ふと思いついたこといろいろ
1) マスターコントローラのカバーパネルはコルクボードに変えようかなとか。ピン差してメモも止められるようになるしね。
2) 予備的に余っているパーツで職場の温度、湿度を測ろう。
この数年は思いついたことはEverNoteに書く運用をしてるので忘れなくて楽チンです。
金星、月、木星が西の空に縦に並ぶなかを帰宅。
mbedマスターコントローラ(と呼ぶことにした)の基板に板をかぶせました。LibreOffice Drawで書いた図面を紙に印刷して、プラまな板にセロハンテープで貼って、カドにピンで目印の穴あけ。穴と穴をカッターで切り結んで、ピンバイスのドリルでネジ穴を開けて、ネジで取り付けて完成。カッター切断時に定規が滑ったりして微妙に汚いですが、まぁ仮として。気が向いたらもう少し素材も変更してみるかな。いっそ、厚めの写真紙を使ってプリンタでいろいろ印刷してそれを使うのもあり。
三商店街戦隊 やほレンジャーショーを観に行って来ました。場所は谷保天満宮@国立。というか、第1回「くにたちを食べる!」in谷保天満宮 というイベントが有ったので。
行ったら第一回目の部は終わってました。ので、梅園を散策した後、参拝して、国立産のお米2Kgを買って一旦昼ごはんへ。谷保駅北口のフルバリへ。マトンとサーグチキン。ツレはチキンとキーマ。立川店より店内は広かった。美味かったです。で、ツレがもう一度餅つきを見に戻ろうというので谷保天満宮へ戻ったら、入り口の所でやほレンジャーショーをしてました。見終わって、ケイヨーデイツーに寄って差し金とオートセンターポンチを買って帰宅しました。差し金は一番安いの買ったら内側の目盛りに数値が書いてなくて使いづらい品物でした。300円程度だったのは理由があったのね。
mbedによるセンサー監視機のLCDを入れ替えました。3.3V電源のLEDバックライト付きSC2004CSWB-XA-LB-Gに。電源電圧が今までのとは違うので、3ピンジャンパポストを立てて3.3V,5V切り替えにして、5Vにも戻せるように。で、バックライトには別途3.3Vを直列に220Ωの抵抗を入れて接続。これだけだとつまらないので、CDSと2SC1815(と可変抵抗)を使って暗くなるとバックライトが消える様にしました。普通ライトって暗くなると点くようにしそうですが、寝室に入って寝たあとで真っ暗な居間の中ではライトが要らんので暗くなると消える様にしたわけです。
19:15ごろ帰宅。
mbedにつないでいるmicroSDと23K256のSPIバスを別のにしました。具体的には23K256のSPIをpin11,12,13へ移動。その余波でXBeeとつないでいるtx pin13が使えなくなったので、tx,rxをpin9,10へ移動。
こないだのようにまずブレッドボードでテストした上で、A基板上の配線を変更。プログラム上のpin設定を変更して完了。 手術時間、ブレッドボード事前テスト、事後プログラムテストも含めて1時間って所でした。
今日ももう遅いのでLCD表示内容の見直し(6つのセンサー受信時刻を「時分」から「分」だけに詰めて、空きスペースに電力消費量を表示する。)や紙ケース作成はまた明日以降です。ケースは紙じゃなくて、プラ板やアクリルの板で前と後ろを覆うタイプでもいいなぁと思ってます。
午前中はmbed A基板にリセットスイッチや電源スイッチを付けました。リセットスイッチがあるとデバッグが楽です。
一応、mbed本体にリセットスイッチが付いてますが、これがかたくて押しづらい。
ゆっくり音声合成ICことAquesTalk pico。当初の予定地が手違いで埋まったのもあって、LCDの下に仮に場所決め。C基板で2階建ても検討しましたが、1階に足場を立てるのに良い場所が無かった。ある程度計画の行き当たりばったり配線だもんw。プリント基板作成サービスがもう少し安くなってきたらそっちも考えないとね。FusionPCBなどの中国サービスだと結構安くはなってきてますし(国内のサービスだと桁が1つ上がる)。
お昼はツレといつものお寿司屋さんへ。回転ですけど美味しいです。真鯛、生鯖、さより、いさき、アジ、〆イワシなどなど。帰りにかりんとうたい焼きと「しゅんかしゅんか」で今年初の「のらぼう菜」GET!!。
さて、液晶が広くなったので、午後はLCDの表示内容を変更しました。下の画像の通り。C2359の部分は豆カメラデータ受信時にはチャンクカウンタになります。1行目は過去数回の平均と比べて↑↓とか表示させたいのだけども、矢印フォントが←→しかないのでフォント作成必要。まぁ、作れば出来ることではある。
これでもまだ、もう1枚載せたいくらい。mbedだとピンが多いからもう一枚なら行けると思う。今のこの基板じゃコネクタ置けませんけどね。次なるバージョンで考えてみようかな?20×4のLCDはバックライト付き3.3V駆動が1枚ある。128×64のグラフィック液晶も1枚ある。
mbed的には
こんな感じでまだまだ余裕あります。グラフィックLCDで漢字フォント使う時はちと考慮かな?SDが駄目ならi2C接続のEEPROMもあるのでやりようはあるだろう。
この後の他の改良点としては、
平日夜に紙でカバーを作成する。
SPIバスの2つのデバイスを使えるように調査。
音声で出力できるようにAquesTalk PICO導入。
の3本です。んがぐぐ。あ、今日は火曜日だった。
昨日上手く使えてなかったシリアルSRAM 23K256の再テスト。検索してみるとCSをプルアップするという例もあったので、プルアップしてみたが駄目。オシロスコープで波形みないと駄目かなあぁと思いつつ、まずはmbedをブレッドボードに移して実験。
23K256のCSピンをいろいろ変えていくが駄目。microSDのCSがつながっている、pin8を使うと問題なく動作した。mbedで工作しているサイトだとたいていCSにこのpin8を使っている。このpinはデジタル入出力しか昨日が無いのとSPIのクロックpinのすぐ横だからだろう。
この状態でmicroSD側をpin15にして試してみると・・・あ、両方共動作するなぁ。SDFileSystemのライブラリは大丈夫で23K256のライブラリが微妙なのかもしれない。オシロつないでみるかな?
追記(23K256のライブラリは濡れ衣でした。自分のプログラムでSPIのピン設定をしてる所が2ヶ所あって、片方直してなかったや。)
あ、でも、相互にmicroSDと23K256を使ってるとSDでファイルオープンできなくなるなぁ。ハマリそうだから後回し。
と、今回は動作優先でA基板の2つのSPIデバイスのCSを入れ替えることにしました。
予想通り、本日夜にハード部分完成。ソフトは動作に必要なLCD周りやSPI SRAMのCSピンなどハード的に変更した部分のみ修正。まぁ、動いてます。ちと失敗したのが、AquesTalk picoを載せようと思ってた基板上の空きスペース。うっかり配線を最短距離で引いてしまって場所が減りました。ま、はんだシュッ太郎くんで線付け直せば良いんでそのうち修正しましょう。
また、紙カバー作成しますかね。せっかく液晶が 16×2から 20×4になって表示可能文字数が増えたので、ベランダの気温、湿度、気圧なども表示させよう。あと、降雨センサーを作成して、雨が降ってきたらAquesTalkで「雨がふってきました」とか言わせたいですね。
で、動いてるように見えてましたが、SPI SRAMが読めてないなぁ。かけてないのかもしれん。これ前にArduinoでも同じようなことがあって、その時はSDカードを使わない事で解決したのでした。今回は使える方向で解決したいなぁ。最悪、mbedはSPIが2つあるのでXBeeを13,14から9,10に変更すればいけますけど。もう1:00なのでまた明日調査。
A基板の配線はFritzingで絵を書いてますが、まずはブレッドボード上で試しておこうと思って今夜実行。
LANやXBeeは間違いないと思うので省略。初めて扱う20x4のLCDと秋月のmicroSD DIP化基板とシリアルSRAMのSPI同一バス上動作の確認。
ご覧のような手抜きのジャンプワイヤだけの配線で済まして。mbedのテストソフトを書いていざ勝負。まぁ、問題なく動きましたとよ。って、SPIの2デバイス。ソフト上でCSを同じピンで書いてしまってこけてましたけどね。すぐ気づいてなおしました。
家に帰るなり、ツレにチョコを渡して、半田ごての電源ON。ベランダに置いてある土壌湿度センサーの本体部分のタッパを外してきて工作。LM61による温度プローブを接続しました。プローブ自体は昨晩電話線ケーブルと熱収縮ケーブル各種で作成していたので、今夜はC基板にコネクタを付けて5V,GND,analog3との配線と、Arduinoとmbedのソフトの書き換え。
実は昨日の夜にも、ベランダ気象台の方の気温のデータを使った補正をいれたお試しpachubeグラフを試してたのだけど、今夜はちゃんと埋めたばかりの地温センサーで補正するプログラムに変更してみました。補正方法は1℃あたり2%で。水の電気伝導度の補正方法ですね。土壌湿度にこのまま使えるのかわからんけどログを取ってみます。
ログと言えば、本日夕方pachubeを見たら15:00くらいに電圧がピコーンと上がっていたので、あれ?と思ってましたが・・・。帰宅後ツレに聞いてみたら、案の定、その頃に水やりしてくれていました。ちゃんとセンシングできてるな。地温補正がちゃんと行けば、自動水やりに持っていける。補正なくても水をやりすぎる方向には行かないとは思いますけどね。気温が上がると電気が流れやすくなる(=センサー値が水がいっぱいある状態の値になる)ので、水をやり過ぎる方向には動かないですから。
秋月で売ってる硫黄化合物系ガス検知センサ TGS2450。うちにも1個あるんだけど回路は組んでない。
■ヒーター電圧:DC1.6V 138mA (8msON/242msOFFの繰り返し)
■1.6Vを連続で与えるとヒーターが簡単に壊れます。指定デューティを守ってください。
って事でヒーターを断続的にon/offしないと行けないのが面倒で。まぁArduinoで試してる人は居るので、試してみようかなと。
作る際はArduinoベースの自作基板で、電池駆動で、値の表示は小型LCDかレベルメータタイプのLEDか。・・・そんな事を考えてみた。
帰宅後作業。豆カメラはsaturationを少し持ち上げてみました。少しって言うか倍の値ですが。すでにベランダは真っ暗なので、具合は明日のお楽しみ。
昨日仕込んだ土壌湿度センサーですが、想定通り土壌温度に影響されますね。地温センサーは入れるつもりなのですが、まぁしばらくはデータ取りしておきます。こういうデータ取りして、そこから何が読めるかとか探るのは結構好きなので。あ、土壌湿度センサーの動作タイミングはだいたい120secおきからだいたい240secおきに変更しました。地温との補正が終わったらもっと長くしても良いでしょう。
ちなみに、今のうちのセンサー類の動作タイミングは
・ガイガーカウンタ 大体120sec毎
・気象センサ 大体240sec毎
・電力センサ 大体10min毎
・tweet&豆カメラ 大体1hour毎
といった感じになっております。大体とあるのは、先勝ちのループの中なので、他の処理が先に実行中だと時間が来てても待たされます。特に豆カメラは処理に時間がかかるので他の処理は待つことになります。これを、割り込みとかで並列化する予定は全くありませんw。そんなん必要なら別にmbed作るかwifiXBeeでセンサー個々で上げさせるワイ。
wifi XBeeといえば国内でも入手可能になってきてますね。1個お試しで買っても良いのかも。消費電力が高いので実用にするかは微妙な所。でも、豆カメラ画像をアップするには使えそうだと思われます。金魚カメラと同じように、独立動作にして明るさセンサーで動作開始終了を決めれば良いのだから。Arduino用のライブラリ待ちだなぁ。
次は、自動水やりか?とおもいきや、真ん中のmbedコーディネータを自前で秋月A基板で作り直します。液晶は16×2から20×4へ変更。水やりは湿度のデータが溜まってから考えます。
その先は?PHSのモジュールとか安く契約できないかなぁとか。LTEとかでもいいですけど、電池の持ち(と、契約の安さ)次第。速度も帯域も全然いらないから。あとはXBeeのセンサーモジュールをC基板でとか。Pachubeに上げてる気象データを解析出来るようにソフト組むとか、クリスマスに向けてイルミネーションの工夫をするとか。ちょっとペースダウンですかね。ツレとどこかにリフレッシュに行きたいかな。
二階の部分も完成しまして、いつものように(仮)タッパウエアに入れて運用し始めました。Pachubeに上げてるだけだけど。T01とT02の2つのセンサーです。自分の上げてるpachubeには右のリンクから行けます。
今回はメインの電圧が5VなのでXBeeとの通信はレベルコンバートが必要です。今回XBeeは9600bps接続なので、最初は分圧抵抗か、逆ツェナーかとか思ってましたが、急遽思いついて秋月のレベルコンバータ基板をXBeeの腹の下に入れ込みました。8ポートのうち2ポート使用でもったいないですが。
この週末は天気がいまいちなので基本自宅作業。
1). 豆センサーを運用に載せるべく、基板作成とソフトウエア作成。
2). 最近、中央道国立府中インター近くにできたスーパーバリュー国立店をのぞきに行くこと。なんなら足を伸ばしてSeria日野落川店も。どんなものを売っているの傾向はリサーチしておきたい。特にダイソー立川店の品揃えがシオシオで苦しんでいる身としては。
3). Gemmyカードにしたmbed。これの液晶を16桁x2行から20桁x4行に変更すること。B基板で作りなおしてもいいかなと思っている。☆ボードオレンジも、Gemmyカードも、自分の用途には合わない部分があるので。自前で作り直せるのはD.I.Yなフィジカルコンピューティングならではですね。
液晶を20×4に替えたならば、表示してるmbedのプログラムも変更です。
春に向けてロードバイクのメンテナンスもしておこうかなぁ。
豆の土壌水分センサーですが、最初はPchFETで電源制御をしようと思ってました。電源入れっぱなしにしないのは、電極の分極を避けるため。交流を使えばいいみたいですが、正直良くわからんので。センシングはブリッジダイオードで直流にすりゃええだろうかとか。なので、昔の電子工作の定番のお風呂ブザー的な回路で直流でセンシングします。ゆえに分極しないように必要な時だけ電源を入れようと。FETだと漏れ電流とかあるんかなぁと思ったのでスパっと回路を切れる昔ながらの電磁石のリレーを取り入れる事に。
で、そのリレー。秋月の80円の3.3Vのもの。小型故にブレッドボードにまたがりきれない。短辺が0.1インチ足りないのだ。で、ユニバーサル基板をハサミでぶった切ってその上にはんだづけしてピンヘッダで出す工作をしました。
あと、これは昨日だけど、このリレーをAVRの出力でOn/Offテストしてた。でも、どうやら電流的に直結はヤバイ見たい。なので、トランジスタを挟むことにしたり。まぁいろいろ試行錯誤しながら遊んでます。
豆画像のページを公開しました。1日1ショットです。撮影自体は1時間毎にしているので、11時12時13時14時15時の画像が撮れていたらそれ。その時間の画像が無かったら撮れてる奴のうち時間的に真ん中の画像を使用。ページが縦にでろんと長くなるので、日にちが増えてきたら2日おきとか、3日おきになるようにします。
って、鳥に食われたり、虫にやられたりしていつの間にかアサガオ画像になってたりするかもね。
そして、豆画像を飛ばすXBeeはデータのペイロードを32byteから64byteに変更しました。(ってdefineしてる1箇所直すだけ。mbed側とArduino側で)これで、今まで1画像送るのに400チャンク位だったのが半分になります。もともとXBeeは大量データのやり取りには不向きかも。センサーノードとかラジコンのほうが相性が良いでしょう。あと、湿度が高いと妙に通信エラーがでるんだが、こういうものなのかしらん?
懸案事項であった、エアコン穴を通じてのベランダへの電源供給の作業を行った。ダクトの蓋にドリルで複数の穴を開けて、それらを繋ぐようにカッターで切る感じで。蓋はもちろん元々あったのは保存していて、ドリル加工したのはこないだ買ってきた奴だ。
で、今はUSBの1Aをこの工作で作ったタップから外の豆カメラへ供給している。いずれは水やりポンプへ100VのACを供給することだろう。
あ、Amazonで土壌水分計が安かったので購入しておいた。今プランターに差した所。電池がいらないって、これ電極で発電してるんか?ま、これを参照にしつつ自前の測定機器をキャリブレーションするだよ。秋月で1815とPch MOS-FETを買い増ししたのが明日届く予定。
スナップエンドウのカメラが安定してきたので、その撮影画像を公開するページを検討中。(単発ショットはすでに載せてるけどね)
金魚カレンダーみたいにするのは簡単なのだが(プロトタイプはできてる)、それでは芸が無いし、見にくいかなと。
縦に日にちがつながって並んだタイプがいいかなとか、ブログに1日1回投稿する様な形式にしてもいいかなとか。
金魚と違って動きが無いので1日ごととか1日でも朝昼晩の3枚程度で行こうかなと思ってます。
毎日の欄には画像だけでなく、地温、土壌水分、気温、湿度、気圧などを載せればいいかな。
あまり、自分のプログラムやら回路図とかは載せていなかったのだけど需要があるのかないのか?
大体、ググったのを取り入れた様なのばかり。電子工学はまったくの素人だ。小学生の頃初ラとかラ製を読んでいたくらいだ。
今もわからない事があって0-5Vの電圧を返すセンサーがあって、これを0V-1.2VのADCに入れるのにはどうすれば良いかだ。分圧抵抗で良いのかしらん?ってその程度の知識。
希望があれば載せますが、あまり期待しないでください。自分がハマったトコは載せるようにしてますが。
多摩川見学に行く前に上記の回路を組み込みました。素の5V直結に出来るようにジャンパピンで切り替え可能にしてあります。しかし、C基板に詰め詰めにせずにB基板で良かった。余裕を持っておくと追加回路も入れやすい。でも、この先の追加は基板2階建て(多分床下に追加)になりますね。
で、帰宅後にソフトを書いた。mbed側からCameraの電源をon/offするコマンドを送ったらArduino側が電源をon/offする感じで。
でも、mbedから撮影コマンドを受けた時にArduino側で電源onして撮影終わったらoffにすれば良いじゃんかと思って、そっちに変更。
カメラ→SRAM→XBeeと言うように一旦SRAMに画像を全部ためてから不安定要素のある電波区間に渡してる。なのでSRAMに全て転送し終わったらカメラOFFができるわけで。我ながらやるなぁw。ただ、一応mbedからXBee経由でカメラの電源ON/OFFのコマンド送信も出来るままにしておいた。隠しコマンドか?w。
カメラのケーブリングもUSBのコネクタを使って抜き差し出来るように組み直した。USBのコネクタを使っているけどD+ D-はCMOSレベルの3.3Vですし、34800bpsシリアルですw。間違えて普通のUSBに繋げないようにしないとね(しない。しないw。)
これで、運用上問題が出なければカメラ周りは一旦終えて、次に行ってみよう。次もまずは観測系、追って制御系。初の100VSSR制御です。制御系をやる際にはエアコン穴から商用電源を通す工作が必要です。
国土交通省 京浜河川事務局の多摩川流域協議会による「多摩川河口域船上見学会」に行って来ました。
川崎→鶴見の川崎班なので、川崎駅改札外に集合して、歩いて多摩川まで移動。この班は6名の参加者。船の前での説明の後に乗船。
羽田あたりで、船後部に出してもらえたので撮影。船内の船窓は海水のしぶきが乾いた状態で、クリアな撮影はできなかった。
再度船内に戻って、京浜運河へ。このあたりは結構速度を出してました。でも、説明ポイントではゆっくり進みつつ進行。鶴見つばさ橋のあたりでは向こうにベイブリッジが見えましたが、ここで右折して鶴見川に進入。遡上してJRの鉄橋をくぐったトコで下船でした。