Dial Home Assistant 統合

このチュートリアルでは、M5Dial v1.1 開発ボードを Home Assistant に統合し、ロータリーエンコーダー、NFC リーダー、ブザーを使ってスマートホーム制御を実現します。

1. 準備

ハードウェア

1 x M5Dial v1.1
1 x USB Type-C ケーブル
1 x Home Assistant ホスト（サーバー、ミニ PC、NAS など）

ソフトウェアとバージョン

ESPHome Device Builder 2026.4.0 以降

2. デバイスの作成

ESPHome ダッシュボードを開きます。初回ウィザードが表示された場合は CONTINUE をクリックします。

右下の緑色の + ボタンをクリックして新しいデバイスを作成します。

New Device Setup をクリックして、デバイス作成ウィザードに入ります。

デバイス名を入力し、NEXT をクリックします。

デバイスタイプを選択し、ESP32S3 をクリックします。

SKIP をクリックして暗号化キーの設定をスキップします。

EDIT をクリックして YAML エディターを開き、デバイス設定をカスタマイズします。

3. デバイス設定

3.1 基本設定

esphome:
  name: m5stack-dial
  friendly_name: M5Stack Dial
  on_boot:
    then:
      - pcf8563.read_time:
  platformio_options:
    board_build.flash_mode: dio

esp32:
  variant: esp32s3
  framework:
    type: esp-idf

logger:
  level: DEBUG

api:
  encryption:
    key: "your_encryption_key"

ota:
  - platform: esphome
    password: "your_ota_password"

wifi:
  ssid: !secret wifi_ssid
  password: !secret wifi_password
  ap:
    ssid: "Dial Fallback Hotspot"
    password: "your_fallback_password"

font:
  - file: "gfonts://Roboto"
    id: my_font
    size: 32 

主なパラメータの説明：

パラメータ	値	説明
`framework.type`	`esp-idf`	パフォーマンスと安定性を向上させるために ESP-IDF フレームワークを使用します。
`platformio_options`	`board_build.flash_mode: dio`	ESP32-S3 のフラッシュモード設定。
`on_boot`	`pcf8563.read_time`	起動時に RTC の時刻を読み取り、システムクロックを初期化します。

3.2 I2C と SPI バス設定

Add I2C と SPI コンポーネントを追加して、内部通信バスを設定します。

i2c:
  - id: internal_i2c
    sda: GPIO11
    scl: GPIO12
    frequency: 400kHz
    scan: true

spi:
  id: spi_bus
  mosi_pin: GPIO5
  clk_pin: GPIO6 

Note

I2C バスは PCF8563 RTC（アドレス 0x51）、RC522 NFC モジュール（アドレス 0x28）、FT5x06 タッチコントローラー（アドレス 0x38）で共有されています。SPI バスは GC9A01A 丸型ディスプレイを駆動します。

3.3 ディスプレイとタッチスクリーンの設定

MIPI SPI Display を追加して 1.28 インチ丸型 GC9A01A TFT ディスプレイを制御し、**FT5x06 Touchscreen** を追加してタッチ入力に対応します。

display:
  - platform: mipi_spi
    id: round_display
    model: GC9A01A
    cs_pin: GPIO7
    reset_pin: GPIO8
    dc_pin: GPIO4
    invert_colors: true
    data_rate: 40MHz
    update_interval: 1s
    auto_clear_enabled: true
    lambda: |-
      it.print(120, 120, id(my_font), TextAlign::CENTER, "Hello");

touchscreen:
  - platform: ft5x06
    id: touch
    i2c_id: internal_i2c
    address: 0x38 

主なパラメータの説明：

パラメータ	値	説明
`model`	`GC9A01A`	丸型画面用の MIPI SPI ディスプレイコントローラー。
`cs_pin`	GPIO7	SPI チップセレクトピン。
`reset_pin`	GPIO8	ディスプレイリセットピン。
`dc_pin`	GPIO4	ディスプレイデータ/コマンドピン。
`invert_colors`	`true`	GC9A01A の正しい色表示に必要。
`touchscreen.address`	`0x38`	FT5x06 タッチコントローラーの I2C アドレス。

3.4 バックライト設定

Monochromatic Light を追加して、GPIO9 経由でディスプレイのバックライトを制御します。

output:
  - platform: ledc
    pin: GPIO9
    id: backlight_output
    frequency: 1000Hz

light:
  - platform: monochromatic
    name: "Backlight"
    output: backlight_output
    id: display_backlight
    default_transition_length: 0s 

3.5 ロータリーエンコーダーとボタンの設定

Rotary Encoder Sensor を追加してノブの位置を読み取り、**GPIO Binary Sensor** を追加して画面下のボタンを検出します。

sensor:
  - platform: rotary_encoder
    id: encoder
    name: "Rotary Encoder"
    pin_a:
      number: GPIO40
      mode: INPUT_PULLUP
    pin_b:
      number: GPIO41
      mode: INPUT_PULLUP
    resolution: 4
    min_value: -32768
    max_value: 32767
    publish_initial_value: true

binary_sensor:
  - platform: gpio
    name: Button
    id: front_button
    pin:
      number: GPIO42
      inverted: true
      mode:
        input: true
        pullup: true 

主なパラメータの説明：

パラメータ	値	説明
`encoder.pin_a`	GPIO40 (INPUT_PULLUP)	エンコーダー信号ピン A。
`encoder.pin_b`	GPIO41 (INPUT_PULLUP)	エンコーダー信号ピン B。
`encoder.resolution`	4	エンコーダー分解能モード（1 パルスあたり 4 エッジをカウント）。
`front_button.pin`	GPIO42（反転）	画面下ボタン。オープン時にハイ、押下時にローになります。

3.6 NFC リーダー (RC522) の設定

RC522 I2C コンポーネントを追加して、内蔵 WS1850S モジュールで NFC/RFID タグを検出します。

rc522_i2c:
  - id: nfc_reader
    i2c_id: internal_i2c
    address: 0x28
    update_interval: 500ms
    on_tag:
      - lambda: |-
          ESP_LOGD("rfid", "Card detected: %s", x.c_str());
    on_tag_removed:
      - lambda: |-
          ESP_LOGD("rfid", "Card removed: %s", x.c_str()); 

主なパラメータの説明：

パラメータ	値	説明
`address`	`0x28`	WS1850S/RC522 NFC モジュールの I2C アドレス。
`update_interval`	`500ms`	タグ検出のポーリング間隔。
`on_tag`	—	NFC タグが検出されたときにトリガーされます。
`on_tag_removed`	—	NFC タグが取り除かれたときにトリガーされます。

3.7 ブザー (RTTTL) の設定

RTTTL コンポーネントを追加して、GPIO3 のオンボードブザーでメロディを再生します。

output:
  - platform: ledc
    pin: GPIO3
    id: buzzer
    frequency: 4000Hz

rtttl:
  output: buzzer
  id: rtttl_player
  gain: 0.6

button:
  - platform: template
    name: "The buzzer beeps once"
    id: buzzer_button
    icon: mdi:bell-ring
    on_press:
      - rtttl.play:
          id: rtttl_player
          rtttl: "beep:d=4,o=5,b=180:16e,16e" 

3.8 RTC 時刻設定

PCF8563 Time コンポーネントを追加して、オンボード RTC を時刻ソースとして使用します。

time:
  - platform: pcf8563
    id: rtctime
    i2c_id: internal_i2c
    address: 0x51
    update_interval: never

text_sensor:
  - platform: template
    name: "Device Time"
    id: current_time_str
    icon: mdi:clock-outline
    update_interval: 10s
    lambda: |-
      auto t = id(rtctime).now();
      if (!t.is_valid()) return {"--:--:--"};
      char buf[20];
      snprintf(buf, sizeof(buf), "%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d",
               t.year, t.month, t.day_of_month,
               t.hour, t.minute, t.second);
      return {buf}; 

主なパラメータの説明：

パラメータ	値	説明
`address`	`0x51`	PCF8563 / BM8563 RTC チップの I2C アドレス。
`update_interval`	`never`	自動 RTC 同期を無効にします（システム時刻は起動時にロードされます）。