PicoのLEDを制御！初めてのスマホI/Oアプリの制作

Scratch風スマホ・アプリ開発ツールMIT App Inventor入門

PicoのLEDを制御するスマホI/Oアプリの概要

本例題では，ラズベリー・パイPicoとWi-Fi接続を行い，スマホ上でLEDをリモート制御するアプリをMIT App Inventorで作成します．LED制御の基本動作を理解することで，マイコンとのデータ通信やリアルタイム操作の基礎を学びます．

アプリの主な課題は次のとおりです．

1. ボタンのON/OFFでLEDをリモート制御する
2. LEDの状態に応じてボタンの色を変更する

プロジェクト作成と画面設計

MIT App Inventorを開き，「Create Apps!」から新規プロジェクト「LED_Control」を作成します．画面設計ではタブレット・サイズを選択し，水平方向と垂直方向をセンタに設定します．表題ラベルを追加し，背景色をグリーン，フォント・サイズを30に設定，横幅を塗りつぶしペアレントにして，テキストを「LEDの制御」とします．

Wi-Fi接続操作部は水平配置でセンタに整列し，IPアドレス入力用テキスト・ボックスと接続ボタンを配置します．接続ボタンの背景色はオレンジ，フォント・サイズは30に設定します．制御ボタンは赤，緑，青のON/OFFを用意し，スペース用ラベルで横幅調整を行います．

ブロック・プログラミングとLED制御

画面右上の「ブロック」をクリックすると，画面で追加したコンポーネントが表示されます．変数としてURLとDataを初期値ブランクで定義します．接続ボタンが押された際には，IP欄の文字列をURLとして接続を実行し，赤LEDのオン制御を送信して折り返しを受信します．POSTコマンドのボディ部で/gpio/1を送信し，受信結果をDebugラベルに表示します．

制御ボタンでは，赤LEDのON/OFFを切り替えるために/gpio/0および/gpio/1，緑LEDは/gpio/2と /gpio/3，青LEDは/gpio/4と /gpio/5のコマンドを送信します．受信テキストはCSV形式で，温度，湿度，赤・緑・青（R，G，B）の順で格納され，LED状態は文字列として処理します．Dataの3番目の値を参照し，対応するボタンの背景色を設定します．

ビルドと実行結果

通常の手順でビルドし，CompanionアプリでQRコードを読み込んでインストールします．IPアドレスを確認し，接続ボタンをクリックすると，マイコン・ボードの赤色LEDが点灯し，タブレット上の赤ONボタンが赤色に変われば正常動作です．各LED制御ボタンをタップすることで，マイコン・ボードのLEDが点灯/消灯し，ボタンの色も変化します．

これにより，スマホ・アプリからPicoのLEDをリアルタイムに制御できる基本的なI/O操作を理解できます．

〈著：ZEPマガジン〉

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参考文献

1. ［VOD/KIT］STM32マイコン＆Wi-Fiモジュールで学ぶ C/C++プログラミング入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
2. ［VOD/KIT］M5Stack Core2付き！ESP32で学ぶPython＆Arduinoプログラミング入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
3. ［VOD/KIT］STM32マイコン＆Wi-Fiモジュールで学ぶ C/C++プログラミング入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
4. ［VOD/KIT］M5Stackで一緒に作ろう！IoTセンシング・エッジ×クラウド連携システム開発［改訂版］，ZEPエンジニアリング株式会社．
5. ［VOD/KIT］実習キットでできる！ラズパイPicoでマイコン入門，ZEPエンジニアリング株式会社．
6. ［VOD/KIT］LabVIEW×Arduino！初めてのパソコン計測＆制御【改訂版】，ZEPエンジニアリング株式会社．