ESP32 × MicroPythonでWi-Fi接続IoTデバイスを自作する方法【初心者でもできる】

「ESP32ってよく聞くけど、何ができるの？」「MicroPythonって普通のPythonと何が違うの？」そんな疑問を持っている方、多いんじゃないでしょうか。

実はESP32 × MicroPythonの組み合わせ、IoT入門として最高に相性がいいんです。Wi-Fi機能が最初から内蔵されていて、Pythonに近い文法で書けるので、「マイコンって難しそう…」を「これならできそう！」に変えてくれる存在です。

今回はESP32にMicroPythonをセットアップして、Wi-Fi接続 → データ取得 → Webサーバー公開まで、一気に体験できる手順を解説します。ぜひ一緒に試してみましょう！ 🚀

Contents

📌 この記事の対象読者・難易度
🔧 ESP32とMicroPythonって何者？
- ESP32とは
- MicroPythonとは
🛠️ 事前準備：必要なもの
⚙️ STEP 1：MicroPythonファームウェアをESP32に書き込む
📡 STEP 2：Wi-Fiに接続してみよう
🌐 STEP 3：ESP32でシンプルなWebサーバーを立ててみよう
💡 応用アイデア：IoTデバイスとして発展させよう
📝 まとめ

📌 この記事の対象読者・難易度

ESP32 microcontroller / Photo by Tanha Tamanna Syed via Pexels

✅ PythonをなんとなくさわったことがあるPython初〜中級者
✅ マイコンやIoTに興味はあるけど何から始めればいいか迷っている方
✅ ArduinoよりPythonで書きたい派の方

難易度は★★☆☆☆（初〜中級）です。Pythonの基礎（変数・関数・if文）がわかれば問題なく読み進められます。

🔧 ESP32とMicroPythonって何者？

ESP32とは

ESP32は、中国の Espressif Systems が開発した超小型マイコンモジュールです。イメージとしては「Wi-FiとBluetoothが最初から入っている、手のひらサイズの小さなコンピューター」です。

値段は1枚500〜1000円程度とかなりお手頃で、IoTデバイスの自作に世界中で使われています。

MicroPythonとは

MicroPythonは、マイコン向けに最適化された軽量なPython実装です。つまり「メモリが少ないマイコンでもPythonっぽくコードが書けるようにしたもの」です。

Arduinoだと書き方が独特ですが、MicroPythonはPythonに慣れている方なら構文がほぼそのまま使えます。これがとても大きなメリットです 😊

🛠️ 事前準備：必要なもの

ESP32開発ボード（例：ESP32-DevKitC、秋月電子やAmazonで購入可能）
USBケーブル（データ通信対応のもの）
PC（Windows / Mac / Linux どれでもOK）
Python 3.x（インストール済みであること）
esptool（ファームウェア書き込みツール）
mpremote または Thonny IDE（ファイル転送・実行ツール）

今回はThonny IDEを使う方法を中心に進めます。初心者の方にとって一番とっつきやすい環境です。

⚙️ STEP 1：MicroPythonファームウェアをESP32に書き込む

まず、ESP32にMicroPythonを動かすためのファームウェアを書き込みます。ざっくりとした流れがつかめるはずです 👇

①esptoolをインストール

pip install esptool

②MicroPythonのファームウェアをダウンロード

MicroPython公式サイト（micropython.org/download/ESP32_GENERIC/）からESP32用の最新 .bin ファイルをダウンロードします。

③フラッシュをクリアして書き込む

# まずフラッシュをクリア
esptool.py --chip esp32 --port COM3 erase_flash

# ファームウェアを書き込む（COMポートはご自身の環境に合わせて変更）
esptool.py --chip esp32 --port COM3 --baud 460800 write_flash -z 0x1000 ESP32_GENERIC-20240602-v1.23.0.bin

⚠️ Windowsでは COM3、MacやLinuxでは /dev/tty.usbserial-xxxx のような形式になります。デバイスマネージャー（Windows）やターミナルの ls /dev/tty.*（Mac）で確認しておきましょう。

📡 STEP 2：Wi-Fiに接続してみよう

ファームウェアが入ったら、いよいよコードを書きます！まずはWi-Fi接続から始めましょう。

ThonnyのエディタでESP32に接続して、以下のコードを実行してみてください。

import network  # Wi-Fi制御モジュール
import time

# Wi-Fiの接続情報
SSID = "あなたのSSID"
PASSWORD = "あなたのパスワード"

def connect_wifi(ssid, password):
    wlan = network.WLAN(network.STA_IF)  # ステーションモード（子機として接続）
    wlan.active(True)                    # Wi-Fiを有効化

    if not wlan.isconnected():
        print("Wi-Fi接続中...")
        wlan.connect(ssid, password)

        # 接続されるまで待機（最大10秒）
        timeout = 10
        while not wlan.isconnected() and timeout > 0:
            time.sleep(1)
            timeout -= 1
            print(f"残り待機時間: {timeout}秒")

    if wlan.isconnected():
        print("✅ Wi-Fi接続成功！")
        print("IPアドレス:", wlan.ifconfig()[0])
    else:
        print("❌ 接続失敗。SSIDとパスワードを確認してください。")

connect_wifi(SSID, PASSWORD)

ポイントをまとめるとこんな感じです 👇

network.STA_IF はステーションモード。スマホがWi-Fiに繋がる感覚と同じです
wlan.ifconfig()[0] で取得できるIPアドレスを控えておいてください。後で使います
接続に10秒以上かかる場合はSSID・パスワードの確認を 🔍

🌐 STEP 3：ESP32でシンプルなWebサーバーを立ててみよう

Wi-Fi接続ができたら、次はESP32自体をWebサーバーにしてみましょう！ブラウザからアクセスすると、センサーの値などが見られるようになります。「むずかしそう」と思うかもしれませんが、コードは意外とシンプルですよ 😄

import network
import socket
import time

SSID = "あなたのSSID"
PASSWORD = "あなたのパスワード"

# --- Wi-Fi接続 ---
wlan = network.WLAN(network.STA_IF)
wlan.active(True)
wlan.connect(SSID, PASSWORD)
while not wlan.isconnected():
    time.sleep(0.5)
print("IPアドレス:", wlan.ifconfig()[0])

# --- Webサーバー起動 ---
addr = socket.getaddrinfo("0.0.0.0", 80)[0][-1]  # ポート80でリッスン
s = socket.socket()
s.bind(addr)
s.listen(1)
print("Webサーバー起動中...ブラウザでアクセスしてみてください")

while True:
    conn, addr = s.accept()  # クライアントの接続を待つ
    print("接続元:", addr)
    request = conn.recv(1024)  # リクエストを受信

    # ダミーのセンサー値（実際はセンサーから読み取る）
    temperature = 25.3
    humidity = 60.1

    # レスポンスHTMLを作成
    html = f"""
<html>
<head><meta charset='utf-8'><title>ESP32 IoTデバイス</title></head>
<body>
  <h1>🌡️ ESP32 センサーダッシュボード</h1>
  <p>温度: <strong>{temperature} ℃</strong></p>
  <p>湿度: <strong>{humidity} %</strong></p>
</body>
</html>"""

    # HTTPレスポンスを送信
    conn.send("HTTP/1.0 200 OK\r\nContent-type: text/html\r\n\r\n")
    conn.send(html)
    conn.close()  # 接続を閉じる

ここが重要です 👇