月別: 2015年5月

新MacBookがUSB-Cポートを採用、しかもMacBookにはこのポートが一個だけ、というのが最近話題になりました。USB-Cコネクタには裏表がなく、従来の通信に加えて、電源、ディスプレイ、も１つのポートで扱えるのが特徴のようです。

今後出てくる周辺機器はUSB-Cに対応してくるでしょうが、従来仕様も残るでしょう。

従来仕様の周辺機器側にはType-B, mini-B,micro-Bの３つがあり、Arduinoシリーズのボードはこの３つのうちのどれかです。

 

 

私のPCはType-Aなので、コネクタの裏表がわかるように、しかも周辺機器側3タイプのどれかがわかるように印をつけています。

 

この3本の束を持っていれば、ケーブルどこ行った？と毎回探す無駄な時間が減らせるわけです。

世間でUSB-Cがいくら普及しても、私がマイクロコントローラの標準基板をArduinoシリーズから置き換えない限りこのケーブルの束を常備する（持ち歩く）ことになると思います。

 

 

 

 

 

 

家族サービスが終わったあと、事務所にこもってスケッチを書いていました。いろいろハマったのですが、いくつか見えてきたことがあります。

1) 温度、湿度、気圧、をLCD表示するところまではうまくいったのですが、照度センサーを追加しようとすると、Unoではメモリ不足でコンパイルできませんでした。試しにMegaを選択するとコンパイルはできるのですが手元に実機がないので動作するかどうかは後日のお楽しみです。

2) SDカードに結果を書こうとしたらconsoleの表示が乱れ、SDカードのエラーも出て現時点では正常に書けていません。コンパイル時にメモリ不足の警告が出ているので関係があるのかどうか。継続検討です。

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現時点で動作確認できている仕様

1) 電源投入と同時にLCDに年/月/日、時:分:秒を表示する

2) Keypadのselectボタンを１秒以上長押しすると、温度、湿度、気圧が表示される。

3) またselectボタンを押すと1)の表示に戻る

今日はここまで

 

新しく手に入れたセンサーやシールドの動作を試しているうちにいろいろ問題点が明らかになって、解決する時間が取られてしまいました。

ハードウェアに手を入れるとソフトウェアも影響を受けて、目標に収束していきませんので、この辺で一旦ハードウェアは凍結することにします。

概仕様は、基板を下から

#1 Arduino Uno

#2 grove base shield + bme280（温度、湿度、気圧） + tsl2561（照度）

#3 wireless sd shield (microSDを使う。無線モジュールを載せるのは後日）

#4 data logging shield (RTCを使う。I2Cにしなかったのは3.3V仕様のものがなかったから）

#5 lcd keypad shield （SDだけでは結果がすぐ見えず作業効率が悪いのと、モチベーションが上がらないから少し贅沢することにした）

 

ハードウェアをfixするのに手こずった点の備忘録

1) I2Cで統一しようとしたbme280, tsl2561,RTCのうち、前者２つが3.3V、最後が5VのためRTCはdata logging shieldのものを使うことにした

2) digital#4ピンがshield#3とshield#5でぶつかっていることがわかり、shield#5の#4ピンを#3ピンに動かした（lcdは最上位層なのでピンを動かすならこっちがベター）

※4/25の時点で気づくべきでした。注意不足。

3) shield#3はICSPという６ピンコネクタをUnoと繋がないといけないので、ICSPコネクタがないシールドと順番を入れ替えた

等々。シールドのメーカがばらばらで、仕様にも統一感がないので回路図を眺めながら、スケッチに手を入れて動作を確認しながら、で時間がかかってしまいました。

来週からはこれをベースにスケッチを作りこんで、実用品になるのか、実地で試していくことにします。

 

小ネタをひとつ。

使うセンサー類は極力I2Cにする、と書きましたが、複数個を同時に使うときに気をつけないといけない点が、(1) 電源電圧、(2) プルアップ、(3) アドレス、の３つです。

(1) 電源電圧

センサーの動作電圧はいろんなバリエーションがありますが、複数のセンサーを使うことを考えると、電源には5Vと3.3Vを準備するのが普通です。因みにGroveベースシールドは5Vと3.3Vの切替スイッチを持っており１つの基板上の電圧はどちらかに統一することになります。量産を意識して専用基板を起こす際には1.8Vも視野に入れますが、1.8Vでしか動かないセンサーを使うのでない限り、プロトタイプではそこまで考えなくていいでしょう。

(2) プルアップ

I2CはGND以外にclock線とdata線の２本のバスで芋づる式に複数のデバイスをつなぐことができますが、どこかでこの２本をプルアップしておかないといけません。Groveベースシールド上にプルアップ抵抗を載せるパッドはあるのですが、購入時には実装されていません。

また、センサー類には、基板上でプルアップしてあるもの、基板にプルアップ抵抗用のパッドが用意されているもの、などがあり要チェックです。

センサー類をとっかえひっかえしているうちはGroveベースシールドに抵抗は実装しないで、センサー基板上に載っている抵抗をそのまま利用するか、センサー全てに抵抗がない場合は空いているGroveコネクタにプルアップ抵抗を刺すようにした方がベターでしょう。

複数センサーに抵抗が載っている場合は要注意で、一つに絞ったほうがいいと思います（ハンダごてを使って外す、ということ）。

(3) アドレス

センサー毎にアドレスが異なっていないといけません。デバイスのデータシートやサンプルスケッチに記載があるのでチェックしておきましょう。

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以上を前提に、センサーを間違って刺さない工夫をします。基板に親切に、電圧、プルアップありなし、アドレス、が書かれているものもありますが、そうでないものも多いので、私はセンサー類に書くようにしています。（下写真参照）

 

左からBME280（温度・湿度・大気圧センサー）、照度センサー、RTCです。前者２つは3.3V、RTCは5Vなので１つのGroveベースシールド内に混在できません。