M5StackでUnit AIN4-20mA を使う

Using the Unit AIN4-20mA ・使用 Unit AIN4-20mA

M5StackのUnit AIN4-20mAをコントローラーに接続する最小構成。配線とBOMつき。

部品リスト（BOM）

部品	役割	ポート	リンク・価格
AtomS3 Lite	Controller	grove_i2c, gpio, usb_c	official page — $7.5
Unit AIN4-20mA	unit	grove_i2c, terminal_block, other:DC 24V loop power input for passive sensors	official page — $7.5

配線

AtomS3 Lite → Unit AIN4-20mA (grove_i2c)

作り方

M5Stack AtomS3 LiteとUnit AIN4-20mAを使って、4～20mAの電流信号を測定するための最小構成の配線図です。このユニットはI2C通信で値を読み取ります。

部品を用意する — 用意するもの：M5Stack AtomS3 Lite本体、Unit AIN4-20mA、Groveケーブル（I2C用、赤色）、USB Type-Cケーブル。
Groveケーブルで接続する — Unit AIN4-20mAはI2C通信（Port.A、赤色）を使用します。Groveケーブルの一端をUnit AIN4-20mAのGroveポートに、もう一端をAtomS3 LiteのGroveポート（赤色のPort.A）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。
パソコンにつなぐ — USB Type-CケーブルでAtomS3 Liteをパソコンに接続します。これで電源が供給され、プログラムの書き込みが可能になります。
MicroPythonコードを書き込む — UIFlowやThonnyなどのツールで、AtomS3 Lite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。
動作を確認する — コードを実行すると、シリアルモニタに4～20mAの電流値が表示されます。センサーが接続されていない場合は0mAと表示されることがあります。実際のセンサーを接続して値を確認してください。

サンプルコード（micropython）

# M5Stack AtomS3 Lite + Unit AIN4-20mA
# Wiring: Unit AIN4-20mA -> AtomS3 Lite Grove Port.A (I2C)
import time
from machine import Pin, I2C

# I2C configuration for AtomS3 Lite (Grove Port.A)
i2c = I2C(0, scl=Pin(1), sda=Pin(2), freq=100000)  # AtomS3 Lite I2C pins

# Unit AIN4-20mA I2C address (default 0x52)
AIN_ADDR = 0x52

def read_current():
    # Read 2 bytes from register 0x00 (current value in 0.01 mA steps)
    data = i2c.readfrom_mem(AIN_ADDR, 0x00, 2)
    value = (data[0] << 8) | data[1]
    # Convert to mA (value is in 0.01 mA)
    current_ma = value * 0.01
    return current_ma

while True:
    try:
        current = read_current()
        print("Current: {:.2f} mA".format(current))
    except Exception as e:
        print("Error:", e)
    time.sleep(1)

コツ・安全上の注意

安全：Unit AIN4-20mAは最大24Vのループ電源に対応していますが、AtomS3 Liteは5Vで動作します。センサーに外部電源を使う場合は、ユニットの仕様を確認し、配線を間違えないように注意してください。
I2Cアドレスはデフォルトで0x52ですが、他のI2Cデバイスと競合する場合は変更が必要です。ユニットのデータシートを確認してください。
初めて使うときは、センサーを接続せずにコードを実行し、0mA付近の値が表示されることを確認してください。その後、センサーを接続して正しい値が読めるかテストします。
AtomS3 LiteのGroveポートはPort.A（I2C）のみです。他のポート（Port.Bなど）はありませんので、必ず赤色のGroveケーブルを使用してください。

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。

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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。