(日々の記録)デジタルオシロを買った。(水)焦電型赤外線センサーの実装にてまどるひょんなことから始めた焦電型人感センサーだが動いたことで安心してしまい、なかなか次に進まない。夏ばてで気力が落ちていることもある。気がつけば前のブログ記事から20日近くが経ってしまった。手近な工作でもこの状態である。32ビットプロセッサーOSの応用など、本格的な電子工作の方はこのところ完全にスランプ状態だ。次のプロジェクトを起こす気力が湧いてこない。する応用(アプリケーション)が見当たらないのだ。いわゆる動機付け(モチベーション)がないと人間は動けない。組み込みコンピューターの世界自体も最近は時代が変わりつつあるのを感じる。恒例の雑誌付録もネタ切れでおかしくなってきた。なんと最新号のトラ技(10月号)の付録は、DIP版の32ビットARMチップである(この石は秋月などで¥200以下の値段で既に売られている)。面実装のCPUで基板になっているから付録の意味があるのに、DIPではあまり有難みがない。それにこのチップ、32ビットなのは良いが、パッケージが馬鹿でかい600milの大きさでピンはわずか28ピンしかない。フラッシュは32KBでSRAMがわずか4KBである。32ビットのペリフェラルの水ぶくれしたライブラリを入れたら、すぐに一杯になるサイズである。この石はどうみてもアマチュア向けだろうが、用途が見当たらない。DIPなら使いやすいので売れるだろういうのも、何かアマチュアの技術力を馬鹿にされたような気がして気分は余り良くない。所長は、どちらかというと機械そのものには余りこだわらないほうである。AVR研究所という名前も、最初にいじったチップがAVRだったということだけで、AVRにこだわっているわけではない(PICは構造的に好きになれないが)。その機械が工夫次第で色々なものに化けるのが面白い。8ビットでも32ビットの石でも目的にかなう性能ならどちらでもかまわない。自動車マニアの種類で言えば、エンジンを分解したりチューンナップするより、出来上がった車でラリーやレースに熱中する方である。今より20才若ければ、間違いなくロボットの世界に飛び込んでいたと思う。ここにはまだまだアマチュアにもフロンティアが残されている。(9/3/2012)それはとにかく電子工作である。はずみで焦電型赤外線センサーを組み立て、8ピンのCPUチップTiny13を使って、ブレッドボード上だが人が近づくと電気が入る人感センサーが動いた。動いたらおしまいというのもさびしい。階段照明の点滅制御に使ってしまおうと思った。仕事の帰り秋月に寄って、この前のアクリル曲げ器に使った20AのSSR(ソリッドステートリレー)キット(¥250)と、8Aを制御できるシャープのSSR単体(¥280)を買ってきた。キットの方は、2A以上制御するにはヒートシンクが要るが、SSR単体の方はそのままで8Aが流せるようである。TTLだけではどうも制御できなさそうだ。道理で秋月ではこれを使ったキットが売られているわけだ。キットと言っても、追加部品はダイオードとドライブ用のTRひとつだけだが。それより、ACからDC5Vを得る系をどう実装するかが問題である。電池で動かしても良いが、長時間動かしておくものなので、ちょっと実用性に欠ける。1Aを供給するアダプター(¥380)を見つけた。ACアダプターの半額だ。買って帰って出力をオシロで見てみたらノイズは出まくりで、電圧は5.5Vもあった。これではつなぎっぱなしにするのは心配である。捨てようかとも思ったが、それも、もったいない。ノイズはともかく、絶対定格を越えそうな電圧は何とかしないといけない。ショットキーダイオード(定格1A)で0.4Vほど落とすことを考えた。くだらない工作だが、意欲が上がらない時は手を動かしていると気が紛れる。Aプラグを利用することにした。基板の切れ端にAコネクターとAプラグを取り付け、裏の配線をアクリル板で隠して出来上がりである。この工作で、Aプラグを2つつけてしまい、つけた接着剤をナイフではがしたことは秘密である。最近の接着剤は性能が高く、はがすのにえらい苦労した。最近は注意力が落ちている。実測の結果、電圧はきっちり5.04Vに低下した。不恰好だけれど、資源の無駄使いを避けることが出来て満足である。これはこのまま何かに使おう。電源の問題は持ち越しだ(実はこのアダプターの「からわり」に失敗して、こういうことになったということも秘密である)。USBのACアダプターについては、Appleの高価な(¥3000以上)ACアダプターを分解したこの記事がとても詳しくて参考になる。このあたりは自作が極めて少ないが何か理由があるのだろうか。商用電源と絶縁できるスイッチング方式というのは難しいのかもしれない。AC接続の端子圧着には迷ったが簡易ペンチにする(9/4/2012)SSRキットのAC側はテストのため、アクリル曲げ器の時にも使ったピン接続端子で接続することにした。この前はありあわせのペンチで良い加減に圧着していたが、こうした圧着端子の固定は本来、端子のタイプに合わせた専用の工具を使わなければならない。電気工事士試験には必携のこうした圧着ペンチはどんなに安くても¥4000以上する。これは端子に加重する一定のトルクを教えるしかけがあるから高い(規定までしめるとカチッと音がする)のだが、今すぐ電気工事士の資格取得に挑戦しようというわけでもない(ちょっと興味はあるが)。しようか迷いながら、少し遠方の本格的なDIY店に出かけた。専用のペンチはいくつかあったが、どれも通販より¥500以上高く、安くても¥5000台だ。圧着ペンチには、これ以外に¥1500内外で、簡易型のちゃちな万能圧着ペンチもある。迷った挙句、結局、安い方を買ってしまった。ACケーブルの圧着など当研究所ではしょっちゅうやる工作ではない。それに専用の圧着ペンチは本来は個別の端子の種類ごとにそろえる必要があるし、バレル圧着のような芸術的な固定ではなく単に一定のトルクでかしめるだけのペンチにこれだけの金をかけるのはもったいないというケチ根性も味方した。手元のピン接続端子は感電の心配のない絶縁タイプだが、安物のペンチでもちゃんとサポートしていた(これを確かめて買った)。圧着部をペンチでかしめること自体はバレル端子ではないので造作もない。SSRの出力側はピン接続端子にして色々なAC機器に簡単につなげるようになった。実際に電気スタンドに通電する前に、まずはSSRキットのドライブ部を動かして、その駆動電流を測っておく。うーん、ちょっと多いな。AVRのピンでも何とか持つが、もう少し下げておきたい。SSRは3Vでも動くというので、間に330Ωの抵抗を入れてみた。うむ、5mAに減って十分定格内だ。電圧は3V、SSRは間違いなく動いた。実際の人感センサーに組み込んでAC電源が入るかのテストに入る。AC部はピン接続端子でつなぎ、ブレッドボードにはACを通さないようにして安全を期す。通電は、念を入れてオシロで波形を観測しながら行う。焦電センサーの電圧が動いて稼動を始めた。センサーに手をかざす。よーし、LEDとともに電気スタンドが点灯した。SSRなので全く音はしない。これはこれで近代的で気分が良い。あとは、このケースをどうするかだ。センサー部は、角度が調整出来るようにしたい。温度調整つきアクリル曲げ器が大活躍(9/8/2012)焦電センサー部のケースはアクリル板から自作することにした。前のすんさんの掲示板で、ばんとさんから教わったアクリル曲げ器の出番である。以前の工作で熱電対を使った温度調整付きに成長しており既にいくつかの実用品を生み出している。素材は、A4の大きさの2ミリの透明アクリル板である。以前に千石通商で¥280で入手してあった。ハンズなどに較べるとかなり安い。千石はプロクソンの工具を普通のDIY店よりえらい安値で売るときもあって侮りがたい存在である。2枚の板を切り出して、それぞれをコの字型に曲げる。一方をセンサーを収容する可動部、もうひとつが固定部である。2枚の間は、一方の両側に15ミリほどの穴をあけ、他方の両側には穴にはまる円板を接着して回転できるようにする。これで上下の角度は自由に調整できる。左右は、さきの固定版にも同じような回転部を作れば良いが、今のところはこのままにする。切り出しは、いつものサーキュラーソーである。これだけ切る長さが長い(10cm以上)と、このプロクソンのミニサーキュラーソーでは少し苦しい。切り口を換えて(食い違いがどうしても出るが)、何とか所定の大きさのアクリル板2枚を切り出した。正確な曲げを実現するには型枠のような冶具が欲しいのだが、すぐには用意できない。考えた挙句、作り付け本棚の一角が型枠になりそうなので、アクリル曲げ器をそちらに移動し、そこを作業場とする。アクリル加工は、これまで1ミリ内外のCDケースのような薄い板から、3ミリの時計巻き機のフレームまで何回か練習を重ねて、だいぶ経験値が上がってきた。加工技術もこれまで単純な曲げだけから、コの字曲げまで出来るレベルに上がっている。将来は4辺を曲げて密閉型のケースを作れるレベルまで行きたい。この前の時計巻き機では3ミリ厚を曲げたが、今度は少し薄い2ミリである。温度の指定は前より10°C下げて210°C(内部温度なので外は140°C)で一辺を熱する。頃合いを見て素早く型枠がわりの本棚の直角部に当てる。ふーむ、当てているだけでは曲げが足らない。鋭角にして曲げ、冷えていく時に型枠にあてて調整すればうまくいくようだ。想定どおりの2枚のコの字型フレームは完成した。センサー部(可動部)がフレーム(固定部)に狙い通り完全に密着する。コの字を正確な形にするのは難しいが(やればやるほどずれて曲げ面が汚くなる)、とりあえずセンサー部の形としてはこれで十分だ。アクリル円柱をつかったヒンジ完成(9/12/2012)東急ハンズで、アクリルのパイプ(径25ミリ)と15ミリ円柱を買ってきた。円柱は薄く切り出してセンサー部のヒンジに使う。パイプは、昔々ストロベリーリナックスで買った0.8Vから白色LEDをつけられるDC-DCコンバーターを使った単4のペンライトのケースにするためのもので、LEDは、秋月の3Wパワー白色LEDセットである。こちらのほうの工作はさておき、円柱をサーキュラーソーで4ミリの厚さに輪切りにして2つ用意する。これを接着剤でセンサー部のフレームに付け、一方の側板にはこの円柱のサイズの穴(15ミリ)を開けてヒンジにする予定だ。輪切りにするのは簡単だったが、径15ミリの穴をアクリルに開けるのは少し苦労した。強度が不安でヒビが入るのが心配なので、小さい穴(3ミリ)からリーマーで広げたのだが、結構時間がかかった。力をかけるとアクリルを割って元も子もなくなるので常に緊張しながらリーマーを使う。センターあわせは最初、空中から糸を吊らしてなどと大層なことを考えたが、3ミリの穴のときに直線の真鍮棒を通すことで誤魔化した。気長に穴を広げてはセンターを目検で確かめる作業を続ける。15ミリの穴が開き、4ミリ厚のヒンジ代わりの円盤がピッタリ納まった。ささやかな作業だが、出来上がりはいつも達成感があって気分が良い。あとは接着だけである。慎重に接着剤をうすく円盤にのせて固定する。センサー部と固定部を合わせる。