2018年4月6日金曜日

気象計測センサー 雨量計 その⑦センサー ノードコントローラ 「AMEWO-WTXA3-900K」

気象計測センサー キットシリーズ 雨量計 センサー ノードコントローラ 「AMEWO-WTXA3-900K」の仕様が決まりました。

AVRマイコン AT90S2313-10PCのプログラムサイズの制限からすべての機能を組み込むことはできませんでしたが、通信方式別に雨量計ノードコントローラとして頒布を開始します。


共通仕様
 0.5mm/転倒パルス式雨量計対応
 雨量計測     10分間降水量、1時間降水量,24時間降水量、48時間降水量
 アラーム信号   積算雨量 300mmを超えた場合

電源電圧  3-5Vです。

ノードコントローラからの結果出力は、

無線方式と有線(ケーブル)出力の両方に対応しており

1) UART 9600baud
2) I2C
3) パルス トーン併用式 トーン300-2400Hz
4) モールス信号
なんと前近代的な...と思われるかもしれませんが無線を趣味にしている方たちのためにモールス信号での出力もできます、

動作の様子はyoutube にアップロードしました。

送信周波数次第ですが AMラジオ、FMラジオ、そのた無線機やSDR受信機で雨量を確認できます。

特に停電時ではラジオがあれば雨量が確認できます。
この機会にモールス信号を覚えてもいいですね。












2018年3月21日水曜日

気象計測センサー 雨量計 その⑥センサー ノードコントローラ

雨量センサーのノードコントローラの開発が終盤です。



雨量計センサーメカキット「雨ヲ君」に接続すると、自動計測を行います。

出力は 第一弾としては 微弱電波によるAM/FMラジオで降水量を確認することができます。

超低消費電力+微弱無線ですのでバッテリによる動作が簡単で 配線不要です。 
PC不要で停電時もラジオさえあれば降雨状況を確認できます。
電波到達距離は気象状況にもよりますが数十mです。


仕様
① 電源は2種類 5V、3Vいずれか
② 雨量計測 10分間降水量、1時間降水量,24時間降水量、48時間降水量
③ 計測可能な最大10分間降水量 75mm/10分
④ それぞれの降水量の最大値は電源を遮断しても保持し続けます。 リセットで消去されます。
⑤ 国土交通省基準 想定最大規模降雨 567mm/48時間 または220mm/1時間 60mm/10分間を検出すると 「緊急/非常」信号端子がONします。リレー、またはLEDランプを接続すると目視で確認できます。
微弱電波による通信でも通信電文を「緊急/非常」に切り替えます。


24,48,72時間降水量は、気象庁による集計は0時10分を起点とする降水計測ですが、本ノードコントローラーでは、RTCを増設することで可能になります。
RTCは、リアルタイムクロックという時計モジュールの総称でコイン電池CR2032を内蔵していますので、センサー電源が遮断された状態でも常時計時作を継続します。
CR2032電池寿命は状態にもよりますが約2年です。

RTCオプションを増設しない場合は、降り始めを起点といたしますのでご注意ください。




2018年2月25日日曜日

高感度な金属探知機(センサー)を作る: その② 外観

おおよその外観が決まりました。

問題なのは、3Dプリンタの造形サイズギリギリですので、raftもbrimもつけることができません。 設計時の底面を平坦化しできるだけ広い面積を接地できる構造にしましたがうまくいくでしょうか?

ヒートベッドが冷えていく過程での熱収縮を抑える造形がポイントになりそうです。


2018年2月24日土曜日

高感度な金属探知機(センサー)を作る: その① コイルハウジング

地雷探査でよく見る金属探知機です。センサ径はいま所有している3Dプリンタが印刷できるぎりぎりのサイズでφ200mmです。センサーの主要部品はコイルですが、このセンサーボディはコイルの保護と電気的に絶縁が必要で、ABS樹脂は最適な素材です。

コイル部分は、コイルの仕様をいろいろ試すことができるようにカバーを樹脂ネジで固定してあり分解可能です。コイルが収まる空洞トンネル部は、断面積約50㎟確保してありますから0.29㎟のポリウレタン線なら100Tは余裕で巻ける仕様です。隙間なくきれいにまけば150Tぐらいはいけるかもしれません。

検出原理はすでにたくさんの制作例があり原理も同じことから割愛しますが、ある程度実用的なものを..といろいろ検討してみるとセンサーコイル径は大きいほうが感度が高くなります。

発振回路は、コイル付近に配置でき、表示部分、バッテリ、ポール(柄)部分は分離できるようにしてあります。

あとは3Dプリントしてみてから試作です。


WEB カメラ C270用カメラネジマウント

作業Liveカメラ(作業記録用)
に活躍している ロジクール製 WEBカメラですが、カメラ三脚に取り付けできるマウントを新規作成してみました。

今までは、両面テープや輪ゴム、結束バンドで固定していましたが、カメラアングルの調整が今一つで...




これがどのように使えるかというと..




このマウントは縦、横に首を振れ、カメラ三脚に固定できる...はずです。 疑?

カメラネジを切っているのは 快削アルミ 板厚8mmの削りだしで無駄にクオリティが高いです。   笑


2018年2月15日木曜日

屋外設置用広帯域受信専用チューナー(広帯域受信サーバー) その④複数チューナー同時動作

屋外設置用広帯域受信専用チューナー(広帯域受信サーバー) ですが、

Raspberry Pi model B+  (900MHz 1core)に、2枚のRTL-SDRチューナーを接続してサーバーとして動作させ、Wifi接続して離れた場所のPCから同時アクセスし異なるバンドの2波同時受信を行ってみました。

下記の例では、144MHz帯のアマチュア無線バンドと、FMラジオ(79.5MHz)を同時受信しています。






大量のデータ転送が可能な高速なWifドングルが必要なことと、Raspberry model B+のCPU負荷が100%近くになりましたが動作は確認できました。

Raspberry Pi model B+は、二世代目のRaspberry Piですが

ARM1176JZF-S ARM11  single core 700MHz


と記載されているように ARM11です。 cpu コアは一つと最新のRaspberry Pi3と比較すると見劣り化します。そのためか、前述のように動作に余裕がなく、復調音声が途切れたり、Wifi通信が中断する場合がありました。
これらのことからもしも、複数チューナーの同時受信を構築する場合は、Raspberry Pi 2以降以上を組み込んでチューナーサーバーを構築することをお勧めします。

推測ですが4枚のRTL-SDRぐらいは余裕で接続できるのではないかと....

ちょっとためしてみますね。






2018年2月7日水曜日

WEBカメラによる星雲撮影用オートガイド:の作り方 その②

3Dプリントが終わったので組み立ててみました。
右側はQuick cam pro 4000のメイン基板です。スイッチとマイク LEDはコネクタから取り外しています。(復活させるときのために保管しておきましょう)



CCDイメージセンサシュラウドの造形も精度良く穴位置もあっているようです。



バックカバーです。M3タッピングスクリューで固定します。

アメリカンサイズのアイピースシリンダーを前面に取り付けます。
とりあえず組み立てて位置と組み立てやすさを検証します。
迷光対策は植毛紙か艶消し塗装を行います。






この状態で、鏡胴のΦ31.7接眼部に取り付けると直焦点撮影ができます。

高解像度は最新のCMOSイメージセンサにかないませんが、CCDイメージセンサの低照度特性の良さは、用途を限定すればまだまだ活躍できる場合があります。
特に惑星、(火星、土星、木星)などは、この小さなセンサーサイズでも f=1000mm 
なら画角に収まります。







気象計測センサー 雨量計 その⑦センサー ノードコントローラ 「AMEWO-WTXA3-900K」

気象計測センサー キットシリーズ 雨量計 センサー ノードコントローラ 「AMEWO-WTXA3-900K」の仕様が決まりました。 AVRマイコン AT90S2313-10PCのプログラムサイズの制限からすべての機能を組み込むことはできませんでしたが、通信方式別に雨量計ノード...