5.2.4 SHT30 のコードの詳細解説

I2C 温湿度センサー (SHT30, SHT31)の初期化と使用

async function main() {
  const i2cAccess = await requestI2CAccess();
  const port = i2cAccess.ports.get(1);
  const sht30 = new SHT30(port, 0x44);
  await sht30.init();

  while (true) {
    const { humidity, temperature } = await sht30.readData();
    temperatureDisplay.innerHTML = `${temperature.toFixed(2)} ℃`;
    humidityDisplay.innerHTML = `${humidity.toFixed(2)} %`;
    await sleep(500);
  }
}

温度センサーの情報を定期的に取得し、画面に出力する処理が行われています。
少し詳し解説してみます。

await requestI2CAccess()

Web I2C API を利用するための I2CAccess インタフェースを取得 するための最初の API 呼び出しです。この関数も非同期処理ですので await で処理完了を待機し、その結果正しくインタフェースが取得されたら i2cAccess オブジェクトに保持します。

i2cAccess.ports.get()

I2CAccess.ports は、利用可能な I2C ポートの一覧です。

const port = i2cAccess.ports.get(1);

CHIRIMEN PiZero で利用可能な I2C ポート番号は1番だけです。ポート番号に1 を指定して port オブジェクトを取得 しています。

new SHT30(port, 0x44)

ドライバーライブラリを使い SHT30 を操作する為のインスタンスを生成 しています。

const sht30 = new SHT30(port, 0x44);

await sht30.init()

ドライバーライブラリのインスタンス (sht30) の init() メソッドを通じて I2C ポートを開いてセンサーを初期化 しています。

await sht30.init();

具体的に内部では、インスタンス生成時に指定した port オブジェクトと slaveAddress(0x44) を用いて I2CPort.open() を行なっています。I2CPort.open() が成功すると、I2CSlaveDevice という I2C ポートへデータ書き込みや読み込みなどを行うインタフェースが返されます。I2CSlaveDevice インタフェースは、ライブラリ内に保存され、その後の処理でこのインターフェイスを使って I2C デバイス SHT30 との通信が可能になります。

await sht30.readData()

実際にデータを読み取っています。この読み取り関数はGPIOで紹介した、一回きりの単純入力に相当するものです。そのため連続的な変化を知りたい場合はポーリングルーチンを組む必要があります。 SHT30 の仕様に基づくデータ読み出し処理です。

const { humidity, temperature } = await sht30.readData();

ドライバーライブラリ内部では、SHT30 から得られる温度と湿度それぞれ 16bit の数値を、温度・湿度の物理量の数値に変換して返却しています。