2線式多点温度測定ロガー

PIC12F675使用
詳細はHJ誌107号を参照下さい

目下色々計画中・・・

温度センサいろいろ

2線式多点温度計(センサ部)

今回のプロジェクトの中心になる、温度計のセンサ部です。電源を含めて2本の電線で、それもデージーチェーンで複数のセンサを接続できるのが特徴です。とりあえず10個くらいのセンサを同時に扱えるように設計しました。電線の長さも数10m位なら平気でしょう。


2線式多点温度計(表示部)

PIC16F877+16桁x2行LCD使用の、温度センサ兼表示器。温度センサは3個、温度表示は5カ所に対応しているが、これを変更するにはソース変更が必要。将来的に、16桁x1行LCDに変更予定。

データーロガー

2線式多点温度計(ロガー部)

RS232Cインターフェース部と、データロガー部を組み合わせた、奥に見える黒いものは、4口分のモジュラーコネクタ。約22日分(5箇所x10分間隔x3276回)の温度データを保存できる。
右の基板のSWを操作すると、RS232Cに22日分のデータを19200bpsで吐き出すので、EXCELに入れて処理する。将来的には、PIC16F628に変更し、16桁x2行のLCDを付けて、表示器兼データロガーとする予定。

色々なオプション

ドアロックセンサ検出部

2線式・多点温度計のオプション装置で、玄関ドアの鍵が、掛かっているかどうか、ドアが開いているかどうかを調べるためのセンサに取り付ける装置です。ドアが開くと玄関灯を1分間だけ、ボタンを押すと10分間だけ点灯するという機能も持っています。2線式温度計のラインに繋いであるので、温度計と一緒に情報管理が可能です。留守中でも、何時頃に扉が開いたか、なんてのも記録されます(^^;) 最終的には、Linuxサーバーに取り付けて、携帯電話で鍵の状態をチェックできるというシステムに発展する予定です。
余りに特殊用途なので、回路及びプログラムの公開予定はありません(笑)

追記:赤外線リモコン機能を付けました。機種を問わず、赤外線リモコンを向けると10分点灯します。ついでに、トグル操作可能にしました。ドアロックとは無関係な機能ですね(笑)

ナビトラ de 温度計

ナビトラ向け温度ビーコン発生装置

現在、車に載せて、車内温度のビーコンを発生中、ほぼ外気温に近いです

PIC12F675とLM35を使い、温度データをAX25/ナビトラビーコンで送出する装置です。ハンディー機と組み合わせて、お手軽に遠隔地の温度を送信できます。デジピータを使えば、広域に情報を伝えることが可能です。AX25なので、データの受信は汎用TNCでOKです。将来的に、2線式多点温度計のセンサの1つとして組み込めるように計画しています。

バッテリ駆動で完全ワイヤレス化
バッテリ駆動とし、完全なワイヤレス化しました。バッテリを長持ちさせるため、30分(バッテリ電圧が下がると1時間)毎のビーコン発生時のみトランシーバとビーコン発生装置を10秒間通電させるタイマー装置を作り外付けしました。計算では1ヶ月程度、無充電でビーコンを出し続けられる計算です。

現在、車庫に止めた車の室内の温度を送信中です。出力は20mW+車内ハンディホイップ、自宅のデジピータを経由しないと、全く飛ばない出力です。お出かけ中は、温度ビーコンは中継されません。それに温度ビーコンの位置情報は、固定のまんまで動きません(笑)

近く、無線で送られるデータを、2線式温度計のラインに流し、一括してロガーにデータを取り込めるようにアダプタを作る予定です。
KENWOOD TH-F48について
送信機として、ケンウッドの古いハンディー機を使っています。以前は、ハンディ機の電源を入れっぱなしで動作させていたのですが、今回の車載プロジェクトで、必要な時だけ電源を入れ直す仕組みに変更しました。そこで問題が発生しました。2日ほど使用すると、必ずハンディ機が勝手に電源OFFになり、外部電源のON/OFFでは動作しなくなってしまいます。ハンディの電源SWを入れれば再び動作します。なんだか不可解な現象です。

そこで、原因究明のために、ハンディ機を分解してみることにしました。中を見てみると、メモリなどの記憶にスーパーキャパシタを使用しています。1次リチウム電池などではないので、普通に使い続ければ、半永久的に電池切れはありません。しかし、スーパーキャパシタの容量は、さほど多くないので、外部電源+内蔵電池が無い状態では30時間ほどで電池切れを起こすという致命的欠点がありました(^^;) これが、この不可解な現象の元になっているようです。

説明書によると、このスーパーキャパシタの充電には1時間掛かるそうです。ナビトラビーコンは30分に1度10秒間だけ動きます、動いている間は、少しは充電されるのですが、結果的に40時間程で、充電量より放電量の方が多くなり、状態を保持できなくなります。色々調べてみると、スーパーキャパシタの充電電圧は3.6V、充電電流は大きく変化しますが、定常時で80μAのようです。ちなみに充電中は、基板に有る隠しLEDが点灯します。放電電流も電圧で大きく変化し、3.6V時では280μA、2.5V時で26μAでした。これゆえ、電池電圧は外部電源から切り離されて数秒後に2.5Vあたりに落ちます。

これから推察すると、1回の通電時間を90秒ほどに延長させれば、電池切れは無さそうですが、今度はメインバッテリの方の持ち時間が1/9になってしまいます(^^;) そこで、スーパーキャパシタを取り外し、リチウム1次電池に付け替えてみることにしました。手持ちの東芝のスーパーリチウムは、実測3.7Vもあるので電流が流れ過ぎます。整流ダイオードで逆電圧を防ぎ、39KΩの抵抗で電圧、電流を落とします。これで、当分持つ物と期待できます。
プログラム・ダウンロード

プログラム・ダウンロード

ナビトラ向け温度ビーコン発生装置 PIC12F675 axtemp.asm AXTEMP.HEX
2線式多点温度計(センサ部) PIC12F675 センサ番号0 12temp.asm 12TEMP.HEX
2線式多点温度計(表示部) PIC16F877 使用センサ番号=1,3,4
表示センサ番号=0,1,2,3,4
表示LCD=16桁x2行
暫定版
877temp.asm
877TEMP.HEX
2線式多点温度計(ロガー部) PIC12F675 対応センサ番号=0,1,2,3,4
外部メモリ=24LC256
暫定版
log.asm
LOG.HEX

2003.9.17 誤ってテスト用のaxtemp.asmをuploadしていましたので、uploadしなおしました。