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100円ショップのアナログ時計を改造して気圧計を作る

 このあいだアナログ時計を正逆自在に動かす方法を発見しました。その方法を使って、ネタ時計を作ったりしましたが、せっかく判った方法なのでもっとまともなことに使ってみたい。

 ということで色々考えていたのですが、すごく簡単で作った物が実用的に使える。ということで、アナログ表示の気圧計を作ってみました。

▼全体
全体
 手前のブレッドボードに乗っているのはI2C接続の気圧センサ、MPL115A2です。

▼センサー部拡大
回路部拡大
 このセンサーは以前気圧ロガーを作った時に使った物です。気圧ロガーはブレッドボードで半年くらい動かしていたのですが、結局ケースに入れることなく分解しました。動かすとこまでは気合が入るのですが、箱に入れる工作は苦手なんです。汗;

▼気圧計の文字盤
アナログ式電子気圧計の文字盤
 これ、元は100円ショップの目覚まし時計。私のブログでは何度も登場していて、古くはこんな記事とかあります。100円の商品でこれだけ遊び倒せるなんて美味しすぎます。

 文字盤は980~1030hPaの気圧表示に変更、長針だけ残して他の針は引っこ抜きます。つまり長針で気圧表示を行います。

 気圧の表示に秒針を使ってもいいのですが、1回転が60パルスになるので少しステップが粗くなります。それより厄介な問題は、秒針は外から機械的に位置を変更出来ないので針の位置を合わすのに何らかの仕掛けが必要になることです。

 その点、長針なら後ろのツマミで針の位置をいつでも動かせます。更に外部からは1回転3600パルスという(無駄に)高い分解能で動かせます。唯一の欠点は高速で針の位置を動かせないことです。でも、気圧の変化はとてもゆっくりしているのでこれでも充分いけます。

▼回路図 (クリックで別窓に拡大)
気圧計の回路図
 中央のブロックはArduino UNOなので、配線しないといけないのは左側の気圧センサーと、右側の時計との接続部だけです。なお、時計との接続はこちらの記事などを参照ください。

 使ったスケッチはこちら FC2の制限から拡張子は.txtになっています。

 ムーブメントによっては最適なパルス幅が異なる場合があります。私の把握している範囲では、正転させる場合のパルス幅が17msと25msの物があります。

 このスケッチでは約1分に一回針の位置を更新するようにしています。つまり、1分毎にカタタ・・と音がして針の位置を修正します。ただ秒針を付けていないのでどっち向きに廻っているかは判りません。実は気圧センサの値は1000回もアベレージングをかけていますが、これでも値のばらつきは残っており細かい値の上下は気にしないことにしました。

 ちなみに秒針を付ければ0.1hPa以下の変化まで読めるのですが、センサーの性能が追いつきません。秋月で売っているLPS331とか使えばばらつきは飛躍的に小さくなりそうなので今度買ってみたいと思います。

▼今後の予定など
 これで回路とソフトが完成か、というとそうでもありません。気圧の測定は数分に一回やればいいわけで、その間CPUを全力で回しておくのは無駄です。待機中はCPUをスリープかスタンバイに入れて消費電流を減らして電池駆動にしてみたいと思います。

 実はArduinoのスリープは以前やったことがあるのですが、深いスリープに入れるとタイマー割り込みもかからなくなってうまく動かなかった記憶があります。外部から555などでハード割り込みをかけるくらいしか手を思いつかないですが、これからやり方を調べてみたいと思います。

▼まとめ。でもないか、
 まあ、ともかくアナログ時計で気圧を表示しちゃう改造は成功。こういう変なことやるの大好きです。ところでこれ、本邦初、いや世界初かも。
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tag : 自作 アナログ表示 100均 Arduino

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これって、アナログ針なんだけど、デジタル処理な表示ですよね。100円ショップで、時計をチェックしてます。これと同じモノを見つけたら、何個か買っておきます。
いやー、これは、ほんと傑作ですよ(笑)。これも、いただきます。

SGさん、おはようございます

そうですね、デジタル処理でアナログ表示です。遠くからでもおおざっぱな値が判って具合がいいです。

気圧計は丸い方が雰囲気が出ると思うので、最終的にはそういう時計に組み込んで電池駆動にして、インテリアにする方向でがんばってみたいと思います。
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