カメラ/センサ/測定器 ESP&M5Stack電子工作プログラム集
書籍情報
発売日 : 2023年05月02日
著者／編集 : Interface編集部/下島 健彦
出版社 : CQ出版
発行形態 : 単行本
書籍説明
内容紹介
定番Ｗｉ-Ｆｉ／Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈマイコンのハードウェアを拡張して外付けパーツを制御する。
目次
本書の各記事は，月刊「Interface」に掲載された記事を再編集したものです．
☆目次
☆第1部 基礎知識
◎700円からWi-Fi付きで本格的
●第1章 IoTマイコンESP32の世界
◎当面はESP32-DevKit Cで行けそう
●第2章 モデルごとの違い/競合製品との比較
◎低価格マイコンの種類が増えた
●第3章 RISC-Vが加わった各シリーズの特徴
☆第2部 センサを使いこなす
◎すぐに使える回路図とプログラム
●第1章 IoTセンサをつなげるハードウェア&ソフトウェア
☆第3部 カメラを使いこなす
◎低価格なのに高性能なESPマイコンだからできる
●第1章 マイコンでネットワーク・カメラを作る
◎HSYNC，VSYNCに同期してディジタルRGBやYUVを出力してくれる優れもの
●第2章 カメラ・モジュールの基礎知識
◎マイコンとカメラがセットになった
●第3章 2000円ESP32カメラ「TTGO T-Camera」を使う
◎2000円で10fpsを実現
●第4章 小型ネットワーク映像カメラの製作
◎TTGO T-Cameraで作る
●第5章 Slackチャット投稿カメラの製作
◎実用上のノウハウ集
●Appendix1 ESP32カメラをネットワークにつなぐコツ
☆第4部 応用事例集
◎表示処理と外部入力をリアルタイムで
●第1章 FreeRTOSを使った電光掲示板の製作
◎無線接続のメリットを最大限活かす
●第2章 360°マッピング用レーザ・レーダの製作
◎スマート・スピーカの裏方としても使われている
●第3章 サーバ機能付き赤外線学習リモコンの製作
◎公式開発環境ESP-IDFによる開発
●第4章 Bluetooth開発環境のセットアップ
◎ESP-IDFに含まれるBluetoothプロトコル・スタックBluedroidを利用する
●第5章 Bluetooth無線通信を使う
◎太陽電池と電気二重層コンデンサを組み合わせる
●第6章 マイコン基板を屋外で単独運用するための電源を作る
◎GPSによる位置取得とフリーWi-Fi接続実験
●第7章 現在位置を表示するスマート・ウォッチ
◎SNSを使った情報収集
●第8章 列車遅延情報を取得する
◎クラウドにプログラムを置くobnizを使う
●第9章 オープンソース地図ライブラリを使う
☆第5部 M5Stack活用術
◎性能と価格から好みの1台を選ぶ
●第1章 ESP32が入ったカラーLCD付きM5Stack百科
◎カチャッとつなぐだけで機能が増える
●第2章 M5Stack拡張モジュール百科
◎アナログ値を読み込んで補正し小型液晶ディスプレイに表示する
●第3章 温度データのセンシング
◎センサとLCDで測定モニタを作る
●第4章 センサ・データをグラフ描画する
◎GSVメッセージを解析し衛星の位置データを返すMicroPythonライブラリを利用する
●第5章 GPS衛星の現在位置を可視化する
◎温度/湿度/気圧/CO2濃度をモニタ
●第6章 センサの値に応じて表示色を変える
◎加速度センサ・モジュールで作る
●第7章 振動を測定し周波数成分ごとに棒グラフで表す
◎マイク・モジュールで作る
●第8章 音の波形&周波数スペクトラムを表示する
◎液晶が小さいだけ，6軸加速度センサも付いている
●第9章 M5Stackの小型版M5StickC Plusを動かす
◎クランプ式AC電流センサで作る
●第10章 AC消費電力モニタを作る
◎赤外線アレイ温度センサを使ったサーモグラフィ
●第11章 8×8エリアの温度分布を色分け表示する
◎距離測定のための3種類のセンサで作る
●第12章 レーザ方式/超音波方式センサで距離を測る
◎加速度/ジャイロ・センサで作る
●第13章 姿勢データを生かした3D表示の世界
☆第6部 慣れてきた人に…ステップアップ術
◎マイコンやるなら押さえておきたい
●第1章 プログラム実行速度
◎データの置き場所で実行速度チューニング
●第2章 メモリ読み書き速度
◎プログラミング言語でけっこう変わってくる
●第3章 メモリ消費量
◎ラズパイは不得意な世界
●第4章 ESP32リアルタイム処理
◎1200円のJTAGアダプタでGUIも使える
●第5章 オープンソースの本格デバッグ環境を作る
◎低消費電力化のために
●Appendix1 四つのスリープ・モード
◎スマホでWi-Fi設定/ESP32同士の直接通信
●Appendix2 Wi-Fi通信を行う際に知っておくと便利な技
☆第7部 ボード/ライブラリ/OS/開発環境一覧
◎得意技いろいろ
●第1章 ESP32ボード百科
◎便利なライブラリが公開されている
●第2章 ESP32ライブラリ百科
◎メジャーな言語はほとんどOK
●第3章 開発環境&処理系百科
◎モダンなマイコンOSいろいろ使える
●第4章 ESP32で使えるOS百科
◎ワイヤレス&シリアル利用のコツ
●Appendix1 ESP32外部通信百科
☆目次
☆第1部 基礎知識
◎700円からWi-Fi付きで本格的
●第1章 IoTマイコンESP32の世界
◎当面はESP32-DevKit Cで行けそう
●第2章 モデルごとの違い/競合製品との比較
◎低価格マイコンの種類が増えた
●第3章 RISC-Vが加わった各シリーズの特徴
☆第2部 センサを使いこなす
◎すぐに使える回路図とプログラム
●第1章 IoTセンサをつなげるハードウェア&ソフトウェア
☆第3部 カメラを使いこなす
◎低価格なのに高性能なESPマイコンだからできる
●第1章 マイコンでネットワーク・カメラを作る
◎HSYNC，VSYNCに同期してディジタルRGBやYUVを出力してくれる優れもの
●第2章 カメラ・モジュールの基礎知識
◎マイコンとカメラがセットになった
●第3章 2000円ESP32カメラ「TTGO T-Camera」を使う
◎2000円で10fpsを実現
●第4章 小型ネットワーク映像カメラの製作
◎TTGO T-Cameraで作る
●第5章 Slackチャット投稿カメラの製作
◎実用上のノウハウ集
●Appendix1 ESP32カメラをネットワークにつなぐコツ
☆第4部 応用事例集
◎表示処理と外部入力をリアルタイムで
●第1章 FreeRTOSを使った電光掲示板の製作
◎無線接続のメリットを最大限活かす
●第2章 360°マッピング用レーザ・レーダの製作
◎スマート・スピーカの裏方としても使われている
●第3章 サーバ機能付き赤外線学習リモコンの製作
◎公式開発環境ESP-IDFによる開発
●第4章 Bluetooth開発環境のセットアップ
◎ESP-IDFに含まれるBluetoothプロトコル・スタックBluedroidを利用する
●第5章 Bluetooth無線通信を使う
◎太陽電池と電気二重層コンデンサを組み合わせる
●第6章 マイコン基板を屋外で単独運用するための電源を作る
◎GPSによる位置取得とフリーWi-Fi接続実験
●第7章 現在位置を表示するスマート・ウォッチ
◎SNSを使った情報収集
●第8章 列車遅延情報を取得する
◎クラウドにプログラムを置くobnizを使う
●第9章 オープンソース地図ライブラリを使う
☆第5部 M5Stack活用術
◎性能と価格から好みの1台を選ぶ
●第1章 ESP32が入ったカラーLCD付きM5Stack百科
◎カチャッとつなぐだけで機能が増える
●第2章 M5Stack拡張モジュール百科
◎アナログ値を読み込んで補正し小型液晶ディスプレイに表示する
●第3章 温度データのセンシング
◎センサとLCDで測定モニタを作る
●第4章 センサ・データをグラフ描画する
◎GSVメッセージを解析し衛星の位置データを返すMicroPythonライブラリを利用する
●第5章 GPS衛星の現在位置を可視化する
◎温度/湿度/気圧/CO2濃度をモニタ
●第6章 センサの値に応じて表示色を変える
◎加速度センサ・モジュールで作る
●第7章 振動を測定し周波数成分ごとに棒グラフで表す
◎マイク・モジュールで作る
●第8章 音の波形&周波数スペクトラムを表示する
◎液晶が小さいだけ，6軸加速度センサも付いている
●第9章 M5Stackの小型版M5StickC Plusを動かす
◎クランプ式AC電流センサで作る
●第10章 AC消費電力モニタを作る
◎赤外線アレイ温度センサを使ったサーモグラフィ
●第11章 8×8エリアの温度分布を色分け表示する
◎距離測定のための3種類のセンサで作る
●第12章 レーザ方式/超音波方式センサで距離を測る
◎加速度/ジャイロ・センサで作る
●第13章 姿勢データを生かした3D表示の世界
☆第6部 慣れてきた人に…ステップアップ術
◎マイコンやるなら押さえておきたい
●第1章 プログラム実行速度
◎データの置き場所で実行速度チューニング
●第2章 メモリ読み書き速度
◎プログラミング言語でけっこう変わってくる
●第3章 メモリ消費量
◎ラズパイは不得意な世界
●第4章 ESP32リアルタイム処理
◎1200円のJTAGアダプタでGUIも使える
●第5章 オープンソースの本格デバッグ環境を作る
◎低消費電力化のために
●Appendix1 四つのスリープ・モード
◎スマホでWi-Fi設定/ESP32同士の直接通信
●Appendix2 Wi-Fi通信を行う際に知っておくと便利な技
☆第7部 ボード/ライブラリ/OS/開発環境一覧
◎得意技いろいろ
●第1章 ESP32ボード百科
◎便利なライブラリが公開されている
●第2章 ESP32ライブラリ百科
◎メジャーな言語はほとんどOK
●第3章 開発環境&処理系百科
◎モダンなマイコンOSいろいろ使える
●第4章 ESP32で使えるOS百科
◎ワイヤレス&シリアル利用のコツ
●Appendix1 ESP32外部通信百科
著者情報
CQ出版株式会社
Interface編集部
下島 健彦
下島 健彦
1982年NEC入社．中央研究所でソフトウェアの生産技術，組み込みOSの研究開発に従事．1996年BIGLOBE事業立ち上げに参画．2006年BIGLOBE事業が分社され，執行役員・メディア事業部長．2017年アンビエントデーター（株）設立，代表取締役．著書「IoT開発スタートブック」技術評論社，「みんなのM5Stack入門」リックテレコム．
森岡 澄夫
森岡 澄夫
1968年名古屋生まれ．博士（工学）．NTT，日本IBM，Sony，NECの各研究所でLSIの研究やプレイステーション等の開発に従事した後，2016年からインターステラテクノロジズ（株）にて民間宇宙ロケットの研究開発を行う．1996年からCQ出版社の各雑誌に140本以上寄稿．著書「LSI/FPGAの回路アーキテクチャ設計法」「宇宙ロケット開発入門」など．Sony MVP 2004や第9回ものづくり日本大賞経済産業大臣賞など受賞．
Facebook：Sumio Morioka
井田 健太
井田 健太
CQ出版Interface誌の特集記事をはじめ，「RISC-VとChiselで学ぶはじめての電子工作」(共著)， 「基礎から学ぶ組込みRust」 (共著) を書いています．業務では主にFPGAの論理設計，Linuxカーネル・モジュールの開発や，組み込みマイコンのソフトウェア開発を行っています．趣味はプログラミングと電子工作で，主にM5StackやWioTerminalといった通信機能を持つマイコン・モジュール向けの電子回路やソフトウェア開発．FPGAの論理設計を行っています．
岩貞 智
岩貞 智
ソフトウェア・エンジニア（組み込み/IoT/AI/スマートフォン・アプリケーション），およびプロダクト・マネージャ．組み込みソフトウェア開発のエンジニアとして，家電製品のミドルウェア開発をはじめ，iOSアプリ開発，エッジAI，エッジ向け分散クラウドPJなど幅広く従事．現在，スタートアップ企業の株式会社hacomonoにてIoT事業の立ち上げを担当し，ウェルネス産業特化のDXを推進する．不定期でCQ出版InterfaceへエッジAIやIoT関連記事を執筆している．
宮田 賢一
宮田 賢一
電機メーカの研究所に入社し，スーパーコンピュータのOSやコンパイラの研究に従事．その後ネットワーク接続型ストレージOSの研究開発を経て，現在はクラウドやストレージの運用管理に関する戦略検討を担当している．趣味のプログラミングではLisp，Java，Python，MicroPythonをネイティブ言語とし，プログラミング技術の向上に努める．新しいマイコンはとりあえず触る，が座右の銘．
