Raspberry Pi Picoとチルトセンサーで作る傾き検知システム　配線からコードまで徹底解説

はじめに

この記事では傾き(チルト)センサーの作動原理や日常での使用例を解説します。また、ラズベリーパイ Picoと組み合わせて角度を検知する具体的な使用方法や類似センサーとの比較も紹介します。初心者でもすぐに試せる内容です！

振動センサの作動原理

チルトセンサーは、傾きを検知するためのセンサーです。主にSW-200Dタイプや金属ボールタイプが使用されます。それぞれの作動原理を以下に説明します。尚、詳細な動きを検出したい場合は、加速度センサーを使うと良いと思います。

SW-200Dタイプ

SW-200Dタイプのチルトセンサーは、内部にスプリング状の接点があり、センサーが傾くとスプリングが接触して信号を発生させます。ペンデュラム（振り子）が動いて、ある位置に来たときだけスイッチを押す仕組みと似ています。

＜特徴＞
・接触スイッチ型で、傾きが一定以上になるとオン/オフの信号を出力
・シンプルな構造で耐久性が高い

金属ボールタイプ

金属ボール型のチルトセンサーは、内部に金属製のボールが入っており、センサーが傾くとボールが移動して接点に触れることで信号を出力します
シーソーのように傾くと中のボールが転がり、特定の場所でスイッチを押すイメージです

＜特徴＞
・金属ボールが傾きに反応し、非常に直感的に動作
・動きの方向や振動にも敏感

日常生活での活用例

チルトセンサーは、以下のような場面で利用されています

・防犯装置
ドアや窓の傾きを検知して、開閉を監視

・携帯電話やゲーム機
デバイスの傾きを検知して画面の向きを変更

・家電製品
ランプやストーブの安全スイッチ（倒れると電源が切れる）

配線

傾きセンサーを使ってみる

傾きを検知したら、LEDを点灯させます。

from machine import Pin
from time import sleep
 
 
led = Pin(0, Pin.OUT)
tilt_sensor = Pin(1, Pin.IN)

while True:
    if tilt_sensor.value() == 1:
        print("It is tilt...")
        led.value(1)
        sleep(0.02)
    else:
        print("It is not tilt...")
        led.value(0)
        sleep(0.02)

まとめ

傾きセンサーはシンプルな構造で安価なので、初心者の方にもおすすめです。「傾きを検知したら通電を遮断する」というプロジェクトは安全にも寄与しますので実装する機会もあるのではないでしょうか？ぜひ実践してみてください！