注釈

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2.6 傾けてみよう！

このレッスンでは、Raspberry Pi Pico 2を使用して傾きスイッチで向きの変化を検出する方法を学びます。傾きスイッチは、直立しているか傾いているかを感知できる簡単なデバイスで、動きの検出、向きの感知、または位置に基づいてトリガーとして使用するのに便利です。

必要なもの

このプロジェクトには以下のコンポーネントが必要です。

全てのキットを購入することは非常に便利です。リンクはこちらです：

名称	このキットに含まれるアイテム	リンク
Newton Lab Kit	450+	Newton Lab Kit

また、以下のリンクから個別に購入することもできます。

SN	コンポーネント	数量	リンク
1	Raspberry Pi Pico 2	1	購入
2	Micro USB ケーブル	1
3	ブレッドボード	1	購入
4	ジャンパーワイヤー	数本	購入
5	抵抗器	1(10KΩ)	購入
6	傾斜スイッチ	1

回路図

sch_tilt

直立時（スイッチ閉）：
- 傾きスイッチは 3.3V を直接 GP14 に接続します。
- GPIOピンは HIGH （1）を読み取ります。
傾いた時（スイッチ開）：
- 傾きスイッチは 3.3V から GP14 の接続を切断します。
- プルダウン抵抗は GP14 を GND に引っ張ります。
- GPIOピンは LOW （0）を読み取ります。

配線

wiring_tilt

コードの書き方

注釈

2.6_tilt_it.ino ファイルを newton-lab-kit/arduino/2.4_colorful_light から開くことができます。
または、このコードを Arduino IDE にコピーしてください。
Raspberry Pi Pico 2 ボードを選択し、適切なポートを設定した後、「Upload」をクリックしてください。

const int tiltPin = 14;  // 傾きスイッチに接続されたGPIOピン

void setup() {
  Serial.begin(115200);       // シリアルモニターを115200ボーで初期化
  pinMode(tiltPin, INPUT);    // 傾きピンを入力として設定
}

void loop() {
  int tiltState = digitalRead(tiltPin);  // 傾きスイッチの状態を読み取る

  if (tiltState == HIGH) {
    Serial.println("The switch works!");
  }
  delay(100);  // シリアルモニターを過負荷にしないように少し遅延
}

コードが実行されているとき、シリアルモニターが開かれ、ブレッドボードまたは傾きスイッチを傾けると、「スイッチは動作しています！」がシリアルモニターに表示されます。

コードの理解

シリアル通信の初期化：

115200ボーでシリアル通信を開始します。これにより、シリアルモニターにメッセージを出力できます。
```
Serial.begin(115200);
```
傾きピンの設定：

tiltPin （GP14）を入力として設定し、傾きスイッチの状態を読み取ります。
```
pinMode(tiltPin, INPUT);
```
傾きスイッチの状態の読み取り：

傾きスイッチの現在の状態を読み取ります。直立時は HIGH 、傾いた時は LOW になります。
```
int tiltState = digitalRead(tiltPin);
```
傾きへの対応：

傾きスイッチが直立（閉）の場合、シリアルモニターにメッセージを表示します。
```
if (tiltState == HIGH) {
  Serial.println("The switch works!");
}
```

さらなる実験

LEDの制御：傾きスイッチが直立しているときにLEDを点灯し、傾いたときに消灯するようにコードを変更します。

const int tiltPin = 14;   // 傾きスイッチに接続されたGPIOピン
const int ledPin = 15;    // LEDに接続されたGPIOピン

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(tiltPin, INPUT);
  pinMode(ledPin, OUTPUT);
}

void loop() {
  int tiltState = digitalRead(tiltPin);

  if (tiltState == HIGH) {
    Serial.println("The switch works!");
    digitalWrite(ledPin, HIGH);  // LEDを点灯
  } else {
    digitalWrite(ledPin, LOW);   // LEDを消灯
  }
  delay(100);
}

感度の調整：傾きスイッチは感度が異なる場合があります。傾きの角度を調整して、スイッチがどの角度で作動するかを実験してみてください。

まとめ

このレッスンでは、Raspberry Pi Picoを使用して傾きスイッチで向きの変化を検出する方法を学びました。この基本的なスキルを身につけることで、警報、自動照明、またはインタラクティブなデバイスなど、動きや位置に反応するプロジェクトを作成できます。