Raspberry Pi を使って、現在の天気や週間天気予報を表示するディスプレイを作ってみませんか？今回は、天気データをインターネットから取得して視覚的に表示するプロジェクトの作り方を解説します。初心者でも取り組みやすい内容なので、ぜひチャレンジしてみてください。

必要な機材とソフトウェア

ハードウェア：

• Raspberry Pi (どのモデルでも可、Wi-Fi 対応モデル推奨)
• 電源アダプタ
• HDMI 対応ディスプレイ (小型ディスプレイでも可)
• HDMI ケーブル
• microSD カード（OS用、8GB以上推奨）
• タッチパネルや専用ディスプレイ（オプション）

ソフトウェア：

• Raspberry Pi OS
• Python
• 天気 API (例: OpenWeatherMap API)
• 必要な Python ライブラリ（requests, tkinter など）

作り方

1. Raspberry Pi のセットアップ

まず、Raspberry Pi OS をインストールし、インターネットに接続します。次に、Python と必要なライブラリをインストールしましょう。

sudo apt update
sudo apt install python3 python3-pip -y
pip install requests

2. 天気データの取得

天気データを取得するには、OpenWeatherMap に登録し、API キーを取得します。その後、以下のコードを使って天気情報を取得してみましょう。

import requests

API_KEY = 'your_openweathermap_api_key'  # 取得したAPIキーをここに入力
CITY = 'Tokyo'
URL = f'http://api.openweathermap.org/data/2.5/weather?q={CITY}&appid={API_KEY}&units=metric'

response = requests.get(URL)
data = response.json()

if response.status_code == 200:
    print(f"City: {data['name']}")
    print(f"Temperature: {data['main']['temp']}\u00b0C")
    print(f"Weather: {data['weather'][0]['description']}")
else:
    print("Error fetching data")

このコードを実行すると、指定した都市の天気情報がターミナルに表示されます。

3. データの表示方法の選択

データを視覚的に表示するには、以下の方法があります。

CLI 表示: ターミナル上に直接データを表示する簡単な方法です。

GUI 表示: Python の tkinter ライブラリを使用して、データをグラフィカルに表示するインターフェースを作ります。

以下は簡単な GUI 表示のコード例です：

import tkinter as tk

# ダミーデータの代入（本番環境では API から取得したデータを使用）
data = {
    'name': 'Tokyo',
    'main': {'temp': 18},
    'weather': [{'description': 'clear sky'}]
}

def display_weather():
    label.config(text=f"City: {data['name']}\n"
                        f"Temperature: {data['main']['temp']}\u00b0C\n"
                        f"Weather: {data['weather'][0]['description']}")

root = tk.Tk()
root.title("Weather Forecast")
label = tk.Label(root, text="Loading weather data...", font=("Helvetica", 16))
label.pack()
display_weather()
root.mainloop()

このコードを実行すると、簡単な天気予報アプリが起動します。

4. ハードウェアとの統合

• 小型 LCD を GPIO 経由で接続し、専用ライブラリでデータを表示する。
• HDMI ディスプレイに接続し、常時動作する天気パネルを構築する。

5. プロジェクトの拡張

• 週間予報表示: OpenWeatherMap の別エンドポイントを利用してデータを取得。
• カスタマイズ: 背景画像やアイコンを追加して、視覚的に魅力的な表示を作る。
• スケジュール化: 毎日特定の時間に自動的にデータを更新するよう cron ジョブを設定。

応用アイデア

• 地域選択機能: ユーザーが選択した地域の天気を表示する。
• 音声アシスタントとの連携: 天気を音声で読み上げる機能を追加する。
• スマートホームとの統合: 天気に応じた自動操作（雨の日に窓を閉じるアラートなど）。

Raspberry Pi を使った天気予報ディスプレイは、実用性と学習効果を兼ね備えた楽しいプロジェクトです。このガイドを参考に、自分だけのオリジナル天気予報システムを作り上げてみてください！