毛虫計算機:Blog

　新型が出たこともあり、中古品の旧Nexus7が大量に出回っている。　ということで店頭のセール価格で購入。　身近なタブレットというと、家族が持つiPad(初代)だった。　HT-03Aの時代と比べると全然違うなあ… 　旧とついてしまったとはいえ、HD解像度が必要でなければ、液晶も(低価格帯の他のタブレットと比べてコントラストが高く綺麗だ。　なによりリファレンス機という安心感があるし、実際安い。　 さて、AndroidでもRTL-SDRを使うことができる。 　ソフトウェアはSDR touch、デモ版と有償の解除キーがGooglePlayで公開されている。 まず、デモ版と、RTL-SDRのドライバをダウンロードして動作することを確認した。 なお、旧Nexus7は既に最新のAndroid4.3にアップデートされている。 (追記:　4.4でも動作確認済み) 　以前はRootが必要だったりしたみたいだが、今回はmicroUSBのHostケーブルで接続するだけで動作した。　 　Xperia Rayを買ったときも試したけれど、OSがICS(4.1)なのでどうしてもドライバ周りの相性が出て動作しなかった。 　解除キーを購入すると、スペクトラム表示とウォーターフォール表示、周波数プリセットができるようになる。　ポータブルのスペアナといった感じだ。　バッテリーの持ちや感度はこれから調べることにする。　(ホストケーブルはもうすこし長いほうが良かった)　　 アップデートされて、録音ができるようになった。

OV7670で遊んでいる けど、手に入るモジュールはどれも望遠気味。 　これは、OV7670の素子面積が小さいためだ。　なので12mm径のレンズマウントに対応した焦点距離1.8mmの超広角レンズ(自動車のリアカメラ用)をつけても、画像が歪みまくる割には広角にならない。 手元のレンズ付きモジュール(トラ技頒布カメラA)と、aitendoで入手したレンズ一体型を比べてみた。　 OV7670と手配線FIFO基板、ATmega644P 画角テスト  画像1　頒布カメラA(付属レンズ)  画像2　レンズ一体型 VGA　RAW解像度で撮ってPCで表示したもの。 比べると、レンズ一体型のほうが広め。　手持ちの画角がわかるGX200で検証したところ、 レンズ一体型　約50mm 頒布カメラA 約72mm 頒布カメラはかなり望遠気味なようだ。　ここでは載せていないけど、FIFO付きのモジュールはさらに望遠だという噂。 参考　GX200　画角50mm　VGAで撮影。 参考2　OV7725　(レンズ一体型)　レジスタ設定がまだ途中なので露出がうまくいってない。 画角は35mm程だった。 モジュールいろいろ 　 12mmレンズマウント　頒布カメラA　(左は頑張ってフード削った) http://www.csun.co.jp/SHOP/2011082301.html  レンズ一体型タイプ http://www.aitendo.com/product/2508 レンズ一体型の準備 レンズ一体型はFFCをコネクタに取り付けて、線を引き出す。　24ピンの変換基板を使う。 ピンアサインは、販売元の表どおりだったが、端子部を観察してみると、今回買ったモジュールは、10bit出力用の端子が削られている。 ちなみに、同じHDFという刻印のあるOV7725もピンアサ共通だった。 物によっては、来てるモジュールもある。今回のは変換基板でみたらAGNDとDGNDが導通しているタイプだったけど、ものによってはヒントがなく、泣く泣くチップを剥がしてピンアサを確認することになったり…。 はじめはF...

　2010年に制作して以来、ゴタゴタしてあまり触っていなかったSpinner Oneを最近整備している。　ローバー関係は、輸送用BOXにそのまま保管していた。 　今回は本体の補修。破損箇所を作りなおした。 　過去の走行中に腕となるサーボモーターと、スタビライザーを固定している円形のアクリル板が局所的に割れてしまった。あきらかに素材選定ミスだったので、アルミ板で作りなおす。 趣味的には初めてCADで設計して加工したシャーシなので、色々と思い入れがある。 アルミ円盤の配線用穴あけが終われば、フレームとしては整備完了となる。 大きめの穴の加工については、春に鉄工用のステップドリル刃を買ったので、固定に気をつければ穴あけがとても楽になった。　そのうち卓上ボール盤とクロステーブルを買って、精密加工したい。

ちょっと息抜きに、VLF受信機を組み立ててみた。 　今年は雷がすごかったが、雷も電磁波的には広帯域で観測できる。　ラジオがバリバリ言うのがわかりやすい。　雷が鳴るとテンションが上がるダメ人間だが、アンテナを設置するようになると、いつ屋外設備に被雷しないかとヒヤヒヤしてしまう。(危ないときは撤収とケーブル分離をしよう) 　さて、周波数数Hz～数十kHzの電波をVLF(超長波)と言う。　雷の周波数成分のうち、このVLFで観測できる現象は面白いらしい。 ・Whistler(ホイッスラー)　雷の超長波成分が電離層を超え、地球を取り巻く磁気圏の磁力線にそって伝わり、また地上に戻ってきたもの。低い周波数ほど遅れて届くため、電波を音に変換した時に、音程変化が笛の音のように聞こえる。 　北海道くらいの緯度だと聞こえやすいらしい。 ・tweeks　鳥のさえずりに似た短い音色。　これは、宇宙に行かずに、電離層に反射されて届くため、比較的観測しやすいらしい。 　いろんなサイトやYoutubeを巡ると、録音やスペクトル画像がたくさん見つかる。百聞は一見にしかず。 たとえば… Natural VLF Radio Emissions　 http://home.pon.net/785/natural.htm VLF帯といえば、人間は電波時計のタイムコードを送信するJJYや、潜水艦の通信に使っている。 JJYについては、無線機が無くても、録音機材(ICレコーダー)や、PCのサウンドカードに適当なアンテナと、必要に応じて増幅/フィルタ回路を繋ぐだけでも条件が良ければ観測できる。　 ホイッスラーの受信も原理は同じだが、今回作ったBBB-4というVLF受信機では、増幅段とVLF局の混信対策のためのフィルタ回路が組まれている。 条件が良ければ 　残念ながら、東京だと都市雑音や電柱の無いところを探すのは難しい。　特に数kHzのあたりはかなり雑音が大きく、信号があっても埋もれて分からないだろう。　ホイッスラーの観測は、ロケーションが肝心と思われる。　 　田舎の実家に受信局を置いて、長期観測やってみたいなあ…。　 実際に作ったもの Stephen P. McGreevy's BBB...

東京コスモス電機のZigBeeモジュール。TWE-001 Liteを試しているところ。 http://tocos-wireless.com/jp/products/TWE-001Lite.html 　 DIP版と最近発売された表面実装版がある。　どちらもアンテナをハンダ付けする。 (U.FLコネクタ版は無いのかなあ ) そのままI/OやA/D変換値を親機・子機間で転送するファームウェアが焼かれているのが面白い。GPIOや電圧値入力、PWM波形などを渡せるので、ラジコンが作れそうだ。(サイトでは連続送信に対応した公式ファームが公開されている)　 中のRFマイコンはNXPのJN5164の模様。(32kB_RAM/160kB_ROM) 　 　公開されているSDKのライブラリを眺めると、気になっていたToF(Time of Flight / RFレンジング)や、I2Cのライブラリがあった。　I2Cのセンサを繋ぎ、データ取得ができそう。　すべて親機から操作するよりも、ある程度ローカル処理でI/O操作やデータ処理をさせて、ワイヤレスセンサとして使えるようにしたい。　このマイコンにGPSやセンサ、アクチュエータを繋ぐだけで、カンサットが作れそう。 　出力や通信距離が気になったら、高出力のTWE-Strongを選択できる。　技適通過済みの指向性アンテナオプションもある。 表面実装版の試作はコイン充電池を挟んで最小限の構成にしてみた。　ファームウェアは最新版に更新済み。

秋月で販売している浜松フォトニクスのカラーセンサ　S11059-02DTを試してみた。 http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06793/ ・RGBに加えIRが計測できて、解像度が16bit/chになった。 ・I2Cバス接続が可能。 ・ダイナミックレンジが向上し、明るい太陽光下でも値が飽和しにくくなったので使いやすい。 接続のポイント ・3.3V系なので、5V系ボードではレベル変換が必要 ・数kΩでプルアップ　(3kΩ程度かな) 実物は米粒くらいの大きさ ユニバーサル基板にハンダ付けするときは、四隅の足だけ残して、真ん中寄りの足をピンセットなどで上に折り曲げてから、4本の足をパッドにハンダ付けすると簡単にできる。 手前がカラーセンサ。奥はTMP006(非接触IR温度センサ) 1画素ドットカメラ の時みたいに、またレンズでも付けてみようかと思っている。 得られた数値で、照度の換算なども出来そう。　 動作確認用スケッチ 最初はEnergia　IDE(MSP430)で作っていたけど、Arduinoでも動く。Wireの仕様の関係で、1.0以降のAPIに対応したバージョンなら大丈夫だと思う。 MSP430 LaunchPadの場合､デフォルトのボードはI2CのSCLにLED2が接続されているため､通信ができない｡ あらかじめLED2の黒いジャンパを外しておくこと｡ スケッチでは固定露出モード動作となる。　マニュアル露出についてはまだテストしていないけど、任意の露出時間を選べそう。 /******************************************************************************** * S11059_02dt I2C color sensor test sketch v20151220 by KentN * * * tested boards * MSP430 LaunchPad(G2553) (Energia IDE 0101E016) * Arduino 1.0 or later (3.3V board or I2C lev...

太陽電池とキャパシタを電源にするために、MSP430LaunchPadで開発ボードを組んでみた。 ここ数ヶ月の発電実験で、規模的に余計だった要素を省いていった結果となる。 このシステムは屋外みたいな日照の安定しない、昼夜が存在する環境を想定している。　となると工場のように24時間光源が存在する特殊環境ではないので、発電した余剰エネルギーを貯めて、曇りと夜を乗り切らなくてはならない。 ・太陽電池(9直の単結晶シリコン)　4.5V 10mA出力 ・MSP430G2553 ・EDLC MSP430は下限電圧が1.8V、今回つけたEDLCは2.7Vが耐圧の規格上限なので、 おおよそ0.9Vの範囲内で動作するだろう。　それ以下の電圧のエネルギーはもったいないけど利用しない。　(実質3.3Fくらい)　LiCが入手出来ればその点は改善されるだろう。 過充電防止はディスクリートでは設けず、電圧をモニタして、日照時の余剰電力を負荷に回すことでソフトウェア的に実現する。(ハイサイドスイッチでも良いがお手軽にしてみた) 　具体的には数mA～数十mAのLED、無線系(XBee?)などなど。　 電気二重層コンデンサは過放電については心配しなくて良いから、電源管理は稼働率の配分だけになる。 枯渇時はほとんどスリープ状態。 センサはI2Cバスにぶら下げて拡張しようと思う。 今ついてるのは ・S11059(I2Cカラーセンサ)　 http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-06793/ ・BMP180(MEMS気圧センサ) ・TMP006(放射温度計) 　LaunchPadはEneriga IDEで使っているけれど、最新の配布バージョンだとI2C周りのバグがとれていない。(2013/08/03現在) なので、以下の点に注意が必要。 ・MSP430のCoreライブラリをgithubの最新版に差し替える。 ・ピン定義と、サイトのPinMapで示されるSDAとSCLはなぜかMSP430G2553の実際のHWピンと逆なので注意。　 　 正しくは、 　P1.6:　SCL P1.7:　SDA ・ボード上でI2Cを有効化するときは、LED2(緑色)がSCLと干...