本体に内蔵している赤外線ユニットを利用してNECフォーマットの赤外線送信を実験しました。現時点の情報ですので最新情報はM5StickC非公式日本語リファレンスを確認してください。
概要
M5StickCにはGPIO9に赤外線リモコン用のIRが内蔵されており、汎用的なリモコンとして利用が可能です。
ローレベルな関数を利用して、直接送信することも可能ですが、一般的な利用を想定して外部ライブラリを利用しています。
利用ライブラリ(IRremoteESP8266)
IRremoteESP8266はArduinoの標準ライブラリからインポートして利用することができるライブラリで、IRremoteという有名な赤外線リモコンのライブラリをESP8266とESP32に特化した形でフォークしたものです。
元になったIRremoteは受信しかできませんが、IRremoteESP8266を利用することで送信も可能です。
受信テスト
送信できたのかを確認するためには、受信環境を用意したほうがテスト簡単です。テレビとそのリモコンがあれば、送信コードを調べることで最低限確認ができますが、前回利用した赤外線受信ユニットを利用して実験を行いました。
まずは、本物のリモコンを操作して、どんなコードが飛んでいるのかを確認して、そのコードと同じものを送信できるようにします。
受信側はIRremoteESP8266のサンプルスケッチであるIRrecvDumpV2を利用すると簡単に分析が可能です。受信ユニットを接続したPINの番号を変更するだけで動きました。もちろん前回実験したときと同じデータが受信できました。
#include <M5StickC.h>
#include <IRremoteESP8266.h>
#include <IRsend.h>
#include <IRutils.h>
const uint16_t kIrLed = 9; // M5StickCはGPIO9にIRが内蔵
IRsend irsend(kIrLed); // IR送信を宣言
const uint32_t CUSTOMER_CODE = 0x00ff; // カスタマーコードをセット
// リモコンコード保存用構造体
struct REMOTE {
char name[9];
uint8_t command;
};
// リモコンコード一覧
REMOTE remote[] = {
{ "POWER" , 0x45 },
{ "VOL+" , 0x46 },
{ "VOL-" , 0x15 },
{ "0" , 0x16 },
{ "1" , 0x0c },
{ "2" , 0x18 },
{ "3" , 0x5e },
{ "4" , 0x08 },
{ "5" , 0x1c },
{ "6" , 0x5a },
{ "7" , 0x42 },
{ "8" , 0x52 },
{ "9" , 0x4a },
};
int cursor = 0; // カーソル位置
void setup() {
M5.begin(); // M5StickC初期化
irsend.begin(); // IR初期化
// リモコン項目表示
M5.Lcd.fillScreen(BLACK);
M5.Lcd.setCursor(0, 8);
for ( int i = 0 ; i < ( sizeof(remote) / sizeof(REMOTE) ) ; i++ ) {
M5.Lcd.print((cursor == i) ? ">" : " ");
M5.Lcd.println(remote[i].name);
}
}
void loop() {
M5.update(); // ボタン状態更新
// M5ボタンで送信
if ( M5.BtnA.wasPressed() ) {
// 送信4Byte(カスタマーコード2Byte+リモコンコード+反転リモコンコード)
uint64_t send = 0;
send = (uint64_t)reverseBits(CUSTOMER_CODE >> 8, 8) << 24; // カスタマーコード(上位8bit)
send += (uint64_t)reverseBits(CUSTOMER_CODE & 0xff, 8) << 16; // カスタマーコード(下位8bit)
send += reverseBits(remote[cursor].command, 8) << 8; // リモコンコードを順番入れ替えて送信
send += reverseBits(remote[cursor].command, 8) ^ 0xff; // リモコンコードのビット反転（パリティ）
irsend.sendNEC(send); // 送信
// デバッグ表示
Serial.printf("Send IR : 0x%08LX", send);
Serial.printf("(customer=0x%04X, ", CUSTOMER_CODE);
Serial.printf("command=0x%02X)\n", remote[cursor].command);
}
// 右ボタンでカーソル移動
if ( M5.BtnB.wasPressed() ) {
cursor++;
cursor = cursor % ( sizeof(remote) / sizeof(REMOTE) );
// カーソル描画
M5.Lcd.setCursor(0, 8);
for ( int i = 0 ; i < ( sizeof(remote) / sizeof(REMOTE) ) ; i++ ) {
M5.Lcd.println((cursor == i) ? ">" : " ");
}
}
delay(100);
}
上記を実行するとリモコンの一覧がでてきて、右ボタン(Bボタン)でカーソルが動き、下ボタン(Aボタン)で送信をします。
IRremoteESP8266のサンプルスケッチであるIRsendDemoのPINを9に変更してまずは動かしたほうがわかりやすいと思いますが、PIN番号を指定して宣言すればあとは実際に送信するコードを指定するだけで動きます。
赤外線リモコンのコードは会社によって複数フォーマットがあり、今回は一番有名なNECフォーマットで送信しています。
NECフォーマットの特徴としては2バイトのカスタマーコード(会社)があり、ここで自分が利用するコード以外が来たら無視する設定になっています。その後に送信するリモコンコードと、そのコードを反転したパリティの4バイトを送るのですが、ビットの並びが下位から上位の順番なのでreverseBits()関数を利用して順番を入れ替えています。
Send IR : 0x00FFA25D(customer=0x00FF, command=0x45)
上記が0x45(POWERボタン)のコードを送ったときのデータですが、ビットの並びが違うので、実際に送信されたデータを見ただけだとすぐに解析ができません。
実際に利用する場合には、実物のリモコンが送信している0x00FFA25DをPOWERボタンとしてデータ保持しているほうがシンプルなコードになります。
#include <M5StickC.h>
#include <IRremoteESP8266.h>
#include <IRsend.h>
const uint16_t kIrLed = 9; // M5StickCはGPIO9にIRが内蔵
IRsend irsend(kIrLed); // IR送信を宣言
// リモコンコード保存用構造体
struct REMOTE {
char name[9];
uint64_t command;
};
// リモコンコード一覧
REMOTE remote[] = {
{ "POWER" , 0x00FFA25DUL },
{ "VOL+" , 0x00FF629DUL },
{ "VOL-" , 0x00FFA857UL },
{ "0" , 0x00FF6897UL },
{ "1" , 0x00FF30CFUL },
{ "2" , 0x00FF18E7UL },
{ "3" , 0x00FF7A85UL },
{ "4" , 0x00FF10EFUL },
{ "5" , 0x00FF38C7UL },
{ "6" , 0x00FF5AA5UL },
{ "7" , 0x00FF42BDUL },
{ "8" , 0x00FF4AB5UL },
{ "9" , 0x00FF52ADUL },
};
int cursor = 0; // カーソル位置
void setup() {
M5.begin(); // M5StickC初期化
irsend.begin(); // IR初期化
// リモコン項目表示
M5.Lcd.fillScreen(BLACK);
M5.Lcd.setCursor(0, 8);
for ( int i = 0 ; i < ( sizeof(remote) / sizeof(REMOTE) ) ; i++ ) {
M5.Lcd.print((cursor == i) ? ">" : " ");
M5.Lcd.println(remote[i].name);
}
}
void loop() {
M5.update(); // ボタン状態更新
// M5ボタンで送信
if ( M5.BtnA.wasPressed() ) {
// 送信4Byte(カスタマーコード2Byte+リモコンコード+反転リモコンコード)
irsend.sendNEC(remote[cursor].command);
// デバッグ表示
Serial.printf("Send IR : 0x%08LX", remote[cursor].command);
}
// 右ボタンでカーソル移動
if ( M5.BtnB.wasPressed() ) {
cursor++;
cursor = cursor % ( sizeof(remote) / sizeof(REMOTE) );
// カーソル描画
M5.Lcd.setCursor(0, 8);
for ( int i = 0 ; i < ( sizeof(remote) / sizeof(REMOTE) ) ; i++ ) {
M5.Lcd.println((cursor == i) ? ">" : " ");
}
}
delay(100);
}
実物のリモコンが手元にある場合には、受信して確認したデータをそのまま送信したほうが楽だと思います。ネット上で送信データを調べた場合には内部的な数値なのか、送信時のデータなのかを確認してから利用してください。
まとめ
赤外線リモコンは、データ送信時にビット配列を入れ替えるところがちょっと面倒です。またM5StickCのリモコンデータは受信側の性能とあると思いますが、2メートルぐらいの範囲ぐらいまで安定して送信できました。
ただし、実験で利用したELEGOOのリモコンもほぼ同じ距離だったので、安いリモコンはこれぐらいの距離が限界なのかもしれません。
