pupのブログ

ラジオ、アンテナ他、電子工作を数十年ぶりに復活しました。 いろいろな工作、実験の記録をしていきます。 また、ラジオの製作を機に、少しずつ機材を自作しながら改めてBCLも復活していきます。

2013/03/10

AVR

AVRで気圧センサー(LPS331AP)完成です。でも・・・

今日は、昨日の続きでケースにシールを貼って完成させていきます。

まずは、いつものAR_CADでシールの作画からです。

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ちっと手抜きですが、こんなもんですね。

早速、プリンターでシール印刷と思いましたが、ちょうど良いサイズのシールの在庫を切らしていました。。。
仕方がないので、マット調のシールに印刷して、上から梱包用のテープを貼って間に合わせます。

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完成しました。

その後、高所から落下させてしまい、液晶のガラスが割れてしまいました・・・
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次回、秋月さんに発注タイミングで再購入することにします。
幸い今回、LCDは分離できるようにコネクター化していましたので、交換は簡単です。
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AVRで気圧センサー(LPS331AP)ケースに入れました。

先日から、実験していました大気圧計/温度計ですが、順調にブレッドボードで稼働をしていますのでケースに入れてみます。

ケースは、O-famiyさんが公開されているものとおんなじ、フリスクのケースを利用してみます。

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基板は、久しぶりに、PasSで設計します。
bandicam 2015-03-13 12-26-43-150

今回、ケース内の高さ(8.5mm)が非常に厳しいですので、半田する前に入念に部品の位置関係を確かめました。

O-famiyさんが公開されているものとセンサー(LP331AP)とLCD(変換基板付)の2点が違うためまったく同じ配置ではダメです。

また、LCDが変換基板付のため1mm程度分厚くなってしまい、LCD窓を大きく開けることになってしまいました。

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穴あけは手を抜いたため、少しずれています・・・・汗
さて、後は表面にシールを貼れば完成です。

AVRで気圧センサー(LPS331AP)を使った実験

子供と「気圧」についての話題になり、興味を持ったようなので気圧計を作ってみようと思います。

今回は、手軽にどこでも測れるものというコンセプトでWEBで検索してみますと、Arduinoを使った記事が多いですね~。
Arduinoの製作記事は、I2Cのセンサーを使い回路もシンプルでよいのですが、PCのターミナルソフトで表示するものが多く、これだとこち運ぶ事ができません。

しばらく探していると、PICマイコン、AVRマイコンとLCDを使った製作記事も見つかり、早速実験なしてみることにします。

今回の実験では、こちらの記事を参考にさせていただきました。ありがとうございます。
 「電子工作の部屋」O-Family ・・・いろいろなAVRマイコンを使った使った製作記事を書かれています。また、頒布もされています。
 
まずは、部品の調達です。

LCDは秋月さんの「I2C接続小型キャラクタLCDモジュール 8x2行」ですが、これは変換基板付のこちらを持っていますので、これを使うとにします。

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AVR(ATtiny85-20PU)は、手持ちは、ありませんのでシリコンハウスさんで購入。

attiny85pua


最後に、肝心の気圧センサーですが、秋月さんで販売されていた「LPS331使用 高精度大気圧センサーモジュール」ですが、在庫なしとなっています。(2015/3/7現在)

少しさがしてみますと、スイッチサイエンスさんで販売されていました。「LPS331AP搭載 気圧/高度センサモジュール」

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後は、手持ちで何とかなりそうです。

早速ブレッドボードを使って、製作してみました。

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ATtiny85-20PUは、先にプログラムを書き込んでから、各部品を乗せていきました。

※今回のプログラムは、「BASCOM-AVR」製品版を使って書かれていますが、私は「BASCOM-AVR」を使ったことがなく、こちらのページでインストール~使い方まで参考にさせていただきました。
ちなみに、今回「試用版」で書き込みました。

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【備忘録】

◆ピンアサイン互換◆
 【気圧センサーモジュール】
  秋月モジュール  スイッチサイエンスモジュール
    1(VDD)       →   1
    2(SCL/SPC)  →   5
    3(SDA/SDI)   →   4
    4(SDO/SA0)  →   6
    5(CS)             →       7   
    6(INT2)          →   8
    7(INT1)          →   9

【I2C LCD】
 LCD(AQM0802A-RN-GBW)   変換基板には、2(VOUT)-5(VDD)と3(CAP1N)-4(CAP1P)間の1μFが2個と5(VDD)-6(VSS)間の0.1μFが1個すでに搭載されていますのて、簡略化できました。
※ちなみにプルアップ抵抗は、変換基板のものを使わず外付けにしています。


使ってみての感想ですが、気圧は気象庁の毎時発表と少しずれがあるようです。
(測定997.7*hp→気象庁1019.1)結構誤差?がありますね~。

【追記】
気象庁発表は、最低海抜(気温)ですので、私が住んでいる場所とは気圧が違って正解のようですね、・・・・
どの程度正確かもう屋外でテスト測定をしてみました。

IMG_20150307_153745

私がの住まいは、標高160m程度ありますので、気象庁データから計算すると、999.8hpとなりますので、結構な精度で測定できているようです。

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BASCOM「試用版」を使っていますので、「設定モード」が使えません。
これは、各設定変更はプログラム変更で可能ですが、ちょっと不便です。

気温は、スイッチON~安定するまで少しかかります。

高低差は、おまけ程度ですね。

ちっと使った感想はこんな感じですが、センサーは周囲の光に影響を受けるようなのでケースに入れると精度もよくなるのかもしれません。 

【追記 】

気象庁発表の気象データ http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/data/mdrr/synopday/data1s.html
標高から気圧を計算 http://keisan.casio.jp/exec/system/1203469826
地図から標高  http://www.benricho.org/map_elevation_oneclick/

【完成】ドットマトリックスLEDゲーム第二弾

「AVRマイコン活用ブック」の中から、ドットマトリックスLEDを使ったゲームの製作の2作目ですか、前回の1作目では、LEDの接続に失敗し、鏡映しの現象となりましたが今回も同じ様な事にならないように事前にピン配列をしっかり調べてから製作しました。(現在は正常になり子供には好評です)

さて昨日は、マイコンとシフトレジスタ、操作ボタンのはんだ付けまでや行いましたが、ここまでやったところで、細かな作業の連続で肩こりと集中力低下の為一旦中断し、仕切り直しで本日LEDの結線からスタートしました。

今回は、しっかり調べてからの製作でしたので、一発動作でした。

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ただ、今はんだを見ると荒れています。集中力がなくなったときは、適当な作業になっています。
駄目ですね。
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今回も特にケースに入れずはんだ面を基板で覆いかぶせて電池を抱かせて終わりです。

ちなみに、音がないのは寂しいので、ジャンク箱から圧電ブザーを見つけ取り付けました。
いい感じです。ついでに音ON/OFFのスイッチをつけて完成。

CIMG1836
 
結構懐かしいゲームがあり、結構楽しめます。
ただ、ゲームを変更する都度PCにつなマイコンに焼くのも非常に面倒ですね~。
 
SDカードを搭載されている方もいるようですので、また時間を見つけて改良していこうと思います。

今回の製作の情報は、「AVRマイコン活用ブック」のサイトも非常に参考にさせていただきました。、プログラムもここからダウンロードです。色々ゲームがあって楽しめそうです。http://www.nicotak.com/avr/ledgame.html

つでに、動画をUPしました。

ドットマトリックスLEDゲーム第二弾製作途中です。

7月の終わりに、AVRのLEDゲーム第二弾の部品を集めてありましたが、この酷暑で半田コテを握る気が起きず、でしたが、今朝は湿度があまりなく午前中は扇風機でしのげましたので、少しはんだ作業を進めることができました。

今回はブレッドボードで、大雑把な部品の配置をPasSで決めて、仮組もなく回路図を見ながら半田を始めました。

結局、昼食をはさんで夕方16時前まで作業に没頭していました。

が。。。まだ完成しておりません。

マトリックスLED以外は半田を終えていますが、カソードCOMとアノードCOMで前回はまってしまいましたので、今回は、慎重にしっかり整理してから作業を始めないと、配線数が非常に多く、失敗すると、そのまま投げ出してしまいそうです。

まっ、今日はここまでとするつもりです。
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