PLR-7をUSBでPCに接続し、C#でA/F値を取得するアプリを作った話

2025年3月23日2025年12月21日

前回の記事では、PLR-7 AFR ANALYZERをPCとLAN接続しようと試みましたが、IPアドレスのセグメント不一致により通信ができず、一旦断念しました。

今回は気を取り直して、PLR-7とPCをUSB経由で接続し、C#でWindowsフォームアプリを作成してA/F（空燃比）値の取得に成功したところまでの流れをご紹介します。

■ USB接続でPLR-7をPCに認識させる

PLR-7はUSB経由でPCに接続すると、「USB Serial Port（COMポート）」として認識されます。
ドライバが正しくインストールされていれば、Windowsのデバイスマネージャーに以下のように表示されます。

ポート（COMとLPT）  
  └ USB Serial Port (COM9)

このCOMポート番号は、後ほどC#アプリで通信ポートとして指定するため、必ずメモしておきます。私の場合は「COM9」でした。

■ PLR-7との通信仕様を確認

USB経由の通信は、実際にはシリアル通信（RS-232C）と同様のプロトコルで動作します。
PLR-7のマニュアルによると、通信仕様は以下のとおりです。

項目	設定値
ボーレート	115200 bps
データビット	8ビット
パリティ	なし
ストップビット	1ビット

また、PLR-7は「RMD\r\n」というコマンドを送ることで、現在の測定値を返してくれる仕様です。
このレスポンスは次のような形式になります。

RMD,2,3,0,2, 120.43

この最後の数値（120.43）が、現在のA/F値となります。

■ C#でWindowsフォームアプリを作成

Visual StudioでWindowsフォームアプリケーションのプロジェクトを作成し、以下のような構成でアプリを作りました。

UI要素

TextBox（名前：textBox_AF_Value）
　→ 取得したA/F値をリアルタイムに表示する領域

実装の流れ（概要）

起動時にPLR-7をリモートモードに切り替える（SRM,01\r\n）
続いて測定モードに切り替える（AOP,01\r\n）
一定間隔（0.1秒）で RMD\r\n を送信
PLR-7から返ってきたレスポンス（例：RMD,2,3,0,2, 120.41）の最後の値を抽出
TextBoxに表示

■ 実際のC#コード

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.IO.Ports;
using System.Text;
using System.Text.RegularExpressions;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace AF計の値出力アプリ
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        private SerialPort serialPort;
        private Timer requestTimer;
        private StringBuilder receiveBuffer = new StringBuilder();

        public Form1()
        {
            InitializeComponent();

            serialPort = new SerialPort("COM9", 115200, Parity.None, 8, StopBits.One);
            serialPort.DataReceived += SerialPort_DataReceived;

            try
            {
                serialPort.Open();
                Debug.WriteLine("シリアルポートを開きました。");
                InitializeRemoteAndMeasurementModeAsync();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show("シリアルポート接続エラー: " + ex.Message);
            }
        }

        private async void InitializeRemoteAndMeasurementModeAsync()
        {
            try
            {
                serialPort.Write("SRM,01\r\n"); // リモートモード
                await Task.Delay(500);

                serialPort.Write("AOP,01\r\n"); // 測定モード
                await Task.Delay(5000); // 測定モード有効まで待機

                requestTimer = new Timer();
                requestTimer.Interval = 100; // 0.1秒ごとに送信
                requestTimer.Tick += RequestTimer_Tick;
                requestTimer.Start();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Debug.WriteLine("初期化エラー: " + ex.Message);
            }
        }

        private void RequestTimer_Tick(object sender, EventArgs e)
        {
            if (serialPort.IsOpen)
            {
                try
                {
                    serialPort.Write("RMD\r\n");
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    Debug.WriteLine("送信エラー: " + ex.Message);
                }
            }
        }

        private void SerialPort_DataReceived(object sender, SerialDataReceivedEventArgs e)
        {
            try
            {
                string incoming = serialPort.ReadExisting();
                receiveBuffer.Append(incoming);

                while (receiveBuffer.ToString().Contains("\r\n"))
                {
                    string buffer = receiveBuffer.ToString();
                    int endIndex = buffer.IndexOf("\r\n");
                    string oneLine = buffer.Substring(0, endIndex);
                    receiveBuffer.Remove(0, endIndex + 2);

                    Match match = Regex.Match(oneLine, @"RMD,\d+,\d+,\d+,\d+,\s*(-?\d+\.\d+)");

                    if (match.Success)
                    {
                        string afValue = match.Groups[1].Value;
                        Invoke(new Action(() =>
                        {
                            textBox_AF_Value.Text = afValue;
                        }));
                    }
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Debug.WriteLine("受信エラー: " + ex.Message);
            }
        }

        private void Form1_FormClosing(object sender, FormClosingEventArgs e)
        {
            if (serialPort != null && serialPort.IsOpen)
            {
                serialPort.Close();
            }
        }

        private void textBox_AF_Value_TextChanged(object sender, EventArgs e)
        {
        }
    }
}