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【開発記録】ESP32‑S3 × Python で作るI/Oデバイス

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Last updated at Posted at 2026-05-02

📍 2026年7月更新: その後、MQTT対応版(Home Assistant自動連携)も公開しました。
現在の全体像は GitHub の noritama-lab organization README にまとめています。
この記事は「USB/Wi-Fi版ができるまで」の開発記録として、そのまま残します。

ESP32-S3を使って、USBやWi-Fi経由でPython・Excel・Node-REDなど、どんなソフトからでも簡単に制御できる汎用I/Oデバイス「ESP32IO」を開発しました。

この記事は、その開発過程をまとめた「ESP32IO デバイス」シリーズの総まとめです。


📌 デバイスの概要

この連載で扱う ESP32IO デバイス は、

  • USB接続で制御できる
  • JSON API で統一操作
  • ADC / PWM / DIO / RGB LED を搭載
  • Python・Excel・Node-RED から扱える
  • Wi‑Fi対応(発展版で追加)
  • I2C通信にも対応(発展版で追加)

という “汎用 I/O デバイス” を目指して開発しています。

本編では USB 接続版のデバイス構築と API を体系的に解説し、発展版では Wi‑Fi化・Python・Excel・Node-RED対応など、本編は第7回で完成していますが、その後も継続的に改良を行っています。
新規に製作する場合は、できるだけ新しい発展版の記事も参考にすることをおすすめします。


📘 1. ESP32IO デバイス(本編)

■ 第1回:プロジェクト概要

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/8b4ae6f8f7738d76fa5b

■ 第2回:ESP32-S3 の開発環境構築

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/d50cff13af655c5e2fd0

■ 第3回:I/O 実装(ADC / PWM / DIO)

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/7459e9fb15edfc719b1e

■ 第4回:通信プロトコル(JSON コマンド)

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/ecdf6f279ef24a761de6

■ 第4.5回:デバイス化対応(ファームウェア改良編)

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/ac9c14f7322f0ba535fb

■ 第5回:Python API(esp32io-api)

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/8ae3bdcdc412b17bb364

■ 第6回:デバイス設計(ハード・ソフト統合)

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/5fae6af0b2be680ea7fa

■ 第7回:実装編(完成版)

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/ddcd7d999b65e07cf47c


🔧 2. 発展版(機能拡張・改良版)

ここに記載している記事は、本編で製作したESP32IOデバイスをベースに機能追加や改良を行った発展版です。

後に掲載している記事ほど新しい内容です。新規に製作する場合は最新の記事を参考にしてください。

■ Wi‑Fi 対応版ファームウェア

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/6ef83d4e0636bb77aeb2

■ Wi‑Fi 対応版 Python API 作成

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/a736e862573e5b2e0f27

■ ESP32-S3 をあらゆるソフトから制御できる IO プラットフォーム(USB / Wi‑Fi 対応)

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/044451701336c6c17af4


📊 3. 活用例(Examples)

ESP32IO を使った具体的な活用例を紹介します。
どの記事も同じシリアル通信や HTTP API を利用しているため、ソフトウェアが変わっても基本的な使い方は共通です。

■ Excel VBAでESP32のセンサデータをロギングする ~JSON APIで簡単に記録する方法~

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/6d8dc51f2f498f1ec879

(JSON APIを利用して、複数センサの計測値をExcelへ時系列記録)

今後も Python・Node-RED・Power BI などの活用例を追加予定です。


🎨 3. 番外編(実験回・応用)

この番外編は、本編で作ったデバイスを実際のアプリやツールに組み込むとどうなるか? など、実際のアプリケーションへの組み込み例や活用例を紹介しています。

■ Excel VBA から RGB LED を制御(実験回)

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/6c71c5b9456168ef6cad

■ PySide6 で作る簡易 GUI

👉 https://qiita.com/Noritama-Lab/items/9d5212926b0d9e2f6bf2


🔚 まとめ

ESP32IOは、**「ソフトウェアと現実世界をつなぐリモートI/Oプラットフォーム」**を目指して開発を続けています。

興味のある方はぜひフォローしてください。

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