google-site-verification: google3bd66dd162ef54c7.html

LPS331を使った気圧高度計の製作、文字盤作り

 STマイクロの気圧センサーLPS331APの動作は良さそうなので今回は高度計の表示部作りです。

 表示には100円ショップのアナログ時計を使い、駆動パルスの波形をいじることで正転逆転をさせて高度を表示させます。最近やり始めたこの技は、なかなか気に入っています。

 駆動パルスはソフトで作るので簡単ですが、やっかいなのは時計のメカの改造です。そこで今回の記事では時計の改造方法について解説していくことにします。

▼素材のアナログ目覚まし時計
素材の時計
 高度計なら丸いのがいいでしょう、てことでキャンドゥで購入。

▼ムーブメント
ムーブメントを取り出す
 分解してムーブメントを取り出し。

▼ムーブメントの裏蓋を開ける
ムーブメントを開ける
 蓋の4辺がラッチで止まっているので開けるにはちょっとコツが必要です。時計用ドライバや爪楊枝などをあちこちに差し込んで爪を外すとうまくいきます。

 写真下側に写っているコイルに配線して外部からパルス入力が出来るようにします。

▼不要な部品を外す
サウンダと水晶を外す
 配線の邪魔になるので圧電ブザーを外しました。水晶も不要なので外します。外した部品は何かの時に使えるので部品箱に放り込んでおきますw。

▼コイルに配線して外部に引き出す
コイルから外部に線を出す
 中の基板に接続されているコイルの線を切断して外部に引き出します。

 コイルの線は細くて切れやすいので取り扱いは注意。コイルはポリウレタン線なのでくるくる巻き付けて、高めの温度のはんだゴテを使えば導通させることが出来ます。線を引き出したら、念のために抵抗測定してちゃんと導通していることを確認します。この固体は70Ωでした。

 なお、時計のムーブメントでは1.5Vの電池からこのコイルに通電しています。これを5Vの回路から行う場合は抵抗で電流を制限する必要があります。この時の制限抵抗の値の計算にコイルの抵抗値を使います。

 このコイルは70Ωなので、5Vで駆動する場合の制限抵抗はおよそ150Ωで良さそうです。

▼裏蓋を閉じる
ムーブメントの地板
 裏蓋は地板を兼ねていて軸受けがあります。地板の役割をやらせているので、位置ずれなどが発生しないように裏蓋はラッチで念入りに固定しているのでしょう。

 裏蓋の軸受けには軸がスムーズに軸受けの穴に入るようにテーパー状のガイドが設けられています。このおかげで適当に裏蓋を閉じても軸が正しい位置に固定されます。でもあまり過信しないで、各軸はできるだけ真っ直ぐに立てておいて組み立てるのが良いと思います。

 裏蓋を閉じたら、時計の状態まで組み立て。引き出し線に1.5Vの電池を接続してムーブメントが正常に動くか確認します。正逆交互に電池を接続することで針が少しずつ進めば改造は成功しています。

 この後で時計をプログラムから正転/逆転させることが出来るか確認します。確認にはこの記事のスケッチを使うといいと思います。なお、時計によっては最適な駆動パルス幅が違ってくる場合がありますが、幸いそのまますんなり動きました。

 ここから先は用途に応じた文字盤を作れば完成です。

▼高度計の文字盤完成
時計がアナログ気圧計に変身
 秒針1回転で10m、分針で500mまで測定出来る高度計です。作図はパワーポイントでやりましたが、なかなかいい感じに仕上がりました。

 そのままだと文字盤と指針の間隔が広くて値を読みにくいので、3mmくらいの段ボールで文字盤をかさ上げしています。1枚目の写真と比べると文字盤の位置が手前になっているのが判ります。

 早速Arduinoの高度計の回路と接続するといい感じで動いています。そのあたりの話は次の記事で紹介予定です。

tag : 自作 アナログ高度計 100均 ムーブメント 改造 時計

トラ技ARMライタで作るUSB UART変換アダプタを作ってみた

 今月号(2014年3月)のトラ技の付録にARMライタ基板が付いています。とりあえずARMを使う予定は無いのですが、ファームを書き換えるとUSB シリアル変換アダプタになるということなので早速作ってみました。

 使える状態にするためのコネクタなどの部品はマルツでキットとして売っています。でも買うのも面倒なので手持ち部品だけでやってみます。

 基板はミニUSBコネクタを付けるようになっていますが、持っていないので、

▼USBケーブルを直付け
USBケーブルを直付け
 ケーブルのシールドとドレイン線をmini USBのシェルの穴にはんだ付けしてケーブルの根元を補強。

▼完成
スイッチを取り付け
 手持ちの2.54mmピッチのタクトスイッチは基板の穴と位置が合わないので足を曲げて強引にはんだ付け。おい!

 周囲のコネクタは使い道に合わせてその時に考えることにします。全ピンにピンヘッダを取り付けると、場合によってはすごく使いにくくなると思います。

 ファームをLPC11U35_USBCDC.binに入れ替えるとデバイスマネージャーで未知のUSBデバイスとして認識されるようになります。

 次にドライバのインストールですが、ここで躓きました。ドライバの入っているフォルダーを指定してインストールしようとすると、「このデバイスに使えるドライバはありませんでした」というようなメッセージが出てインストール不能。

 あれこれ調べてみたら、デバイスマネージャーから見たハードウェアのPIDとドライバのinfファイルに書いてあるPIDとが一致していません。PIDはプロダクトIDだったと思いますが具体的には以下の状態です。

デバイスマネージャーのプロパティの詳細から見たハードウエアID
 USB\VID_1FC9&PID_0011&REV_0100

ドライバのinfファイルは以下のようになっています。
なお、以下は一部の抜粋。また、PCはwin7の64ビットなのでファイルはlpc11Uxx-vcom_win7_64bit.infです。

[DeviceList]
%DESCRIPTION%=LPC11UxxUSB, USB\VID_1FC9&PID_000B

[DeviceList.ntamd64]
%DESCRIPTION%=LPC11UxxUSB, USB\VID_1FC9&PID_000B

これじゃWindowsはインストールを拒否するでしょう。000Bは10進では11なので基数の定義が違うのかなと思いながら、ドライバのファイルを以下のように修正。

[DeviceList]
%DESCRIPTION%=LPC11UxxUSB, USB\VID_1FC9&PID_0011

[DeviceList.ntamd64]
%DESCRIPTION%=LPC11UxxUSB, USB\VID_1FC9&PID_0011

これであっさりドライバのインストール成功です。なんだなんだ。

早速Tera Termでシリアルのデーターを読んでみました。

▼シリアル受信成功
TeraTermで使えた

 COM7で認識されています。データは現在製作中の気圧高度計がたれ流しているもの。

 やれやれ、これで手持ちのUSB UARTのアダプタが一つ増えました。USB/シリアルの変換アダプタは余分に持っているといつか幸せになれるはずです。今月号のトラ技はいつもより100円高かったのですが、充分元は取れました。

 それにしても、ドライバファイルの内容が間違っているなんて。この解決方法で良かったのか確信はありませんが、同じ問題で困っている人が多そうです。

tag : ドライバ 不具合 インストール出来ない

カレンダー
01 | 2014/02 | 03
- - - - - - 1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 -
プロフィール

ラジオペンチ

Author:ラジオペンチ
電子工作を中心としたブログです。たまに近所(東京都稲城市)の話題など。60過ぎて視力や器用さの衰えを感じつつ日々挑戦!
コメントを入れる時にメールアドレスの記入は不要です。なお、非公開コメントは受け付けていません。

記事が気に入ったらクリックを!
最新記事
カテゴリ
最新コメント
リンク
FC2カウンター
検索フォーム
月別アーカイブ
RSSリンクの表示
QRコード
QRコード