M5Stack(MicroPython)を用いたI2C通信によるRoller485の制御

はじめに

VSCode + MicroPython環境の構築(2025.6時点)にて、VSCode上でPython環境を用いてM5Stackを動作させることが可能な環境を作成した。本記事ではこの環境にてRoller485をM5Stackで動作させることを目的とする。

目的

VSCode + MicroPython環境を用いて、M5StackにてRoller485を制御する。

準備物

○ハードウェア系

• PC(Windows10)
• M5Stack
  →本記事ではM5Stack Grayを使用した。
• Unit-Roller485
• USB Type-Cケーブル(PC-M5Stack接続用)

○ソフトウェア系

• VSCode
  →追加でvscode-m5stack-mpyという拡張機能をインストールする。
• USBドライバ(環境に応じてインストール)
• M5Burner(ファームウェアインストール用ソフト)
  　→本記事ではファームウェアとしてUIFlowを使用した。
  ※上記についての詳細はVSCode + MicroPython環境の構築(2025.6時点)を参照のこと。

接続準備

事前準備として、

• Roller485の通信設定をI2C通信に変更する。
• I2C通信時のRoller485のアドレスを確認する。
  →筆者環境については、「0x40」を使用。
  ※上記2項目の確認についてはRoller485電源投入時に、背面にあるボタンを押下しながら電源を投入することで、設定画面を確認することができる。(確認画面を以下に示す。)

• M5Stack I2C通信用ピン(SCL・SCA)が何番かを確認する。
  　→筆者環境については、「SCL：22・SCA：21」をそれぞれ使用する。

また、M5StackとRoller485の接続状態を以下に示す。
(付属するケーブルにて接続すれば問題ないと思われる。)

実行スクリプト

Roller485 通信プロトコル(I2C通信用)を参考にコマンドを送信する。

動作としては、

1. モータ ONコマンドを送信する。
2. 1200[rpm]での回転コマンドを送信する。
3. 5[sec]待機する。
4. モータ OFFコマンドを送信する。
   となる。

本記事で実際に使用したスクリプトを以下に示す。

i2c.py

from machine import I2C
from m5stack import lcd
import time

PACKET_LENGTH = 8  # データ長
DEVICE_ADDRESS = 0x40  # 送信先デバイス アドレス

# 初期動作
lcd.clear()  # LCDのリセット
i2c = I2C(0, scl=22, sda=21, freq=200000, timeout=5)  # I2C通信ポート オープン

# ---------------------------------------------------------------------
# モータ ON

send_data = [0x00, 0x01]  # モータ ON
lcd.text(0, 20, 'send data\n' + str(send_data))
i2c.writeto(DEVICE_ADDRESS, bytes(send_data))

# ---------------------------------------------------------------------

# ---------------------------------------------------------------------
# 速度制御

send_data = [0x40, 0xc0, 0xd4, 0x01, 0x00]  # 速度制御(1200[rpm]で回転指令)
lcd.text(0, 60, 'send data\n' + str(send_data))
i2c.writeto(DEVICE_ADDRESS, bytes(send_data))

time.sleep(5)  # 5[sec]待機

# ---------------------------------------------------------------------

# ---------------------------------------------------------------------
# モータ OFF

send_data = [0x00, 0x00]  # モータ OFF
lcd.text(0, 100, 'send data\n' + str(send_data))
i2c.writeto(DEVICE_ADDRESS, bytes(send_data))

# ---------------------------------------------------------------------

lcd.text(0, 140, 'finish.')

実行結果

実行結果の動画を以下に示す。

上記より、MicroPythonを用いてM5StackからRoller485を制御することができた。

今後の展望

M5Stackの拡張機器としてI2CをRS-485に変換可能なものがあるため、MicroPython環境下でM5StackからRS-485経由でRoller485を制御できるかどうかを確認する。