Unit VMeter Home Assistant 連携ガイド

このガイドでは、Unit VMeter 電圧センサーを Home Assistant に連携させるための設定方法と実践手順について説明します。

1. 準備

環境準備

Home Assistant 公式ドキュメントを参照して Home Assistant をインストールします。
ESPHome 公式ドキュメントを参照して ESPHome Device Builder アドオンをインストールします。
次の資料を参照します：

ハードウェア製品

Unit VMeter
互換性のあるコントローラー（Atom、Stamp、Stick、Core、Basic シリーズなど）

注意

Unit VMeter を Home Assistant に統合するには、互換性のあるコントローラーが必要です。プロジェクトに応じてコントローラーとインターフェースピンを選択してください。

2. 設定の変更

ESPHome の設定で I²C コンポーネントを有効にする必要があります：
```
# Example configuration entry for ESP32
i2c:
  sda: GPIOXX
  scl: GPIOXX
  scan: true
```

GPIO ピン番号は使用するメインコントローラーによって異なります。たとえば Atom Lite をメインコントローラーとして使用する場合：

# I2C Bus on Grove Port (HY2.0-4P)
i2c:
  sda: GPIO26
  scl: GPIO32 

Unit VMeter 設定例：

まず基本コンポーネント ADS1115 を設定します：
yaml
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
```
ads1115:
  - address: 0x49

sensor:
  - platform: ads1115
    multiplexer: "A0_A1"
    gain: 1.024
    sample_rate: 128
    name: "Unit VMeter A0_A1 Ref"
    id: diff
    update_interval: 10s
```

ヒント

Unit VMeter が使用するチャンネルは AIN0 と AIN1 の 2 つのみです。そのため使用できる multiplexer は最大 3 種類："A0_A1"、"A0_GND"、"A1_GND" となります。電圧測定には A0_A1 のみが電圧計算に使用されます。

EEPROM から校正パラメーターを読み取り、Template センサーを組み合わせてカスタムデータを作成します：

yaml 
i2c_device:
  id: eeprom
  address: 0x53

sensor:
  # Previous ads1115 declarations
  ...
  - platform: template
    name: "Input Voltage"
    id: input_volt
    unit_of_measurement: "V"
    icon: "mdi:flash"
    accuracy_decimals: 2
    update_interval: 10s
    lambda: |-

      float d = id(diff).state;

      if (isnan(d)) return NAN;

      const float PRESSURE_COEFF = 0.015918958f;

      // Remember to change the 'EEPROM_REG' if you changed the 'gain'
      const uint8_t EEPROM_REG = 0xE8;

      uint8_t calib[8];
      uint16_t hope, actual;

      // Read EEPROM
      if ( id(eeprom).read_register(EEPROM_REG, calib, 8) != i2c::ERROR_OK ) {
        ESP_LOGD("vmeter.sensor", "Failed to read from EEPROM..");
        return NAN;
      }

      uint8_t xor_result = 0x00;

      for (uint8_t i = 0; i < 5; i++) {
          xor_result ^= calib[i];
      }

      if (xor_result != calib[5]) {
        return NAN;
      }

      hope   = (calib[1] << 8) | calib[2];
      actual = (calib[3] << 8) | calib[4];

      float calibration_ratio = (float)hope / actual;

      ESP_LOGD("vmeter.sensor", "Factory calibration factor: %f", calibration_ratio);

      float vin = - d / PRESSURE_COEFF;
      vin = vin * calibration_ratio;

      return vin;

EEPROM を読み取る際は、ADS1115 に設定した gain の値に応じて、lambda 式内の EEPROM_REG 読み取りアドレスを変更してください：
c++
1 2 3 4
```
// In lambda expression
// remember to change the 'EEPROM_REG' if you changed the 'gain'
// for an example, when 'gain' is 1.024
const uint8_t EEPROM_REG = 0xE8;
```

ADS1115 Gain	EEPROM Data Register	Max Input Voltage (theory)
6.144	0xD0	-
4.096	0xD8	-
2.048	0xE0	-
1.024	0xE8	64 V
0.512	0xF0	32 V
0.256	0xF8	16 V

推奨する gain 値は 0.256、0.512、1.024 です。16V 以下の電圧測定時の分解能は 1mV、16V 以上では 7.9mV となります。測定対象の電圧に応じて最適な gain 値を選択し、EEPROM から適切な校正パラメーターを読み取ってください。測定精度を確保するため、**AIN0 または AIN1 のいずれか一方のみ使用してください**。両チャンネル同時に電圧入力を接続しないでください。

警告

本製品の最適測定範囲は ±36V です。この範囲を超える電圧を入力しないでください。デバイスが損傷する恐れがあります。また、EEPROM（0x53）には出荷時に校正パラメーターが書き込まれています。EEPROM への書き込み操作は行わないでください。校正データが上書きされ、測定結果が不正確になる可能性があります。

3. 使用開始

Dashboard に追加すると、Home Assistant でセンサーデータを確認できます。

4. 関連動画

Next 概要

Page Tools

PDF

Home Assistant OS

音声アシスタント

オーディオ再生

拡張ボード

センサー

入力デバイス

スイッチ／リレー

照明

カメラ

キット