電力モジュール

ストリナの電力モジュールを試してみた
コレ

TIのINA226というICが乗っていて
I2Cで電圧と電流　それに電力が読み出せるというモノ
電流センスのために2mΩ1%というシャント抵抗が実装済みで
アナログ的な部分はほとんど扱わなくてイイ　という優れもの
のはずだったんだが…

手前にあるモジュールが電力モジュール
いくつかの抵抗やパスコン　それに1個のICが乗っている

実はこのモジュール
缶サットのソーラーパネル用に買ったものだ
本来であればキャパシタの電圧と電流を計測するはずだったのだが
このモジュールでは電流は分解能1.25mAで計測することになる
小型のソーラーパネル1枚程度だと充電電流は0.2mAから0.01mAととてもこのモジュールで読めるような電流ではない

ということでシャント抵抗の外付けを考えてみたのだが…
RSで6500円で売ってる電流センス用の抵抗というのがあって
それは外部に専用ADCを載せればこのモジュールを使わなくてもいいんじゃないか？
ということになって悩んでいるところだ

充電電流を考えると0.05mAくらいの分解能は欲しい
放電を考えるなら+25mAから-500mAくらい欲しいのだ
いったいどうやって実現するか...

なお、このモジュールの名誉のために言っておくと
負荷として小型のモータを接続した場合
直列に入れたテスターの電流値と3%ほどしか違わなかった
この時の電流は50mA程だったが
数十mAから数Aであれば正常に計測できるだろう


/* *** */

それと
ついに本格的に缶サットを考え始めた

というか、上記のモジュールも缶サットの機能の一部だったのだが

現状では
STBeeMini　X1
LIS331HH　X1
L3G4200D　X1
HMC5883L　X1
他...
という構成だが
STBeeMiniを2枚使ってみようか　と思い始めた

1枚はメインのデータ処理に専念し
ピンの操作やデータの送受信は2枚目のSTBeeMiniが担当
という感じだ
こうすればマルチスレッドの用な感じで処理ができるし
だいぶ楽になるはずだが
すべてのデータをSPIなりで通信するから
そのデータをどうやって送受信しようか
というところでつまずいてる

どうせ2枚重ねにしようにも部品が無いから
しばらくは1枚でやれるところまでやってみるつもりだが

熱電対でホームベーカリーの温度プロファイル

熱電対を入手したので
ホームベーカリーの温度プロファイルを採ってみました

使用した熱電対はこれ
スイッチサイエンスの黄色い熱電対です
これは-200℃～+1350℃まで測れるというもの
ただ　僕が試した限りではノイズなどが多く　数十℃の誤差を覚悟するべきものでした
（たぶん電源周りの問題ですが）

また熱電対の他に低温向けの温度センサも使用しました
-40℃～+125℃までをアナログで出力するものです
ただし今回は配線長の長さ等によりノイズが大量に入ってしまいました

これらのセンサはmbedを使用し
mbed内のメモリにTXTとしてカンマ区切りで書き込んだ後
PCでCSVに拡張子を変更してからエクセルでグラフ化しました

得られたグラフは↓

外部温度　が9700を筺体壁面に貼りつけた温度
絶対熱　　は熱電対と補正値を足した温度
相対熱　　は熱電対単体
補正熱　　が熱電対IC内の温度計から得られた温度
補正後　　が絶対熱+20　です

熱電対は-20℃程度ドリフトしていたように感じたので
+20としました

ただ　20℃はちょっと大きかったかな　と思ってます
赤と水色の間程度がちょうどいいかもしれません

熱電対は　ケースに↓のようにカプトンテープで貼り付けました

熱電対先端は左下側にあります


この図を見る限りでは
前半に撹拌/発酵
中盤で焼いて
後半は冷めているだけ　という感じのようです
中盤で温度がギザギザになっているのは
20℃程度のヒステリシスのあるサーモスタットを使用した結果と思われます

中盤の温度が2段階になっているのは
まず外側を焼きあげてから
中をじっくりと焼きあげる　と予想されます

また外部温度は
最大で50℃を超えていますが
それ以降も内部温度は上昇しているため
ある程度の温度で安定していると予想されます


ノイズ等は多いですが
最初の動作確認という意味では成功だと思います

ストリナで売ってる熱電対（ICは同じ）も買ってみたので
次はこれも併用してみたいと思います

冷凍庫

何度やっても
多少はマシなのもあるけど綺麗な氷ができません
ってことで　温度計突っ込んでみました

えーっと
−8℃？
さすがに冷たいなぁ
いくら冬とは言え弱だよ
さすがに寒くね？

あと　温度が低いからかなぁ
薄い氷を作って　その上に水を張っても下の氷が割れちゃうんですよ
氷を作るために安定した−1℃〜−2℃位の環境と
水を冷やすための安定した＋1℃〜＋2℃位の環境があれば
いいかもしれない
でも　とりあえず蒸留水とか　そこらへんを凍らしてみるのが先だな
しかし　−8℃は寒いよなぁ
発泡スチロールの箱に入れてゆっくり冷やすか


/*
 アイチューンカードが認証されないんよ
 前にも何回か有ったんだけど
 カードにも何種類かあるのかな？
*/

蒸留水を作る

amazonで調べてみると
蒸留水は大体200円/1Lくらいらしい
工業用（低純度）だと100円/1Lくらい

さて　自分で作るとどれくらいの値段になる？
蒸留水器　台湾の会社が作ってるもので
31800円　amazonだと3万円をちょっと切るくらい
そして1回に4Lを作ることができる
市販の工業用蒸留水と同じ値段にするには100回くらい使えば元が取れる計算
ちなみに100回≒400Lは普通のドラム缶2個分　ホームタンク1個分くらい
結構な量ですよ

ま　市販品を使うとそれくらいの値段になるらしい

うーん　どうやってつくろうかな
サバイバル的なやり方をするとしたら
薪焚いて　その上に鍋おいて水を入れる
鍋の真ん中に容器を置いておいて
鍋を中華鍋で蓋する
中華鍋に水を入れる
これで蒸溜できる
純度は別にして

蒸溜だと海水から飲料水を作ることもできるから
無人島でも使える
ま，無人島に中華鍋とか期待しないほうがいいと思うけど

自分で蒸留器を作るとどうなるかなぁ
ヤカンに水入れて蒸気を回収するだけでもいい気がするけどね

ジャスティンケトルの自動停止をオミットすれば
蒸気を大量に作れるよね
問題は　やっぱ熱破壊だよなぁ

ちょっと遊ぶのに機械買うのもなぁ
ちょっと遊ぶくらいなら市販の精製水買えばいいんだけども

フラスコとか　ガラスパイプとか
普通に市販されてるし
いかにも実験器具的な機材を揃えても面白いかなと

量産するならいろいろ方法もあるし
大量に使うなら市販品も有りだろうけど
しばらくは他の方法も探しつつ

精製水

なるほど　精製水という選択肢があるんですね
これは普通に薬局とかで売ってるし
純水ほどの純度もいらないから保存販売ができる
なんか知り合いがくれるって言ってるので
んじゃぁありがたくもらっちゃおうってことで
来週　ですけど

精製水　どうやって作る？
例えば　水を沸騰させてできた蒸気を冷やすとか
そうすれば余分な空気も抜けるかな？
抜けないか…
蒸気を大量に集めて密閉空間で冷やせば減圧されて気泡は抜けるか？
ついでにそのまま凍らせれば減圧状態で凍るから　一石二鳥か
んで庫内の温度が上がらないように断熱材で包めばゆっくり冷却もできるし

ただ　そうなるとものすごい大きい空間が必要だよなぁ
発泡スチロールの箱にドライアイスと一緒に突っ込むか
ドライアイス　昔小学校で使ったなぁ
余ったドライアイスをバケツに水と一緒に入れたら水が凍って
ドライアイスが固められて長期保存できるんだよｗ
※ぼくの予想通りだと解凍時に爆発するので真似しないように

その時は葬式場でドライアイスを貰って来ました
学校の名前出してますしね
どんな交渉が行われたかは知りませんが
校長が直々に取りに行ったし
学校っていいですね　使えるうちに使っとけばよかった
アカデミックとか
資格とかも会費が無料とかありますからね


えっと　蒸留水
蒸気を作って
ドライアイスとか液体酸素で凍らせる
蒸気はどんどん箱の中に送り込むので
温度は適温となる
蒸気を少しずつ凍らせるので少しずつ積層される
うーん　液体酸素　なぁ
いくら余り物とは言え安いものじゃないよなぁ
まぁそれは後々考えよう
とりあえず蒸気
減圧に耐えられる硬い密閉できるケース
タッパーじゃ意味ないよなぁ…

ま　いろいろやってみよう
期限はないわけだし　自由に
（期限があるモノも進めてないけど...）

透明な氷を作る方法

普通に冷凍庫で氷を作ると白く曇っちゃいますよね

これ　どうしたらいいんだろ

調べてみると
原因は不純物とかいろいろあるけど
一番納得できたのは
水に空気が混ざり込んでいて
それが凍る際に白く気泡になっちゃうみたいです
CO2とかは水溶性なので
空気に混ざり込み易いんですね


んで　どうするか
真空に水を突っ込みゃ良いじゃん

…原理的にはそうなんだろうけどさぁ
無理っしょ

んで　一番手っ取り早いのは
ゆっくり凍らせることらしいですね
そうすると気泡が抜けつつ凍るので
透明になるみたいです
ただ　-1℃位で凍らせる必要があるみたいです
温度管理めんどくせー

ペルチェ素子で冷却する箱を作るとか
実は買ったんですけどね（元は氷を作る目的じゃないですけど）
あれアホみたいな電源が必要なんですね
まぁ500Wくらい
んなもんねぇよ...

ということで　「ゆっくり冷却」は却下です

あとよく見る方法としては
一旦沸騰させるみたいです
そうすればフツフツと沸騰した時に同時に気泡も抜けるみたいです
ということで　現状沸騰させた水を冷凍中
さて　どうなるかなぁ


他の方法としては
振動させるとか　積み重ねていくとかがあるみたい
振動させるというのは気泡を浮かせていくためかな？
積み重ねるというのは
ちょっと凍らせて　その上で氷を作って　更にその上で氷を作って
っていうのを繰り返していくみたいです
これは手間がかかるので　多分試さない


不純物とか　そういうのが入っていない水を使うというのもアリですね
純水とか
ただこれ入手性悪くね？
薬局とかで売ってるとも思えないし
通販で買えるような代物でもない気がするので
これはもうちょっと調べてみてですね
もしかしたら病院とかで分けてもらうこともできるかな？
確か純水とかは保存ができないはずなので
通販してないんじゃないかと

あと綺麗な水を作るとすれば
真空中に酸素と水素を突っ込んで水にする？
バクハッ


とりあえず　透明な氷の正解はよくわかってないですが
まぁいろいろ試してみます
振動とかなら比較的簡単に実験装置作れますしね
ゆっくり冷却も断熱材に包むとか方法はあるので

では　ノシ

とりあえず

プログラミングの何がめんどくさいって扱える数字がめんどくさい
この表だと0bitが左だからなんか見づらい

多分作りなおす


さて
「128bitCPU」とか
ぐぐればいろんな記事が出てくるけど
個人的には128bitCPUなんてどうでもいいからlong long longみたいな変数に対応して欲しい
long longがlongの倍ならlong long longで128bit変数
みたいな

charは環境によって違うみたいね
HI-TECHだと「普通はunsignedだけどコンパイラオプションでsignedだよ」みたいなこと書いてあるから
可能であれば明確的に指定すべきかも
他の人にコードを渡す場合とか
コンパイラを変更した時とか　移植したときに
問題が出るかもしれないし

いちいちsignedを指定するのはめんどくさいけど
保守性とかから見れば　多少は
有効かと

組み込み用の石だと符号ありと符号なしでは実効速度が違ったりとかする場合があるから
そういう意味では組み込み開発者はちゃんと区別するべきなのかも

PIC16F88で4096個のパルスを出力するコードとか　大変だったなぁｗ
（時間制限がキツイからfor(int i = 0; i < 4096; i++) { }とかじゃ遅すぎる）
結局ｃｈａｒのネストでも重くて
結構無茶なコード書いた気がする

TLC5940を制御するだけなのだけどね…
Arduinoだとライブラリがあるけど
PICは探して出てくるほど多くなかったから
気が向いたら修正して公開するかも

LoLシールドみたいなデカイLED板

LoLシールドみたいなLEDが大量に並んだ基板を考えている
これは秋月A基板に載せたもの
14x18で252個のLEDを搭載できる計算
キリが悪いけどしかたない
ちなみにこの大きさになるとLEDだけで11340円もする
さすがに遊びで作るものに仕事用の超高輝度を使うわけにはいかない
もっと安いLEDを探さないと
仕事用だと1個36cdだから9kcdっていうめちゃくちゃ明るくなるんだけど
大体1cd≒ろうそく1本だから
9kcdはろうそく9千本分くらいの照明
でもこの量になると配線だけでもものすごい量になりそう
消費電力も1個あたり20mAとして5.04A
eneloopを直列6並列4で7.2V7.6A電源として使えば3時間くらいは使えるか

デジタル化！

嘘はいってないぞ　嘘は

デジタルオシロスコープ
冬だったか春だったかに買ったんだけどね
正弦波作るって言うことで色々いじってる


結構便利なんだけど

メーカー配布のソフトウェアで波形を保存した状態
うん　意味ねぇ！
単位が無いからどんな波形なのかがわからない

ちなみに印刷はこんな感じ　↓

黄色がかなり見づらいけど
それ以外は大丈夫だ　問題ない

下の方とか結構スペースあるから
画像ファイルで保存するよりも
印刷して必要なことをメモしてファイルにまとめるとかのほうが
後々楽かもしれない

生データ（？）は

こんな感じで保存されてるから
何がなんだかわけわかんない



でもまぁ3万円台のオシロという前提なら高性能だと思う
他のオシロは使ったこと無いけど
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-01873/

Amazonでも売ってるらしい↓


恐るべしAmazon

個人的には結構気に入ってます
オシロでネギ振りしてる人とかいるけど
そういうことをするんでもなければ問題ないかとｗ

PixiaでPNGを縮小してみた

ちょっとした用事で透過付き画像作りたくて
こんなサイトを見つけた

うーん…
Pixiaだと不完全な縮小？

どうすんだよー
Illustrator？　Photoshop？　GIMP？
とりあえず透過なしでやれるとこまでやってみるか…