M5Stackで衝撃ロガー

Shock / impact logger ・ 冲击记录

3軸加速度センサーで落下や衝撃を検出し記録します。

部品リスト（BOM）

配線

• M5Stack Core2 → Unit Accel (grove_i2c)

作り方

M5Stack Core2と3軸加速度センサーのUnit Accelを使って、落下や衝撃を記録する装置です。ADXL345センサーが加速度を測定し、Core2の画面に表示します。しきい値を超える衝撃を検出すると、その時刻と加速度値を保存します。

1. 部品を用意する — 用意するもの：M5Stack Core2本体、Unit Accel（ADXL345加速度センサーユニット）、Groveケーブル（4ピン、ユニットに付属）、Core2とパソコンをつなぐUSB-Cケーブル。
2. Groveケーブルでつなぐ — Unit AccelはI2C接続です。Groveケーブルの一端をUnit Accelに、もう一端をCore2の赤いPort.A（I2Cポート）に差し込みます。コネクタは一方向にしか入らないので、無理に押し込まないでください。
3. パソコンにつないでMicroPythonを書き込む — USB-CケーブルでCore2をパソコンにつなぎます。UIFlowやThonnyなどのツールで、Core2にMicroPythonファームウェアが入っていることを確認し、下のコードをデバイスにコピーして実行します。
4. 動作を確認する — コードを実行すると、Core2の画面に現在の加速度（X, Y, Z）が表示されます。Core2を手で持ち、軽く振ったり机に置いたりして、数値が変化することを確認します。
5. 衝撃検出のテスト — コード内のTHRESHOLD（デフォルト2.5g）を超える衝撃を与えると、画面に「IMPACT DETECTED!」と表示され、そのときの加速度と経過時間が保存されます。Core2を少し高さから落とす（安全な場所で）か、手で強く叩いてテストしてください。

サンプルコード（micropython）

# M5Stack Core2 + Unit Accel (ADXL345) Fall/Impact Recorder
# Wiring: Unit Accel -> Core2 red Port.A (I2C)
import time
from machine import Pin, I2C
from m5stack import lcd

# I2C setup on Port.A (Core2: sda=21, scl=22)
i2c = I2C(0, scl=Pin(22), sda=Pin(21), freq=100000)

# ADXL345 I2C address
ADXL345_ADDR = 0x53

# Initialize ADXL345
def init_adxl345():
    # Enter measurement mode (power_ctl register 0x2D, bit 3)
    i2c.writeto_mem(ADXL345_ADDR, 0x2D, b'\x08')
    # Set data format: full resolution, +/-16g (range bits 1:0 = 11)
    i2c.writeto_mem(ADXL345_ADDR, 0x31, b'\x0B')
    # Set data rate to 100 Hz (rate register 0x2C, value 0x0A)
    i2c.writeto_mem(ADXL345_ADDR, 0x2C, b'\x0A')

def read_accel():
    # Read 6 bytes from data register 0x32 (X, Y, Z each 2 bytes)
    data = i2c.readfrom_mem(ADXL345_ADDR, 0x32, 6)
    # Convert to signed 16-bit integers
    x = (data[1] << 8) | data[0]
    y = (data[3] << 8) | data[2]
    z = (data[5] << 8) | data[4]
    if x & (1 << 15): x -= (1 << 16)
    if y & (1 << 15): y -= (1 << 16)
    if z & (1 << 15): z -= (1 << 16)
    # Scale to g (full resolution: 4 mg/LSB for +/-16g)
    scale = 0.004
    return x * scale, y * scale, z * scale

init_adxl345()

THRESHOLD = 2.5  # g, impact threshold
start_time = time.time()
impacts = []

while True:
    x, y, z = read_accel()
    magnitude = (x**2 + y**2 + z**2)**0.5
    elapsed = time.time() - start_time
    
    lcd.clear()
    lcd.print('Accel (g):', 10, 20)
    lcd.print('X: %.2f' % x, 10, 50)
    lcd.print('Y: %.2f' % y, 10, 80)
    lcd.print('Z: %.2f' % z, 10, 110)
    lcd.print('Mag: %.2f' % magnitude, 10, 140)
    lcd.print('Time: %d s' % elapsed, 10, 170)
    
    if magnitude > THRESHOLD:
        lcd.print('IMPACT DETECTED!', 10, 200, lcd.RED)
        impacts.append((elapsed, x, y, z, magnitude))
        # Keep only last 10 impacts
        if len(impacts) > 10:
            impacts.pop(0)
    
    time.sleep(0.1)

コツ・安全上の注意

• 安全：落下テストを行うときは、Core2が壊れないよう柔らかい場所（布団やマット）の上で行ってください。衝撃で画面やケースが破損する可能性があります。
• THRESHOLDの値は環境に合わせて調整してください。静かな状態での加速度は約1g（重力）です。衝撃検出の感度を変えたい場合は、コード内のTHRESHOLDを変更します。
• I2C接続は正しいポート（赤いPort.A）に差し込んでください。間違ったポートに挿すと通信できません。
• バッテリー駆動時は、衝撃でバッテリーコネクタが外れる恐れがあります。必要に応じてテープなどで固定してください。

この作り方はAIが構成から生成したものです（未検証）。通電前に配線とコードをご確認ください。

この構成はAIが実在するM5Stack部品から設計し、ポート互換をサーバで検証したものです。編集・共有できます。

UnitKit は M5Stack® 製品向けの非公式ツール。作りたいものを書くと、部品リストと配線図が出ます。