ESP32 から週末 Bluetooth トラッカーを構築したら、残りは nRF Connect がやってくれます

週末に試してみたい楽しいホームラボプロジェクトを探していたところ、ESP32ボードを使って何かを作ってからかなり時間が経っていることに気づきました。私は、いくつかの ESP32-C3 Supermini ボードを含むいくつかの異なるボードを持っているので、「それらのいくつかから追跡タグを作ってみてはどうでしょうか? そこで、その方法について少し調べて、そのコンセプトを使って気の利いたちょっとした週末実験を行うことにしました。」

ESP32 プロジェクトの開始

始める前に、適切なハードウェアとソフトウェアがあることを確認してください

「メーカー」タイプのプロジェクトを開始するときは、必ず必要なハードウェアがあることを確認する必要があります。ソフトウェアは通常、非常に簡単にアクセスできますが、必要なチップやボードがなければ、プロジェクトが途中で止まってしまう可能性があります。

ESP32 ボードはすでに持っていますが、手元にない場合は、Amazon でわずか数ドルで入手できます。自宅の研究室には専用の Android スマートフォンもあるので、準備は万端でした。

これには Android スマートフォン (これは、肥大化した Motorola Moto G 2025 です) を使用します。私の Supermini ボード自体がタグとして機能します。これらに関するさまざまな計画をオンラインで見ていたので、このようなことを行うことにかなり自信を持っていました。

ESP32 ボードを USB ケーブルとコンピュータに接続し、作業を開始しました。

ESP32 ミニボードの準備

タグ作成の第一歩

このボードでトラッカー タグを作成しようとすると、ファームウェアが必要になります。オープンソースのBluetoothがある

ESP32 ボードで利用可能な低エネルギー ビーコン ファームウェア。自分のボードに何が役立つかを調査する必要があるだけです。また、ブラウザベースの Web フラッシャー ユーティリティを通じてインストールできます。このボードには低電力 Bluetooth が組み込まれているため、実際の追跡ビーコンが発信する信号を「偽装」または模倣できるはずです。

ボード上には小さなブート ボタンがあります。ラベルが付いています BOOT 私のESP32ボードでは。適切なものを見つけるために虫眼鏡を使う必要はありませんでしたが、かなり小さいです。ボタンを押したまま接続すると、ボードはハードウェア ブートローダー モードになります。

を打たなければならなかった RST ボタンを押したままにすると、PC がデバイスとして認識できるようになります。 BOOT。このようにマイクロボードを使用する場合、使いやすいのですが、文字が小さいのが特徴です。しかし、それらをプログラミングするのは非常に簡単です。

ESP32 ボードのプログラミングと適切なソフトウェアの入手

いくつかの簡単な手順を踏むだけでトラッカーを準備できます

GoogleFindMy Tools を使用してこのようなことを行う方法もありますが、私は Google エコシステムにあまり参加したくないと判断しました。そこで、Arduino IDE を使用してカスタムファームウェアを作成しています。次に、それを ESP32 ボードにフラッシュします。最後に、追跡アプリが必要になります。

しかし、それは事態を先取りしています。 Espressif で、ボールを動かすプロセスに関する貴重な情報を見つけました。 Arduino IDE を開いて、カード上に Bluetooth Low-Energy ビーコンをセットアップしようとしました。この部分は少し難しいことが分かりました。

私はホーム ラボ プロジェクトでいくつかの実験を行ってきたので、スクリプトを微調整するのを手伝ってくれるように友人に連絡しました。構文に何か問題があることが判明し、エラーがスローされていました。彼女は私がそれを修正するのを手伝ってくれて、新しいビーコン スクリプトに目を通してくれました。準備は完了しました。 Linux にユーザーを追加する必要がありました dialout スクリプトをボードにアップロードするためのグループ。

これをボードにアップロードし、次のステップである追跡の準備が整いました。

物事を追跡する

モバイル アプリを使用して Bluetooth タグを追跡する

難しい部分は脇に置いたので、実際の追跡に使用するために Motorola に nRF Connect をダウンロードしました。 Google や Apple の「Find my…」アプリと同じ方法では追跡されません。ただし、「タグ」が範囲外になると通知されます。つまり、これはスタート地点であり、正直に言って、簡単な ES32 プロジェクトに最適です。

nRF で、MauvePorpoise (私がチップに付けた名前) を見つけ、ボードの移動に伴う dBm 値の変化を観察しました。私のすぐ隣にいたときは-67 dBmから始まりました。実際、家を横切って歩いたときに信号が強くなりました（当然です。信号は壁などで反射します）。 -90 dBm あたりでドロップアウトし、ガレージに持ち出すとすぐにそこに早く達するだろうと考えていました。これらのボードのアンテナは少し弱いですが、思ったほど悪くはありません。

私はボードを外に持ち出し（電源を入れておくために 2 台目の Android スマートフォンに接続しました）、妻が信号が途切れるかどうかを見ている間、ガレージ、庭、私道の周りを少し歩き回りました。彼が私の庭の反対側（私の自宅研究室から約40フィート離れていますが、これは単なる推定です）の反対側に歩いたときに、それが範囲外になったと推定します。これは標準の AirTag の範囲にかなり近いです。悪くないよ。

しかし、AirTags はネットワークを使用して、何かがどこに行ったかを追跡します。私のボードは、何かが近くにあるとき、または完全になくなったときに通知するだけです。それがどこに行ったのかは教えてくれないが、それはそれを「長期的な追跡に役立つツール」ではなく「楽しい学習プロジェクト」としてしっかりとランク付けしている。

これらのボードに小型バッテリーやパワーパックを取り付けても、限られた用途や環境に適した「置き忘れ」アラート タグ (AirTag の代替品だというのは少し言い過ぎです) として機能することがわかります。 とても基本的な トラッキング。それは正直かなりきれいです。

ESP32 プロジェクトは楽しい週末プロジェクトになる可能性があります

マイクロボードの世界に再び浸る時間を過ごすのは楽しかったです。実際に週末で実行できそうな簡単なプロジェクトを選んだのは良い選択でした。私は自分で作った小さなトラッカーは気に入っていますが、それを作るプロセスは決してスムーズではありませんでした。しかし、私はこのプロジェクトにまだ満足しており、Raspberry Pi の趣味の仕事に加えて、近いうちにさらに ESP32 に関する作業を行うことを楽しみにしています。