LoRa ESP32」マイコンボード

ESP32は、Arduino IDEで開発できるマイコンの中でもWi-FiとBluetoothが標準搭載されており、LoRa-Wi-Fi変換にはこれ以上ないほど最適な選択肢です。

半径500mの通信を自作する場合の、具体的な実装イメージを整理しました。

1. 接続構成（ハードウェア）

ESP32単体ではLoRaは喋れないため、**LoRaチップ（SX1276など）**とSPI通信で接続します。

親機（変換機）： [ESP32] --- (SPI) --- [LoRaモジュール] ＋ [Wi-Fi接続]
子機（センサー）： [ESP32] --- (SPI) --- [LoRaモジュール] ＋ [センサー]

2. プログラムの骨組み (Arduino IDE)

LoRa by Sandeep Mistry ライブラリを使用する場合の、非常にシンプルな処理の流れです。

子機（送信側）：農地・工場の現場

センサーで値を読み取り、LoRaパケットとして投げます。

C++ 

#include <SPI.h>
#include <LoRa.h>
void setup(){
  LoRa.begin(923E6); // 日本の920MHz帯
}

void loop(){
  float temp = readSensor(); // センサー読み取り
  LoRa.beginPacket();
  LoRa.print("Temp:");
  LoRa.print(temp);
  LoRa.endPacket();
  
  esp_sleep_enable_timer_wakeup(60 * 1000000); // 1分ディープスリープ
  esp_deep_sleep_start();
}

親機（受信側）：Wi-Fiがある場所

LoRaで受け取ったデータを、Wi-Fi経由でHTTPリクエスト（API）として送信します。

C++ 

#include <WiFi.h>
#include <LoRa.h>
#include <HTTPClient.h>
void loop(){
  int packetSize = LoRa.parsePacket();
  if (packetSize) {
    String data = "";
    while (LoRa.available()) {
      data += (char)LoRa.read();
    }
    // Wi-Fi経由でクラウド（例: AmbientやGAS）へ送信
    if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) {
      HTTPClient http;
      http.begin("http://your-api-endpoint.com/data?val=" + data);
      http.GET();
      http.end();
    }
  }
}

3. 実装のコツ：500mを安定させる設定

ESP32のプログラム内で以下の関数を呼び出すことで、500mの壁を確実に超える設定ができます。

LoRa.setSpreadingFactor(9);
- SF値。7〜12で設定。500mなら「9」あれば、工場内の壁があってもかなり安定します。
LoRa.setSignalBandwidth(125E3);
- 帯域幅。狭くすると感度が上がります。
LoRa.setTxPower(13);
- 送信出力。日本国内の規定に合わせて調整してください。

4. おすすめの「全部入り」ボード

配線が面倒な場合は、以下のボードを買うと最初からESP32とLoRaチップが基板上で繋がっており、プログラムを書くだけで動きます。

Heltec WiFi LoRa 32 V3
TTGO LoRa32

これらは0.96インチのOLEDディスプレイも付いていることが多いため、デバッグ時に「今データが届いたか」が画面で確認できて非常に便利です。

まずは「温度・湿度」などの簡単なデータを送るテストから始めますか？ それとも、特定のセンサー（土壌水分計や電流センサーなど）を繋ぐ予定がありますか？ 使用するセンサーが決まれば、より具体的な配線図やコードをお伝えできます。

出典：Google Gemini

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