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 マイコンはESP32を使用、自宅のルーターへWiFiで接続しています。ルーターの設定で外出先からこの装置にアクセスしてエアコンのON/OFFを制御しています。エアコンがONなのかOFFなのかは、エアコンのパイロットランプをフォトセンサーで感知して表示させています。

 前回のこの装置には温度と湿度を測るセンサーを付けてブラウザの画面に、温度 湿度 を表示していました。今回は温度・湿度に加えて気圧も計測できる「BME280(Bosch社製)」センサーを付けました。

 測定値を装置に内蔵したLEDで表示しました。家では装置の前に来れば現在の温度・湿度・気圧が確認できるようになりました。カラーLEDは透明樹脂板で覆っています。なかなか良いスモーク透明樹脂板がなかってので写真は透明下敷きに自動車用のスモークフィルムを透明下敷きの両面に張り付けてみました。ちょっと暗めでいい感じですが、もっと明るくても良いかもしれません。

 センサーをケースの外にL字型のカバーで出して、装置の電子部品などから出る熱の影響を受けづらくしています。センサーカバーは3Dプリンタで製作しています。センサーケーブルが通せるように中空の構造で、装置ケースにΦ5のねじを切って取付ています。

 使用した3Dプリンタは光造形のタイプで、かなり微細で高精度の部品を作れます。最近は積層タイプの3Dプリンタは使わずこちらの光造形で作ることが多くなりました。ねじなど積層タイプでは難しいものも実用レベルで作れるのは大変魅力です。

 電気的には、センサーのBME280はI2Cで接続、表示LED(ST7735)はSPIで接続しています。ベースになる基板とそこに搭載するESP32基板は弊社製です。ベース基板には、センサーや表示器など外部とのアクセス用にマイコンのポートをコネクタへ引き出してあります。回路図を示します。

(今回の更新用に調整の為一部パターンカットやジャンパなどもあり)

WiFiモジュール(ESP8266)でWiFi接続確認できました。

この後サーバーアプリを作ってIoT制御へ持ってゆきたいと思います。

これで無線仕様のIoTとしてZigbeeとWiFiの両方を使い分けられるようになります。

ESP8266_WiFi_Connect

TS3K0014

WiFi通信中

TS3K0016

上:Zigbee、下:WiFi

TS3K0015

以前開発したZigbee I/O制御基板

TS3K0017

WiFiに乗せ換え可能(ピンコンパチブル基板[自社製])

無線モジュールを使ったI/Oシステムの仕様をまとめました。

TS3K0088 無線IOコントロール取扱説明書[pdf]

今回は試作で使い勝手や実際の性能評価をしています。

ご要望があれば専用の機能を実装したシステムを製作致します。

不明な点などございましたらお問い合わせ、ご質問ください。

無線で数十メートル離れた入出力をコントロールしました。

XBeeと言う無線モジュールを使用しています。

事務所の1Fと2Fにある接続したい装置を無線で接続して

コントロールします。または近くにあっても配線できないところや

ひどく汚れるところなどにも有効な場合がありそうです。

 

 

XBeeモジュールは単体でもシリアル通信でPCなどと

接続できるのですが、幅広い使い道を考えて今回はマイコンを

乗せたボードに搭載しました。

ボードのI/Oをマイコンでコントロールして、必要な結果を

無線で飛ばします。

 

受信感度の確認中ですが、案外離れていてもOKな感じです。

写真はRSSIの結果を表示中です。

TS3K0089

TS3K0089

-26dBm ~ -92dBm の範囲が受信できる感度です。

TS3K0090

TS3K0090

一方の基板を移動。電源OFFの時の受信感度。 04はフェイル、-00dBm。

TS3K0091

TS3K0091

移動した一方の基板を少し離れた場所で電源ON。00は正常、-64dBm 先ほど隣に並べた時より

感度が落ちましたね。

 

電波は周りの環境により変化するので、常に受信感度の状態を把握しながら

データを送受信する必要がありそうです。

しかしちょっとした所にかなり便利に使えそうな気がしています。

 

今回使用したマイコンはCypressのPSoC CY8C27443-24PXI。

試作なので入手性がよいこのICを使いましたが、将来的には

PSoC3あたりを使いたいと思っています。

RCサーボモーター制御基板完成

TS3K0013 TS3K0018 TS3K0010

プログラム仕様、納入日

情報お待ちしております。

Board_Top03 TS3K0013 TS3K0010
Ethernet system boardイーサーネットシステムボード 汎用レーザー使用による検査 RCサーボモーター制御
TS3K0012 TS3K0088
USB 矩形波発振モジュール  無線IOシステム
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