M5Stackで植物育成ライト制御

Grow light timer ・ 植物补光控制

M5Stack Core2と4チャンネルリレーユニットを使って、タイマーで育成ライトをON/OFF制御します。

部品リスト（BOM）

配線

• M5Stack Core2 → Unit 4Relay (grove_i2c)

作り方

M5Stack Core2と4チャンネルリレーユニットで作る、タイマー制御の育成ライトです。リレーユニットがI2Cで制御され、設定した時間にライトをオン/オフします。Core2の内蔵RTCを使って正確なタイミングを実現します。

1. 部品を用意する — 用意するもの：M5Stack Core2本体、Unit 4Relay（4チャンネルリレーユニット）、Groveケーブル（I2C用、赤色）、育成ライト（AC100Vなど）、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 4RelayはI2C接続です。Groveケーブルの一端をリレーユニットに、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. 育成ライトをリレーに接続する — リレーユニットの各チャンネルにはCOM（共通）とNO（ノーマルオープン）の端子があります。育成ライトの電源線の片方をCOMに、もう片方をNOに接続します。高電圧（AC100Vなど）を扱うので、必ず電源を切った状態で作業し、絶縁処理を確実に行ってください。
4. 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。
5. タイマーを設定する — コード内のON_HOURとOFF_HOURを、ライトを点灯させたい時間に変更します（24時間表記）。例えば朝7時に点灯、夜19時に消灯する場合はON_HOUR=7、OFF_HOUR=19とします。
6. 動作を確認する — コードを実行し、Core2の画面に現在時刻とリレーの状態が表示されます。設定した時間になるとリレーが切り替わり、ライトが点灯/消灯することを確認してください。

サンプルコード（micropython）

# M5Stack Core2 + Unit 4Relay (timer-controlled grow light)
# Wiring: Unit 4Relay -> Core2 red Port.A (I2C)
import time
from machine import Pin, I2C
from m5stack import lcd, rtc

# I2C setup for Port.A (I2C bus)
i2c = I2C(0, scl=Pin(22), sda=Pin(21), freq=100000)

# Unit 4Relay I2C address (default 0x26)
RELAY_ADDR = 0x26

def relay_write(channel, state):
    """Set relay channel (1-4) to state (0=off, 1=on)"""
    if channel < 1 or channel > 4:
        return
    # Command: 0x01 for channel 1, 0x02 for channel 2, etc.
    cmd = 1 << (channel - 1)
    if state:
        i2c.writeto(RELAY_ADDR, bytes([cmd]))
    else:
        i2c.writeto(RELAY_ADDR, bytes([0x00]))

# Timer settings (24-hour format)
ON_HOUR = 7    # turn on at 7:00
OFF_HOUR = 19  # turn off at 19:00

# Initialize RTC (assumes time is set via USB or NTP)
rtc = rtc.RTC()

# Start with relay off
relay_write(1, 0)

while True:
    now = rtc.datetime()
    hour = now[4]  # hour in 24h format
    minute = now[5]
    
    # Determine if light should be on
    if ON_HOUR < OFF_HOUR:
        light_on = (ON_HOUR <= hour < OFF_HOUR)
    else:  # overnight case (e.g., on at 22, off at 6)
        light_on = (hour >= ON_HOUR or hour < OFF_HOUR)
    
    # Update relay
    relay_write(1, 1 if light_on else 0)
    
    # Display status
    lcd.clear()
    lcd.print('Time: %02d:%02d' % (hour, minute), 10, 20)
    lcd.print('Light: ' + ('ON' if light_on else 'OFF'), 10, 60)
    
    time.sleep(30)  # check every 30 seconds

コツ・安全上の注意

• 安全：リレーユニットは高電圧（AC100Vなど）を扱います。配線作業は必ず電源を切った状態で行い、接続部は絶縁テープなどで確実にカバーしてください。水や湿気の多い場所での使用は避けてください。
• リレーのチャンネル番号に注意：コードではチャンネル1を使用しています。他のチャンネルを使う場合は、relay_writeの第1引数を変更してください。
• 時刻がずれる場合：Core2の内蔵RTCはバッテリー交換などでリセットされます。起動時にUSB経由で時刻を同期するか、NTPを使うようにコードを拡張してください。
• リレーが動作しない場合：I2Cアドレスが正しいか確認してください（デフォルトは0x26）。i2c.scan()でアドレス一覧を表示できます。

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。