毛虫計算機:Blog

ありとあらゆる物にタグが付けられ管理される時代が既に来ている。 その要となるRFIDも、タグやリーダー/ライタが工作用として入手しやすくなってきたので、とりよせて試してみた。 RFID  http://ja.wikipedia.org/wiki/RFID 試したのは日常でもおなじみのパッシブタグで、読み取る側の電磁誘導磁界を利用するもの。タグに電池が必要ない。 1、 125kHz リーダー Sparkfunが取り扱うID-12というリーダー  ブレイクアウト基板も用意されている。 https://www.sparkfun.com/products/8419? タグも数種類ある。 千石電商で購入。 利点:ID-12の扱いが簡単(UART/RS232レベル、9600bpsで64bitのカードIDを返すだけ) 欠点:タグを大量に揃えようとするとかなりコストがかかる、コリジョンには対応してない 2、13.56MHz リーダー/ライタ Aliexpressで見つけた、NXPのMFRC522というチップを使ったリーダ/ライタ基板(お試し用RFIDが2種類)。 Adafruitが扱うリーダ/ライタも興味深い  http://adafruit.com/category/55 MIFARE規格 http://developers.orangetags.jp/words/mifare 今回は追加でラミネートされた円形のRFIDタグを40個入手した。 利点: タグ20個12ドル程度で入手できた。 (電子工作用ルートでは突然の1個約3ドルという値段設定なので注意) リーダーはコリジョン検出が可能(アンチコリジョンにも対応してるはずだけど調べないと…) 3、読み取り距離 タグだらけ。 読み取り距離を調べたところ、ID-12とカード型タグの組み合わせは最大約60mmだった。 13．56MHzのリーダ/ライタは、カード型タグで約50mm、直径25mmの円形タグで距離30mm程度だった。思ったより短い。  リーダ/タグ共に、出力は置いといて、コイルの大きさが距離に関係している。円形のタグで...

Arduino互換の音声テレメトリボード。 基本仕様は FemtoCube と一緒。ただし気圧センサはSCP1000をBMP180に変更した。 基本仕様 3.3Vバス電圧 MCU:Atmega328 8MHz -NS73M　(I2C) FMトランスミッタ -ATP3010F4 (I2C) 音声合成IC -BMP180 (I2C) 気圧センサ -LSM303DLH (I2C) 3軸磁気/加速度センサ まとめ買いしていた秋月の片面C基板上に実装してみた。UEW配線をするときは片面の基板がやりやすい。スルーホールだとはんだの使用量が増える。 黒いスペーサは最近千石で見つけたジュラコンスペーサで、ちょっと高いけど6角柱でかっこいい。 主にATP3010F4の制御ピンの検討用に作ったものだけれど、データ供給源としてセンサを幾つか乗せてみた。システムとしては、不安定な太陽電池電源の場合でも動作させるために、RTCの追加、供給電圧、明るさ等のアナログ値のモニタもできるようにしたい。 もう少しマシな送信機とGPS、外部ROMを追加すればCanSatと言い張れそう。 簡易ながら太陽電池駆動が可能。 小型の電気二重層キャパシタ(5V 0.1F)でバッファしたものを3.3VLDOで安定化してるだけ。 バッテリはまだ搭載していないので、日が沈むと動作停止する。 熱試験をしてみた。 灼熱の直射日光下で、トタン屋根に置いて動作させた。システムも触れないほど熱くなる。 こういう時、本体を屋外に放置して、無線でラジオから動作確認できるのは地味に便利。  ATP3010F4は、温度による内蔵RC変動の影響を受けないようI2C経由で制御しているが、サンプルソースを組み込んで放置しておいたところ、音声が出てこなくなった。温度変化かな…?  Sleepピンを配線して、データを読ませる度にSleep状態から復帰するように追加してみたところ、問題は起きなくなった。 I2C経由で制御できると、制御ピン数が減るのでとてもありがたい。 参考 片面ガラスユニバーサル基板 Cタイプ  秋月電子 http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00517/ ...

ジャンク品は組み合わせるとたまに間に合わせ機材へと進化する。今回はキヤノンの業務用PTZカメラとVulkanoflowを使ったネットワークカメラ。カメラの機能にアクセスして、視点操作もできる。 ※間違いなく普通のIPカメラを買ったほうがお手軽です。 機能 ・光学25倍アナログカメラ+映像/音声配信(iOS/Androidアプリ有り) ・電源一つで動作(有線/無線LAN接続) ・遠隔操作可能(タイムラグはひどい) 材料 ・業務用PTZカメラ VC-C50i  払い下げ品っぽいのを4つほど確保。リモコン付き 各￥1k ・Vulkanoflow 後ろにビデオ端子とLAN端子がたくさんついていたので確保 ￥1k ・三脚とビデオケーブル、延長コード しめて2千円ほど。 外観 寄せ集め 一体化 望遠端で壁の温度計を映したところ。 広角寄りだとディテールは潰れて見えない。  使い勝手 Vulkano flowはもともと自宅のビデオデッキにつないで外出先でビデオコンテンツを視聴するためのロケフリ機材。なので画質自体は有線キャプチャと遜色無い。  無線LANを内蔵しているので、電源以外のコードが不要。 音声は別途マイクとマイクアンプが要る。 学習リモコン機能はビデオデッキやチューナー操作のための機能だが、今回はカメラ操作に応用している。Arduino等にIRレシーバーを組み込めば、外部機器へ簡単なコマンド実行もできるだろう。ペットへの餌やりとか、簡単な車体操作とか。  ただ、配信映像は機器の性質上、プライベート用途にしか利用できない。Ustなどと連携できたら面白いのだが。  遠隔操作のタイムラグが数秒あり、学習機能でリモコンの操作を覚えさせて、首振りや光学ズームをしても、反映されるまでに結構時間が掛かる。 そのせいで連続操作時の加減が難しい。 組み込みで使える遠隔操作用のIPカメラのネットワークモジュールが入り用であれば、Aliexpressを漁ればビデオデコーダ搭載の組み込み用Linuxモジュールが数千円で買えるので、そっちを使えば幸せになれそう。 

千石で見つけたミサイルスイッチを使った工作。　 スイッチカバーはSparkfunのもの。 ちょうど良い大きさのトグルスイッチと組み合わせる。 タカチのケースに入れて、どこでもスイッチを入れることができる。それだけ。 なんというか、子供の頃に見たかっこいい計器盤ごっこができますね。 何に使うかは特に決めていない。 モデルロケットの制御卓。 ブラックロック砂漠にて ミサイルスイッチということで、過去の写真を漁ってみた。ブラックロック砂漠でモデルロケットを打上げてるアメリカの愛好家の制御卓。点火スイッチは普通に押しボタンだった。 現実的なところでは、仕事だと試験してるシステムの電源投入スイッチに使うといいかもしれない。 今日日はソフトウェアやタッチパネル全盛になってしまったが、ゴツい物理スイッチの存在感とメッセージ性は無意識に働きかけるものがある…

仕事で使う温調はんだこてが使いやすかったので、自宅にも欲しくなった。 調べると白光のFX-600が、グリップに温度調節ダイヤルを内蔵して安いので、Amazonでこて台、半田リール台とともに揃えてみた。http://www.amazon.co.jp/dp/B006MQD7M4 はじめはステーション型を考えていたけど…ちょっと高すぎるので保留。  使ってみないとなかなか実感できないもので、いままでは普通のセラミック式で頑張ってきた。  小手先も三種類確保して、これで快適なリワークライフが認可された。  特に試作で基板にピンヘッダ立てた後、修正を迫られるようなときに威力を実感。 ・・・・・・・・・ ということでネタをひとつ。 液晶モジュールのフラットケーブルが少しちぎれてしまったので、これを修繕してみた。 なんとかしてカプトンの表皮を取り除けば、下の銅パターンにはんだを載せることができる。 ここ数年、幾多の危機を共に乗り越えてきたごく普通のデザインナイフで少しずつ傷を入れて剥ぎ取る。 後はポリウレタン線(φ0.26mm)で配線。はんだ付けした箇所は接着剤で固め、ストレスがかからないように扱う。

　Arduino Leonardを手に入れてまず書いたのは、Keyboard関数でSkypeチャットに定型文を自動POSTするスケッチだった。 案の定5分で飽きた。 　　送信間隔をランダムにすれば完璧だっただろう。　普段のログ見返しても、驚くほどバリエーションが少ないものだからつい… 　普段はスタンドアローンで動作していて、時たまPCにつなぐとExcelに直接ログを出力する気象センサとか、そういう方向性はありかな、と思った。 ところでUNO R3とLeonardはピン配列にすこし変更がある。デジタルピン側にI2Cが引き出されている。と言うことは既存のシールドでI2Cを使うものはそのままでは使えない。 どうしたものか。 電源とアナログポートは増えたヘッダもそのまま使えるが… デジタル側は後ろに追加されたI2Cも使いたいと思うとこうなる。 I2Cも含めて引き出したかったので、ドリルで穴を開けて、ピンヘッダの端子を横のスルーホールにスズメッキ線で留めた。　 そのうちLeonard対応のシールドが出てくることだろう…。 　　　　　　　　　　　  白のシールドと、裏面の印刷の白が映える。　 UNO、Leonardと版を重ねるに連れ、PCBの見た目は確実に綺麗になってる。

FunCube DongleやRTLSDRはどちらもチューナーに E4000を使っていて、癖が似ている。 どちらも初期状態だと430M帯で数k～数十kHzずれてしまい、衛星の信号を探すのはとても骨が折れる。 　Funcubeで受かるはずの衛星をSDR-Radioで逃しっぱなしなので調べることに。 具体的にはお借りした高級SGでそのズレを調査してみた。　 RTL編 RTL-SDR(RTL2832U+E4000)での周波数設定の範囲を調べたところ、59.6MHz～2200MHzまで設定できた。 ただし 300MHzと1200MHz付近は合わせようとするとPLLが外れる。この周波数をまたいでスイープしようとするとPLLが外れてしまう。 　外れてしまったら、リセットしないといけない。ソフトを再起動するか、ドングルを一度取り外す必要がある。 SGで基準信号を出しながら調べる。受信側はGNURadio 改造したRTL2832U+E4000の素の状態で、この個体は100M帯で約-1Hz、430M帯で-6kHz、2G帯で-40kHz程度のエラーがあった。綺麗に傾きが出ている。　 　ACARS(131.25)で補正しても430帯でずれてたのはこのせいか・・・ FunCube Dongle pro編 　FunCubeはSGに対して標準のFCHID+Spectravueで調べた。こちらでは上記グラフのような周波数エラーをFrequency Correctionという数字のボックスで補正できる。 初期値のままだとどんどんズレていって500MHzあたりで48kHz以上外へ抜けてしまうので、傾きを減らすとちょうど良い感じになった。　 公式によると、 http://www.funcubedongle.com/?p=617 最近のFCD(v1.1版)であれば、FCHID のFreq Corrのデフォルト値が   999,885/1,000,000 (-115ppm)だった 場合は、 999,988/1,000,000 (-12ppm)に設定すると良いとある。 　 　 　こちらのFCDもv1.1だったので、-12ppmにするとだいぶズレが小さくなった。 　個体値を追い込むと-6ppmあたりがちょうど良さげだ。 　Qt...

中古屋のジャンク箱に詰まっているのはたんなるガラクタだが、物好きの眼を通せば、ラックの列は産業考古学の資料庫に変わる。 大都会の店舗では、天井まであふれんばかりのジャンク品が、今にも崩れそうな臨界状態を保っている。 箱には10年遅れの技術が捨て値で投げ込まれ、積み重なって地層を成している。地震が起きたら居合わせたくない場所だ。 ゴミと見分けがつかない状態でも、実際に壊れている機器は少ない。拡張カード、ネットワーク機器、iPodに息の根を止められたMD、アナログ携帯テレビ。 規格が終わるとき、機器の命は尽きる。  PSP/DS以前の携帯ゲーム機とROMカセットの山、スマートフォンに負けたデジタルカメラ、アンティークになれなかったフィルム式カメラ群。 かつては広く普及し時代を象徴したガジェットが 織りなす、作者不在の コーネルの箱 が、所狭しと並ぶ。 ここに実用性を求めるなら、製品本体よりも、周辺機器や電源ケーブル等を探すと良い。　しかし物好きは過去の製品を所有したい欲から逃れられず、齧歯類のごとく自分の部屋の片隅によりすぐりのジャンクの山を築いていく。  そのうち物欲の原始的衝動をうまく飼い慣らせるようになり、最低限の修理技術と、故障ではなく時流に置き去りにされただけの完動品を見分ける勘、製品史を頭に納めて、月に1度は狩りに出かける。 故郷にはネット以外にこれといって最新なものが無かった。 ヘッドの壊れたβデッキはすべてDIP部品で、はんだこてを覚えたころはそこから部品を集めるのが任務だった。作業に飽きて、ゲルマラジオのコイルを巻いては秋月の通販が届くタイムラグが待ちきれなかったあのころ。 最初は通販で部品を入手するほどの知識も教育も無かったこともあって、分解して回路に手で触れ、ショートさせて、壊してその限界を知るというプロセスを通すしか経験を積む手段が無かった。 家のガジェットやPCを分解して親を怒らせたり、単なる動作不良や紛失にまであらぬ嫌疑をかけられるよりも、中古屋のジャンク品コーナーの100円程度の製品を漁るほうが害が少ないと気づいてからは、goodのハンダごて片手にいろいろな製品のネジと中身を机に並べ、手触りや見た目、配線の巧妙さに感心して部品箱をいっぱいにしていた。　たまにマイコン工作で見かける石...

キーホルダーサイズの模擬衛星を目指していたので、ここはひとつキーホルダーに収めてみようという試み。　150円で買えるソーラーLEDライトの筐体と太陽電池を流用した。 いま千石等で買えるカラフルなバージョンは、以前買った時とは違うロットらしく、中身はボタン型ニッケル水素3直3．6Vセルと、点滅制御の無いただのスイッチに変更されている。コイン型リチウム充電池を使っていた時よりはマシな選択になっているようだ。ニッ水セルはありがたく使わせていただこう… PIC12F1822をこれに押しこむのはそれほど難しくない。　だがプログラム用のISCPヘッダをつけると自由度が下がるので、今回はヘッダを付けず別の方法を選んだ。 中身 今はブザーと1．5Fの電気二重層コンデンサだけ。 センサやトランスミッタを搭載する余地を残し、まずはブザーをつけた。　太陽電池は逆流防止用にショットキーダイオードをひとつつけただけ。このケースが製品だったころと同じ方式。 省電力設定にしたので、ブザーとLEDを駆動する程度なら、5V1．5Fのキャパシタで満充電から、PICのBORで設定した1．9Vまで下がるのに3～4時間掛かる。 Arduinoで作ってた頃は電力確保で悩んだけど、最初から超低消費電力ならそういった心配も大掛かりな回路も要らない。 そして朝日とともに充電され、日没後数時間までブザーが鳴り続ける迷惑な目覚ましがここに誕生した。　フォトトランジスタや温度センサをつけて、もうちょっとインテリジェントな動作をさせよう…。 見た目はPICのブザー工作とかわりないけど、I2Cインターフェースのセンサ/メモリを繋げられるという拡張性もあるのが面白いところ。 もとはスイッチだった部分にPICを出した。これはプログラム書き込み用の配置。 秋月で売っているICテストクリップをはさむと、このように簡単に書き込みできる。 ブレッドボードでICSP用の配線が面倒だったので買ったけど、結構便利。 同じシリーズでは端子配置が共通なので、1823でもそのまま使える。

12F1822/16F1823 ここ数年PICはご無沙汰だったけど、別件で扱う必要が出てきたのに合わせて、拡張ミッドレンジのF1世代がおもしろそうだったので、手に入れて触ってみた。 DATA Signal Modulator 入手したのは8pinのPIC12F1822と14pinの16F1823 とても安い。 データシートを読むと、EUSART、SPI、I2Cなどひと通りの通信に対応している。 こうなってくると、少ピンなPSoC1とMSP430バリューラインの利便性に食い込んできてる気もする。 気になるのが22章にあるDATA Signal Modulatorという機能。説明を読むと、データ出力にキャリアー信号を合成してくれるらしい。 ・キャリアー(High/Low2種) ・データ信号 を用意することになる。それぞれレジスタが用意されている。 ･キャリアー信号源は外部入力/CCP1/リファレンスクロックが選べる。OOK(モールス)の時はHighだけ使うので、Lowキャリアーは入力をVSSにつなぐ。 ･データはUSARTのTX、MDBITレジスタの直接操作、外部入力が選べる。 設定によってはASK(OOK)、FSK、PSKが生成できるとある。 今回は試しにOOKを作ってみる。キャリアー1つで出来て、周波数を可聴域にすればブザーを鳴らせる…　 ・DSMの出力ピンは1822の7番ピン/RA0/MDOUTピン。 ・CCP1によるキャリア生成 CCP1をPWMモードでDuty比50％の波形を生成する。設定は12F1822覚書というサイトを参考にした。 ･CCP1もUARTも外部出力ピンがあるけれど、DSMで使う信号について、外部ポート出力はMDCARH/MDCARLなどのレジスタでDisableできる。 ・リファレンスクロックによるキャリア生成 CCP1は簡単にできたのだが、12F1822にはひとつしか無いので、もう一つの信号源としてリファレンスクロックを使ってみた。　 リファレンスクロックは128分周しかできないので、クロック1MHzでもちょっと周波数が高い。思い切ってシステムの動作クロックを31.25kHzにして、32分周した976HzをDSMモジュールに入力する。 省電力なので、5V...