あっきぃ日誌

鉄道ブログのような技術系ブログのようななにか

Raspberry Pi PicoとPico Wireless PackとBME280でZabbixにデータを送ってみる

タイトルが長いのですが、PicoとWireless PackでZabbixにデータを送ってみたかったのでやってみましたという話。

Raspberry Pi PicoとPico Wireless PackとBME280を組み合わせるには、Picoに複数のボードが接続できる必要があります。そういうボードはもちろんPimoroniなどから発売されているので、今回もPimoroniのPico Omnibusを購入しました。今回は珍しく直接ではなくスイッチサイエンスさんから購入しました。思いついたあとすぐ早く遊びたかったので。

Pico Omnibus (Dual Expander) – Pimoroni

f:id:Akkiesoft:20210901211150j:plain

裏面が可愛い。Omnibusとバスが掛かっていてバスが描かれています。Pimoroniのこう言うところほんとすき。

f:id:Akkiesoft:20210901211159j:plain

で、こいつにPicoとPico Wireless PackとBME280を載せていきます。

f:id:Akkiesoft:20210901211141j:plain

BME280はPico Breakout Gardenを使って接続しました。これブログに書き忘れてたのですが、こないだPimoroni9周年でセールだったときに購入していました。

f:id:Akkiesoft:20210901211529j:plain

Pimoroniの製品用のいろいろが入ったMicroPythonバイナリがPimoroniのリポジトリにあるので、これでMicroPython環境を作ります。

github.com

あとはリポジトリのPico Wireless PackとBME280のサンプルを組み合わせて、Zabbix Sender形式のデータをZabbixサーバーに送りつけるスクリプトを作成しました。

github.com

文字数のデータ作成はpy-zabbixのコードも参考にしています。

py-zabbix/sender.py at master · adubkov/py-zabbix · GitHub

Zabbixでデータを受け取った結果はこんな感じです。ふつう。

f:id:Akkiesoft:20210901212440j:plain

感想

現状はふつうのRaspberry Piを使ってセンサーでデータを取りZabbixに送っていますが、Picoなら省電力に実現できるのでありかなあと思いました。

が、多分ですが、Pico Wireless Packに使われているESP32とセンサーだけでも実現できるので、そっちのほうが省電力で済み、Picoでやる意味は薄そうです。Pico Wireless Packの使いどころの難しさは「それESP32単体でよくね?」とならないネタづくりにあるような気がしています、はい……。

最初から無線を積んだRP2040搭載ボードだったらそうはなりにくいような気はしますが、そういうのは日本ではいつものアレの問題があって、日本ではいつ使えるやらになりがちですし、悩ましいものですね。たとえばArduino Nano RP2040とかがもうあるにはあって、無線モジュール単体は認証取得済みのようですが、確実に国内で使えるとなればもう国内のショップがバンバン売ってるかと思うので、そうじゃないところを見るに多分まだだめな要素があるんだろうなあと今さっきググって知りつつ思いました。しらんけど。

はじめての基板設計

どうも、Picoで謎キーボードっぽいデバイスを乱造太郎です。

PimoroniのTiny2040でなんかキーボード作りたいなあとらくがきをしていたんですが、1キーモノならなんとか作れるんじゃないかという気がしてきて、週末にKicadをグリグリいじった結果、多分それっぽいものができたのでJPCPCBに発注してみました。

f:id:Akkiesoft:20210831140023j:plain

Tiny2040のポートの上に乗っけるイメージで、なんかこう、できねーかなあと思いまして。

参考にしたページ

私も持ってるRomlyさんのこのボードの制作過程のページをめちゃくちゃ参考にしました。

romly.com

KiCadで雑に基板を作る チュートリアル

ミク絵を載せるのはこのあたりの記事が参考になりました

asukiaaa.blogspot.com

基板の角丸加工はこの動画を参考にしました。

KiCad 5.0 - Rounding PCB Corners - YouTube

やっていき

回路図はこんなかんじになりました。キー1つで特にダイオードとかもいらないので、すでに焼石掘りキーでやっているのと同じように直結しました。ダメそうなら次回以降改善で行きましょう。

f:id:Akkiesoft:20210831141334p:plain

回路図を作るにはTiny2040のシンボルが必要になりますが、当然存在しないので先に自分で作る必要がありました。ピン配置は基板の表記に合わせてつけて、ピンの属性(入出力どうこう)はライブラリにあったArduinoのボードを参考になんとなくで付けました

f:id:Akkiesoft:20210831141556p:plain

回路図ができたらチェッカーでエラーが無いかどうか調べます。PWR_FLAGの扱いの理解にやや苦戦した以外は問題なくできたっぽいです。

次はPCBレイアウト。なのでPCBエディター……かと思いきや、PCBエディターは回路図のシンボルとフットプリントを紐付けたあとでフットプリントを組み合わせる場っぽく、ここでもTiny2040のフットプリント作成からスタートとなりました。

こんなかんじ。デバッグポートは自分の板にはいらないので略します。できあがったらフットプリントのライブラリに登録。

f:id:Akkiesoft:20210831142157p:plain

基板にイラストとかロゴを載せたいときはイメージコンバーターに画像を食わせて変換したあとで、フットプリントのライブラリに登録する感じでした。

f:id:Akkiesoft:20210831142234p:plain

CherryMXのフットプリントはライブラリに入っているので作成不要でしたが、Tiny2040のLEDを通す穴を開けるためのカスタムをしました。

素材が揃ったらPCBエディターで組み合わせて、パーツ同士の配線を引いたりなんだりします。基板の角を丸くしたかったので、円弧と直線ツールを使ってエッジカットレイヤーを作成しました。

f:id:Akkiesoft:20210831142359p:plain

発注!

基板の発注は前に4-Packの基板製作で注文をしたJLCPCBに出しました。5枚で3.5ドル。送料の1.74ドルを足して5.24なので、5枚でざっくり600円になりました。安すぎる。

ガーバーデータをまとめたZIPファイルをアップロードすると、すぐにプレビュー画像が出てきて確認ができます。コレが出てくるとすごいワクワクしますね。

f:id:Akkiesoft:20210831143553p:plain

Tiny2040に合わせて黒色にしたので緑色の2.5ドルよりも1ドル増し、製作も通常2日のところ+1日の3日となりましたが、注文のステータスを見ると24時間もせずに製作は終わっており、あとは発送待ちのようです。工程と発送までの案内がていねいすぎてビビる。各工程がどういうものか動画で紹介されるあたりはすごいですね。

というわけで到着待ち

到着してからブログ書こうかなと思ったけれど、楽しみすぎたのでまずは設計編を書きました。Tiny2040もこれ用に追加で購入したので、色々と到着待ちとなりました。

Apple Magic Keyboardデビュー

MacBookを自宅で使うときにずっと使ってきたApple Wireless Keyboardを、Apple Magic Keyboardに買い替えました。

ボーナスも出たしということで唐突な買い替えではあったのですが、少し前にTouch IDつきMagic Keyboardが出た際に会社支給のM1 Mac Mini用に(会社に)買ってもらっていて、これのうち心地が軽くて良さげだったのが決め手でした。

f:id:Akkiesoft:20210818232500j:plain

真ん中が会社支給Touch IDつきMagic Keyboard。下が自分で買った方の。キーボード右上がロックかTouch IDかの違い。上がWireless Keyboard。ただ、写真のやつは仕事用MacBookに割り当てたもの(私物)で続投です。今まで使ってきたやつはもっとキーがテカテカになっていて満身創痍状態です。今年に入ってカフェオレ飲ませちゃって掃除にだいぶ時間をかけたりもしたし……。

あたらしい方はとにかく入力が軽いのが良いですね。指の筋力が順調に弱っていきそうです!Wireless Keybordに戻ると重く感じるのでよほどです。あと付属のUSB-C to Lightningが網タイプのケーブルなのがおしゃれですき。電池交換からlightning充電になるのは、まあ日中は使っていないiPhone用の充電ケーブルを繋げばどうとでもなりそうです。こいつこそMagsafeというかQi充電に対応すればいいのでは🤔

Magic Keyboardの気になるところは、ESCとFキーがでかすぎん?ってのと、もう少し角度がほしいかもって言う辺り。カーソルキーの左右がでかいのは慣れたと思うのでよくなりました。

Apple Wireless Keyboardがなくなったらこの先どうしようかと思うくらい長〜〜く使ってきましたが、Magic Keyboardも案外慣れればどうということはないというオチでした。

今日の散財

blog.piapro.net

f:id:Akkiesoft:20210818185522p:plain

冷蔵庫より高かった