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arduinoにDCモーターを接続して、正逆転させたり回転数に緩急をつけたりしてみます。 可変抵抗1個で回転速度、及び回転方向が簡単に制御できます。 DCモーターについて DCモーターっていうと代表例はマブチの130モーターでしょうか。赤い線と青い線をそれぞれ乾電池に繋ぐと勢い良く回ります。 DCモーターのDCは「直流」です。直流の電源に繋いであげると回るモーターがDCモーターです。 DCモーターといえば一般にはブラシモーターです。軸の回転に合わせてブラシが付いたりはなれたりすることで順々に電極を切り替え、 それによってクルクル回転し続けます。 DCモーターにはブラシレスというタイプもあります。これはブラシに相当する機能を電子的に実現しているモーターです。 ブラシと言う物理的な電気接点が無くなることによって、電気接点の磨耗という心配がなくなるので長寿命になります。 ただ、付属の電子回路など
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->標準機能->標準機能の概要 arduinoの標準機能の概要 arduinoに組み込まれている標準機能について簡単に纏めたいと思います。 まずはarduino-IDEの簡単な使い方を整理した上で、arduinoの言語に標準で取り込まれている 各種機能についてその使い方などを纏めます。 arduinoの開発言語や開発環境は、AVRやマイコン、コンピュータ言語、電子回路などといった知識があまりなくても 簡単に利用することが出来るように、特に入出力に関する部分について容易に利用できるような仕組みが盛り込まれています。 PCとのやり取りにはシリアル通信機能が、センサー類との接続にはAD変換機能が、アナログ出力についてはPWMを 用いた出力が、といった具合です。これらはarduinoの基本仕様に取り込まれていて、きわめて簡単な命令だけ
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->標準機能->シリアル入出力 arduinoのシリアル入出力について arduinoのシリアル入出力は、AT-MEGA168が内蔵しているUSART機能を使って実現 されています。このシリアル入出力機能の概要と使い方をまとめていきたいと思います。 arduinoのシリアル入出力機能 arduinoのシリアル入出力について arduino-IDEでスケッチをコンパイルした後、PC側から実行プログラムを書き込むためのケーブルとしてUSBもしくは シリアルケーブルが使われていますが、プログラムの実行時にはこのケーブルをarduinoとPC側ソフト間 (もしくはPC以外のマイコンなどとの間)のシリアル通信に利用することも出来ます。 arduinoでは一般的に、arduino-IDEの画面下部(シリアルモニター)とarduinoの間で
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->標準機能->デジタル入出力 arduinoのデジタル入出力について arduinoのデジタル入力は、AT-MEGA168が装備しているデジタル入出力ピンを使って実現されています。 このデジタル入出力機能の概要と使い方、使用上の注意点をまとめていきたいと思います。 arduinoのデジタル入出力機能 デジタル入出力ピンについて arduinoの0番~13番ピンの14本のピンは、デジタル入出力端子として割り当てられています。 そして、アナログ入力ピンとして割り当てられているアナログ0番~5番もそれぞれデジタル14番~19番として 使用することが可能です。 これらのうち、デジタル0番~13番は(MEGA168のリセット時と同様)デフォルトでデジタル入力ピンに設定されています。 14番~19番はデフォルトでアナログ入力ピンに設定さ
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->各種ライブラリ->キャラクターLCD キャラクターLCD表示ライブラリ 以前のバージョンのキャラクターLCDライブラリを使って実験してみたところ、 LCDモジュールの初期化が上手く行かずに途中で投げだした経験があるんですが、 先日公開されたarduino0017ではこの初期化ルーチンについてladyadaさん が改善を加えてくれたとのことなので、早速使ってみたら上手く動きました。 このキャラクターLCD用のライブラリの使い方などを簡単に纏めておきたいと思います。 キャラクターLCDについて マイコンを使って何か工作するときに、数値や文字といった情報を表示したくなることがあるかと思います。 PCと(USBやシリアルケーブルなどで)接続したまま動かすというのであれば、 arduino-IDE側に登載されたシリアルモニター宛に文
arduinoに温度センサーを繋いで、arduinoのプログラム(スケッチ)上で温度を測定できるようにしてみたいと思います。 半導体温度センサーについて 一般に半導体は光の当たり方や温度の高い低いといった「条件の変化」によって特性も変化します。 この特性の変化を積極的に利用し、温度と言う物理的変化を電気的な信号に変換してくれるのが温度センサーです。 実際に温度センサーに関することを本やネットで色々探してみると、ごく普通のシリコンダイオードを温度センサーとして使用している例も見られます。 このシリコンダイオードは一般に単価が10円以下で済んでしまう部品なのでとても安上がりなのですが、 温度と電気信号の対応関係が非線形となっているため換算が面倒だったり、測定の精度が低かったり…と、あまり簡単に扱うことができないのが難点です。 で、一般には温度による物理変化をマイコン側のAD変換器で簡単に取り込
ホールセンサーとは ホールセンサーというのは、Hall効果を利用して磁気を検知するセンサーです。 ホールセンサーには大別すると、素子単体がパッケージに入った「ホール素子」と、ホール素子やアンプなどを組み合わせてIC化 された「ホールセンサーIC」があります。ホール素子のお話は後で行うとして、まずは扱いが簡単なホールセンサーICについて 触れてみます。 写真は、ホールセンサーIC「DN6851」をreduino-nanoに接続しているところです。 写真左にある黒くて小さい3本足の部品がDN6851です。うち2本は電源(VccとGND)で、残りの1本が出力端子です。 この部品に磁石を近づけると出力端子から信号が出力されます。電源電圧3.6V~16Vで使用可能なICです。 ①がVcc、②がGND、③が出力端子です。写真手前側が部品名がプリントされている面です。今回はreduino-nanoから
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->接続くん 接続くんとは 「説明しよう。接続くんとは、工具箱に死蔵されているセンサーやらモーターやら、色々な部品をarduinoに 接続して遊んでしまおうというコーナーなのだ!」 というわけで、arduinoの開発環境がその他の環境と比べて余りにも簡単にスケッチできちゃうので、 今までに買い込んだ色んな部品をarduinoに接続してみて、その実験結果を纏めるページとして設けてみました。 速報的にブログに挙げたものの内、面白そうなものをきちんと情報に纏めて整理して残しておこうというコーナーです。 簡単にスケッチが作れて楽しいarduinoなのですが、色々繋いで実験してみると以外に色々な側面が見えてくるものです…。 いい面、悪い面…
表の見方ですが、例えば一番上の行を見ると80cmの時に0.384321Vが出力されるはずだよ、ということが書いてあるわけです。 次の行を見ると、70cmなら0.430210Vが出力されるはず、となっています。これら上下で隣り合う2行から差分を取ると傾きが求まります。 (80-70)/(0.384321-0.430210)=-217.916667 となりますね。単位はcm/V。1V変化すると約218cm変化するという意味です。 右下がりなのでマイナスです。電圧が上がると距離が近づく(短くなる)という意味です。 で、この傾きの数値を元に0V時の切片も求めると、163.75cmとなります。 以下こんな風に各分断点の座標を上下に隣り合った同士でy=ax+bの式に当てはめていき、各区間のaとbを求めていきます。 当然xに電圧、yに距離を当てはめていくわけです。 で、この求まったaとbを使うと各区間別
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->各種ライブラリ->タイマー割り込み タイマー割り込みライブラリ <補足情報> 現在、MsTimer2ライブラリの作者に、割り込み間隔の正確さについて確認を依頼中です。 現状のオーバーフロー割り込みではなくCTCモードで駆動して割り込みを発生させることにより割り込み間隔=1ミリ秒を保証できるものと考え、 公開中のライブラリを元に私が修正を入れたものを作者宛にメールし、確認をお願い中です。 そのライブラリソースを貼っておきます(右クリックでダウンロードしてください)。 なお、一応動作確認は行いましたが、この内容は無保証です。ご利用の場合はソースコードによく目を通して頂いた上で、at your own riskでお使いください。 <補足情報:ここまで> arduinoの開発環境では、タイマー割り込みがContributed Li
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->各種ライブラリ->サーボモーター サーボモーター制御ライブラリ arduinoはフィジカルコンピューティング用に作られ、発展してきたモノなので、サーボモーターを簡単に扱えるようなライブラリが Contributed Librariesに2種類公開されています(バージョン0011公開時点)。 以下に、サーボモーターの、arduinoとサーボモーターを繋いだ使い方やサンプルスケッチを纏めます。 写真は、手持ちのreduino-nanoに秋月で買ってきたサーボモーターを取り付けて実験しているところです。 サーボモーターについて arduinoを入手するまではサーボモーターをマイコンに繋いで使ったことが無かった程度の私が書くのもなんなんですが、 ライブラリの使い方にも関係することが色々あるので、その辺りについて一通り整理しておいた
セイコーRTC-8564NBについて RTC-8564NBというのは、セイコー製のリアルタイムクロック(RTC)機能のICで、時計やアラームなどの機能を内蔵しており、 各種マイコンとはI2Cというインターフェースで簡単に接続が出来ます。(arduinoの場合はI2CではなくTWIと呼びます) 通常マイコンで時計を作ろうと思ったら、正確な割り込み処理や時刻のカウントアップ機能、うるう年計算などのカレンダー 機能といった処理を自分で書かないといけないのですが、リアルタイムクロックのICを使えばその身代わりになって 頑張ってくれます。 具体的には、最初に一度RTCに日時を教えておけば、あとはRTC内部で自動的に時間の計算を行ってくれて、 知りたい時に「今何時?」って聞けば教えてくれるってぇ寸法です。時間やカレンダーの計算はRTCに任せておいて、 メインのマイコン側ではアプリケーション処理に徹する
ステッピングモーターとマイクロステップ駆動 arduinoのライブラリにはステッピングモーターを扱うものが公開されているので、もともと簡単にステッピングモーターを 扱うことが可能です。が、今回はちょっと違った方法でステッピングモーターを駆動してみようとおもいます。 普通のステッピングモーターの制御方法 ステッピングモーターを駆動するのに一般に用いられるのは、1-1相励磁か2-2相励磁の場合が多いかと 思います。もう少し微妙な角度で制御をする場合は1-2相励磁を用いる場合もあるでしょう。 (これらの励磁方法の詳細はひとまず端折ります) 1-1相励磁 2-2相励磁 これらの励磁方法に共通して言えるのは、モーター内の各コイルにONかOFFの信号を順々に入力するということです。 ONかOFFだけなので、中間的な磁力はありません。1-2相励磁を使っても、1-1や2-2の半分の角度の角度で 制御するの
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage PIC AVR工作室別館 arduinoの館 top PIC AVR工作室別館 arduinoの館へようこそ。 このサイトについて 本館では触れていないarduino周りのことだけに特化して、ライブラリーの試用結果や、各種実験、回路図の解釈 などの情報を記したサイトです。 探してみると意外にarduino関係の日本語情報が少ないようで、何だかんだ自分で色々調べたり実験してみた経緯や結果を 備忘録的に書き記しておきたいと思います。 ちなみにまだ書き始めたばかりなので、未作成ページがたくさんあり、”リンク切れ”しまくっています。 順次整備しますのでご了承ください。 このサイトのコンテンツについて arduinoって、なぁに? という人から、arduinoを使ってみたんだけどイマイチ上手く動かないな、とか、 開発環境の環境面がイマ
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->標準機能->アナログ入力 arduinoのアナログ入力について arduinoのアナログ入力は、AT-MEGA168が内蔵しているADコンバーター機能を使って実現 されています。このアナログ入力機能の概要と使い方、そして使用する際の注意点をまとめていきたいと思います。 arduinoのアナログ入力機能 アナログ入力ピンについて arduinoの14番~19番ピンの6本のピンは、アナログ入力端子として割り当てられています。 (0番~13番のデジタルI/Oと同様に使うことも出来ます) アナログ入力ピンとして使う場合は、デジタルピンとは別のピン番号で指定をします。14番~19番は それぞれアナログピン0番~5番として割り当てられているので、0とか3とか5とかといった具合に指定します。 arduinoのボード上にはanalog i
PIC AVR 工作室別館 arduinoの館->TopPage->arduinoの構成 arduinoの構成 arduinoを構成する各構成要素について触れ、arduinoの全体像に迫りたいと思います。 arduinoの要素 当初、まだ私がarduinoに手を出してなかった頃、この辺りの点が良く解らないままだったので手が伸びなかったんですが、 いざarduinoを構成している各構成要素のことや、及びそれらを組み合わせた全体像が解ってくると、AVR好きの人にはとても 身近なもののように思えてくるのでは?という気がします。(私はそうでした) さて、その構成要素ですが、私の感覚で大雑把に分けると以下の4つになります。(この分け方は公式見解ではありません。念のため) arduinoのハードウェア (AVRベースのスタンドアロンボード) 統合開発環境 (WINDOWSやLINUX、mac上で動く開
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