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スイッチサイエンスのホームページで感圧センサFSRの説明の中に、Sparkfunのページに100gから10kgの重さを図るのに適しているとの記述があるが表現がおかしい・・・との記事がありました。どのようなものか購入して試してみました。 この「感庄センサ四角形」は次に示すように4cm角の感庄部をもったセンサで、このセンサに手で押すなどの圧力を加えると抵抗値が大きく変化します。 感圧センサは、圧力を受けると抵抗値が下がります。荷重を加えないとセンサの端子間の抵抗値は1MΩ以上の値になります。67gの荷重を加えたときは230kΩの抵抗値、176gの荷重で6.41kΩ、1583gの荷重で580Ωの抵抗値と変化します。 一定の荷重を加えても安定するまで時間がかかる このセンサは、手で押しても次に示すように押す強さに応じて抵抗値が大きく変化します。圧力と抵抗値の関係を調べます。手では荷重を一定
次に示す、サーミスタによる温度測定の回路にに基づいてセンサの出力電圧から温度を求めるArduinoのスケッチを作成します。Arduinoを使用せずに温度を測定する場合は、電源電圧とR1の抵抗値を調整し、温度を測定する範囲内で出力電圧と温度の関係の直線性が良く、目的とする温度の差が検出でき、マイコンのアナログ入力の分解能で読み取れるだけの感度が得られるようにします。 今回は、Arduino とサーミスタの特性式に基づいて計算しますので、出力電圧と温度の関係の直線性については気にしていません。 測定範囲内でできるだけ大きな出力電圧の変化が得られることと、サーミスタの自己加熱を防止するために可能な限り電流が小さくなるようにしています。 103ATではデータシートから25℃のときの抵抗値が10kΩ、0℃で28kΩ、85℃で1.45kΩとなっています。次に示すようにR1を3.3kにすると、0℃
電池駆動の検討を行うために、Arduino本体の消費電力を検討します。 Arduinoのアクティブ状態の消費電流は、電源電圧とクロックの周波数によって次に示すように変化します。Arduino Unoは電源電圧5V、クロックは16MHzですので、CPUチップ本体だけでおおよそ8mAの電流を消費します。周辺回路でLEDなどの点灯を行うとすぐに数mAの消費電流の増加となります。 電源電圧（V) クロック（MHｚ） 0.128 1 8 16 2.0 0.035 0.30 1.6 2.7 0.045 0.45 2.5 3.3 0.061 0.60 3.0 5.0 5.0 0.105 1.00 5.0 7.5 単位 mA 実際のボードの消費電流の測定 実際のArduinoのボードの消費電流を測定します。その測定は、電源からのプラス側の配線を切断しディジタル・マル
はじめてのH8マイコン 基礎編 ＜第22回＞H8マイコンで必要となるC言語プログラミングの基礎知識…ポインタを理解しよう！ これまでいくつかプログラム例を示してきましたが，「*」の付いた変数「*pdr」が出てきています．これは「ポインタ変数」と呼ばれ，H8マイコンの C言語プログラムではアドレスを指定してデータをやりとりする重要な用途に使われます． そこで，今回はこのポインタについて解説していきましょう．「ポイ ンタを知らずにC言語プログラミングを語れない」と言われるほどポインタの概念はとても重要です．ポインタからC言語がわからなくなったという話もよく耳 にします．初心者にとってポインタの概念を理解することは，一般的に鬼門と言われておりますが，頑張っていきしょう．イメージさえつかむことができれば，それほどポインタは難しいものではありませんよ． ■ポインタとは？ まずポインタという概
最近、I2Cで制御できるLCD(液晶表示器)が入手可能になりましたので、早速Arduinoで使ってみました。なお、I2C制御ですので、I2Cマスタとして作動するものなら、Arduino以外のマイコンでも制御可能です。 最初はライブラリのWireで直接制御しますが、LiquidCrystal互換のArduino用ライブラリを用意しましたので、それも紹介します。 ●ACM1602NI ArduinoでLCDを使うことは多いと思いますが、信号線が最低でも4＋2本必要ですので、I/Oポートの少ないArduinoでは使い難いことがあります。そういうときにI2Cで制御できるLCDが使えれば、制御線は2本だけで済みますので用途が広がります。 今回紹介するDISPLAYTRONIC社のACM1602NI-FLW-FBW-M01は、I2Cコントローラとしてボード上にPICを搭載した、I2Cで制御できるLCD
2011.02.18: はじめてのH8マイコン 【ビュート ローバー編】 ＜第6回（最終回）＞スムーズに直角コースを曲がれるようビュート ローバーを改良してみよう 2011.02.07: はじめてのH8マイコン 【ビュート ローバー編】 ＜第5回＞ビュート ローバーによるライントレース・ロボットを動かしてみよう 2011.01.31: はじめてのH8マイコン 【ビュート ローバー編】 ＜第4回＞H8マイコン・ボードのブザーを鳴らしてみよう 2011.01.20: はじめてのH8マイコン 【ビュート ローバー編】 ＜第3回＞H8マイコン・ボードのLEDを点灯させてみよう 2011.01.14: はじめてのH8マイコン 【ローバー編】 ＜第2回＞ビュート ローバー用のプログラム開発環境を準備しよう 2011.01.06: はじめてのH8マイコン 【ローバー編】 ＜第1回＞新登場！ ビュート ロ
前回、秋月電子が販売する「60秒ハピネス・ボイス・レコーディング・ キット」のレポートをしました。 60秒ボイス・レコーダの製作 今回はスイッチを4個取りつけて、それぞれ録音再生できるよう4メッセージ対応に改造実験してみました。 このキットは1個のICで60秒間の録音再生するものです。音声データは内部のフラッシュ・メモリに保存されますので、電源を切っても、電池がなくなっても録音したデータは消えません。 1/8 キット販売情報などを訂正しました １．4メッセージ対応に改造する 前回完成したキット基板はプリント基板形式で、マイクとスピーカなどが付属しています。単3乾電池4本にて動作します。 キットと異なる点は音質を良くするためにサンプリング速度を上げて、30秒録音再生用に変更しています。抵抗R7の82kΩに新たに33kΩの抵抗を並列に裏から接続すると約24kΩになります。このような変更では録音
Vstone ロボットショップで次に示すワイヤレス センサノード「Wireless Sensor Node-SolarKit（Arduino）」が販売されています。キットの価格は3,423円です。 キットの内容 キットの内容はメインのXBee無線通信モジュールを搭載することのできる(1) Grove-Xbee Carrier、(2) 0.5W（5.5V） 55×70mm太陽電池モジュール、(3) 500mAHリチウム・イオン充電池、(4) ケース、(5) 4芯のケーブル、(6) ミニUSBケーブル、(7) 2×6ねじ、(8) リベットで構成されています。このキットにはXBeeモジュールは含まれていません。 (1) ～(6) が次の図です。 (7) 、(8) のリベットとねじを次に示します。 Grove-Xbee CarrierはSseedstudioの製品で、Groveシリーズの各オ
2 CHOROQのリモコンでmbedを制御する それではCHOROQのリモコン信号をmbedで読み取り、押されたボタンをLCDに表示するプログラムを作成しましょう。回路は簡単で赤外線受光モジュールに電源を接続し、出力信号をmbedのP21端子に接続するだけです。今回の回路図を図13に示します。赤外線受光モジュールはSFC-5110というセンサを使用しましたが、38[kHz]用の赤外線受光モジュールであれば違う型式のものでも代用できます。 また、電源に電池を使う場合、新品の乾電池を使うと電圧が高くなるので回路に接続する前に必ず電圧を確認し、電圧が高い場合は充電池を使うか電池の本数を減らすようにしてください。 それでは、プログラムを作成していきましょう。プログラム名は[choroq_sigAnalyze]です。 #include "mbed.h" #include "TextLCD.h
概要 前回は前々回までに作った敵キャラとは異なる動作をする敵キャラを追加し、ゲームの完成度を向上させることを試みました。 今回はボスキャラを登場させて、18回の連載で作ってきたシューティング・ゲームに一区切りをつけたいと思います。
littleBitsはこれまでありそうでなかった電子教材で、楽しみながら電子回路を学ぶことができます。昔日本で販売されていた電子ブロックに近いかもしれません。ただ、電子ブロックは科学に興味のある男の子が遊ぶイメージがありますが、今回紹介するlitteBitsは見た目がcoolでcuteでしかもちょっとしたギミックが施されているので、子どもなら男の子でも女の子でもまた、科学に興味がない子でも触ってみたくなると思います。 使い方は入力（センサやスイッチ...etc）や出力(LEDや電子ブザー...など)が小さなモジュールとして提供されていて、それらを組み合わせることでいろいろなものを組み立てることができます。 モジュールの組み合わせは簡単に替えることができるので、電子回路について知識がなくても試しながら電子工作を体験することができます。 それでは、さっそくこのおもしろ電子教材「littl
我が家の太陽光発電所も開所から22か月が経ちました（エレキジャックBASIC No.2特集に記事がある）。昨年秋から計測システムを導入し、発電と消費の関係も徐々に明らかになってきました。蓄電池の増強により雨の日が1日程度では影響は受けなくなりましたが、やはり消費電力を減らすのが課題であります。 消費電力が一番大きいのは植物育成灯で、インバータによる高周波点灯の20W定格の蛍光灯を使用していますが、点灯時には安定化電源を含め機器全体で約30Wを消費しています。今回はこれをLED化することにしました。 植物育成に有効な光とは 一般的な植物の葉は緑に見えるのですが、これは緑色の光を反射しているからです。光合成を司る葉緑素は、下に示す図（図１、図4 ）に示すような吸収スペクトルを持っています。 これを見る限り、赤色（660nm近辺）と青色（450nm近辺）に二つの吸光合収ピークがあり、この
テキストを送ると読み上げる音声合成LSI ATP3011F4-PUが発売されたので試してみます。このLSIは28ピンDIPサイズで、パソコンなど外部からローマ字で文章を送ると女性の声で音声出力するものです。面白い電子工作としては「しゃべる時計」が思い浮かび、さらに時刻を声で教えた後に何かを挨拶をいれるようなことができそうです。 1 商品の紹介 音声合成LSIはATP3011F4で、Atmel社のATmega328マイコンを利用し、音声合成プログラムを搭載した28ピンDIPパッケージのマイコンです。写真は、テストに使う秋月電子通商が販売するATP3011F4-PUです。 商品中身はLSI(マイコン)と1枚のA4用紙です。このA4用紙には会社名やURLの記載がないので秋月電子通商の商品ホームページ（http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-05665/）や下
本連載は、日本語の入門レベルの資料が少ない中、PICマイコンよりずっと使いやすいAVRについて、シンプル＆つまづきやすい所を中心に実際のプログラムを通して、コツを日本語で説明していきます。 ■AVRISPmkIIの接続
« 第2回 子ども科学工作教室 | メイン | 連載キットで作る（77）プログラミング学習用教材ロボット BeautoRacer（7） » ユニバーサル基板のプロになる！ 連載 第10回目「超入門…ユニバーサル基板配線術～応用編１～」 ●抵抗と積層セラミック・コンデンサ 「チップ部品を使おう その1」では，抵抗と積層セラミック・コンデンサ（以降：コンデンサ）を使います． アマチュアでも抵抗やコンデンサのチップ・タイプが容易に入手できるようになりました．全部の部品をチップ化する必要はありません．電子回路でよく使うバイパスコン用の0.1μFやプルアップに使う10kΩや47kΩなどを入手しておくと重宝します． メリットは，なんといっても省スペースと，特価品をうまく活用すれば部品単価が低くなることでしょう．デメリットは，リールで購入すると最低でも500個以上，2000個以上のものもあり，使い
希薄なアルコール濃度の基準となるガス アルコール・ガスの濃度はデータシートでは基準が0.4mg/L(air)となっています。1Lの空気中に0.4mgのアルコールが含有していることになります。消毒用のアルコールとして購入したものは76.9～81.4vol％となっていました。試薬のアルコールを購入しますと、ほぼ百％のものが入手できます。 学校の実験室などならmg単位の秤量もできますが、家庭で利用するはかりで一番小さな単位まで測れるのは、次に示す宝石やアクセサリの秤量用のスケールで0.05カラット、0.01gなどの最小スケールの秤量ができます。
mbed+GPS GT-720Fの組み立ては完成しましたか? 今回はGPSロガー用mbedプログラミングを楽しみます。 課題6までのプログラミングにより、衛星を捕捉してロックしたGT-720FのGPGGAセンテンスを読み込み、緯度経度を表示する部分までは完成しています。今回はローカル・ファイル・システムをオープンして、ロック後に緯度経度を内蔵フラッシュ・メモリに記録します。 記録間隔は10秒としていますが、好みで変更してください。10秒間隔は定期的にタイマ割り込みを実行するTicker機能を使って実現します。 ■mbedプログラミング DigitalOut mled0(LED1);//内蔵LED DigitalOut mled1(LED2);//内蔵LED DigitalIn sw1(p5);//スイッチ接続 TextLCD lcd(p24, p25, p26, p27, p28,
ピントの調整 前回、近接領域での拡大撮影の確認を行いました。少し離れたディスプレイを表示してみました。本体上部にケーブルの出ている部分が回転します。ピントの調整はこの回転部分を回してディスプレイのmicroscopeのWindowの画像がシャープになるように調整します。 more- "マイクロスコープ マイクロン2 （AR-MICRSC2）（その2）" »
今回はStarBoard Orangeが内蔵しているSDカード・スロットを使ってデータを読み書きをするプログラムを作成します。 最初にデータを読み込むプログラムを作成します。このプログラムはSDカードに記録した楽譜データを読み込み、音楽を鳴らします。続いてデータを書き込むプログラムを作成します。このプログラムは、前回のLCDを極める<3/5>で作った温度をLCDに表示する際に使用した回路を使って、温度をLCDに表示しながらSDカードにもデータを記録します。 1 mbedとMicroSDCardスロットを接続してみよう StarBoard Orangeをお持ちの方は、すでにMicroSDCardスロットが使えるようになっているので、<2 mbedでのファイル処理>をご覧ください。 StarBoard Orangeを持っていない方は、スイッチサイエンスでMicroSDCardスロット・ピ
FSRをArduinoに接続し、FSRを手で押した時の強さを相当する重量で表示してみます。 FSRの抵抗値を測定するために、次に示す回路を利用します。FSRの抵抗値の変化を、R1とFSRの抵抗値で電源電圧を分圧した出力電圧の変化で検出します。 FSRの抵抗値と出力電圧の間には、次の関係があります。 Rf ＝R1×(Vo /(5V‐Vo） （1） この関係がわかれば、Arduinoのアナログ入力でVoを測定しRfを計算で求めることができます。アナログ入力値 nから電圧を求めるためには、次の式で計算します。 Vo ＝ n×5V/1024 （2） （1）式に（2）式を代入して次の式を得ます。 Rf ＝ R1×(n×5V/1024)/(5V－n×5V/1024) ＝ R1×n
Google Calendar を使われていますか？ Googleの提供するスケジューラですが、PCやスマートフォンなど、どこからでも、スケジュールを確認できて便利です。そんな Google Calendarに書いたスケジュールで玄箱Proのコマンドを実行させてみます。 ■gCalCron gCalCronはPatrick Spearさんが書いたPython(スクリプト言語の一種)のスクリプトです。Python のライブラリgdata-python-clientを使ってGoogle Calendarにアクセスし、現在の時刻と開始/終了時刻が一致するスケジュール（予定）があると、予定の「説明」に書いたコマンドを実行してくれます。 ■gCalCronに必要なパッケージのインストール gCalCronにはPythonとgdata-python-client, http-clientライ
約1年ぶりに東京工業大学の大岡山キャンパスで次の日程でMake Tokyo Meeting 07が開催されました。 20011年12月3日12:00～18:00 20012年12月4日10:00～17:00 3日は都合がつかず4日のみの参加となりました。3日は悪天候にもめげない熱い人たちで、一杯だったそうです。4日は東工大のキャンパスからくっきりと富士山も見える晴天でした。 このキャンパスは地域の人にも開放され、子供連れの家族が小春日和を楽しんでいました。 年々Makeの会場でも子供の姿も多くなってきています。小学生ふたりも含めた家族4人で出展していたり、名札を見たらご夫婦で出展と思わる例も複数見かけました。 目につくマイコンはArduinoとmbed いつの間にか、目につくマイコンはArduinoとmbedになっていました。今回はスペシャル・
マイコン（PICやAVRなど）やディジタルICで矩形波（方形波）の信号を出力することは、わりと簡単です。例えば、PICなどでは、出力ポートに1kHzの矩形波を出力し、スピーカを鳴らしたりします。 しかし、よく聞くと正弦波のようにきれいな音ではなく、ひずんだ音がします。 そこで、この矩形波から正弦波に変換する簡易波形変換回路を作成してみました。回路は、次の三つの部分より構成されます。 （A）CR積分回路……………………矩形波→三角波 （B）ダイオード・リミッタ回路……三角波→擬似正弦波 （C）ロー・パス・フィルタ……………擬似正弦波→正弦波 ＜回路図＞ ＜ブレッドボードで実験中＞ ※PICで1kHzの矩形波を発生し、本回路に入力しています。 ＜入力波形（矩形波）＞ (2V/Div, 0.2msec/Div) ＜矩形波→三角波(TP1)＞ (200mV/Div, 0.2msec/Div) ＜三
DS1307の設置方法 DS1307の動作電源電圧は5Vです。そのため、標準の5V動作のArduinoとDS1307との接続は次に示すようになります。Arduinoのアナログ入力5番（SCL）、4番（SDA）をDS1307のSLC端子、SDA端子に接続します。 Arduino用のユニバーサル基板を使用し、DS1307のリアルタイム・クロック・モジュールを取り付けるための5ピンのピンソケット、I2Cバスのプルアップ抵抗3.3kΩ2本を基板に取り付けはんだ付けします。 基板の裏面の配線の様子を次に示します。5Vの電源ラインはこちらの面に配線してあります。GNDのラインはユニバーサル基板の部品面に黒いリード線で配線してあります。 このDS1307のリアルタイム・クロック・モジュールは電源電圧が5Vですので、次に示すようにArduinoとの間にレベルコンバータを挿入することなく接続するこ
散水をするための具体的な仕組み 散水レコーダRTR310は、水道の蛇口から水を受けて、チューブを通して庭などに散水するため水流を制御することができます。指定された時刻に1分から99分の間で設定された時間散水します。また、土中にセットした水分計の結果によって散水の可否を決めることもできます。RTR単体で散水の時刻、散水時間などを決めることもできますがPCから設定するほうが細かい設定ができ操作も容易です。 このRTR310にPCから設定データを送ったり、RTRから気温、土中の温度、水分などを受信するためにワイヤレス・ドングルが用意されています。このワイヤレス・ドングルRTR300が親機となり、最大60台のRTR310を制御することができます。 この制御のためのPCソフト「散水レコーダfor Windows」が用意されています。これらを次の手順に従い準備します。設置場所を決める 水道
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筆者は電子工作を趣味としていますが、本業は炭素・黒鉛材料の化学です。大学では化学の専攻で、分子構造模型を使って勉強しました。この分子模型の例として、筆者が学生の時に購入したものを写真1に示します。古いので、結合棒が少し黄ばんでいます。 今回組み立てたのはベンゼンとブタジエンで、添付されているスケール（分子模型を測るとオングストローム単位で読みとれるように目盛りが刻まれている）を用いて分子サイズを推定することも可能です。 写真1――分子構造模型の例（ベンゼンとブタジエン） これとは別の種類の分子模型もあります。写真2はいずれもプロパンを組み上げたものです。 写真2――別種の分子構造模型（いずれもプロパン） これらの分子模型は分子の構造を勉強するのに役立ちますが、欠点は高価であることです。写真1のものが比較的安価ですが、それでも黒い炭素原子12個と酸素原子2個窒素原子2個がセットになって14
関東総合通信局主催の電波工作教室で製作された地デジ用簡易型うちわアンテナを作ってみましょう．本製作は北日本放送のWebで紹介されていたもので，同局の許可を得て製作の方法をご紹介するもです． 北日本放送技術部公開のうちわアンテナ製作手順は下記のURLで見ることができます． http://www.knb.ne.jp/knbdigital/uchiwa/ ●材料と工具 まず材料と工具を揃えます． ・うちわ（写真1） イベントなどで配られるプラスチック製のものを使います．横幅24cm，柄までの縦幅21cmのものを使っています．まずないと思いますが，うちわの桟（骨組み）部分が金属など導体のものは使えません． ・アルミ・ホイル（写真2） キッチンで使うアルミ・ホイルを横18×縦25cmの大きさで1枚用意します． ・同軸ケーブル（写真3） 地デジ受信用として売られている同軸ケー
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