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● 電子工作のページ ●

 小学4年生のころ、初めてハンダごてを握ってから現在に至るまで、釣りと共に私の趣味と実益を兼ねるのが電子工作です。
 このページでは、電子部品を使った色々な製作記事を載せていきたいと思っております。



■ AVRマイコンの工作 ■

 書籍や販売店の品揃えから見ても、ややPICに圧され気味なAVRですが、AVRを使用するユーザーが増えれば、資料や技術情報そして開発環境も充実してくると思いますので、このページでも製作を進めてみたいと思います。

AVR導入編 Menu
 AVR & BASCOM-AVR トレーニング・ボードの製作
 
   << AVRなんてこわくない! >> 初めてのAVRマイコン
   BASICコンパイラ 「BASCOM-AVR」を用いて、AVRマイコンを簡単に
   動かす方法と、電子工作への応用を解説します。
   また、応用プログラムや製作例のご投稿も、お待ちしております!
 BASCOM-AVR の使用方法 + リファレンス・マニュアル
 
   AVRマイコン用 BASICコンパイラ、BASCOM-AVR (試用版)(製品版)の、
   操作方法とプログラミングの解説です。
   日本語マニュアルも、順次掲載中です。
 Atmel純正 AVRライター 「AVRISP mkII」をBASCOMから使用
 
   Atmel純正、USB接続型AVRライタ「AVRISPmkII」を使用する方法です。
   BASCOM-AVR Version 1.11.9.5 からの対応です。
 USB接続 AVRライター 「AVRWRT」をBASCOM-AVRから使用
 
   共立電子産業から販売されている、「USB接続型AVRライタ/AVRWRT」を
   BASCOM-AVRから使用する方法を紹介します。
 AVR & BASCOM トレーニング・シールド on Arduino
 
   市販の「Arduino」基板に、スイッチ、4色LED、LCD(液晶表示器)、
   圧電スピーカー、温度センサー、光センサー、赤外線受信モジュールを
   搭載するシールドです。 マイコンで制御できる色々なデバイスを体験!
   AVR プログラマー(ライター)の製作  旧作品
   AVR テストボードの製作 (ATmega8535)  旧作品 
   USB接続 MCSブート・ローダーの製作  旧作品
 ラーメン・タイマーの製作
 
   8ピンの安価なAVR「ATtiny13A」を使用した、簡単な工作です。
   即席カップ麺の出来上がり時間を知らせるタイマーです。
 電子サイコロの製作
 
   8ピンの安価なAVR「ATtiny13A」を使用した、簡単な工作です。
   電子工作では、古くからの定番作品です。
 卓上 LEDライトの製作
 
   LEDを使用した、卓上ライトの工作です。
   各種のセンサーを使用して、一味違ったライトを作ります。


AVR拡張編 Menu
 AVRにグラフィックLCDを接続
 
   AVRに、128x64ドットのグラフィック液晶表示器を接続しました。
   「BASCOM-AVR」のBASIC命令で、簡単に描画ができます。
 7セグメントLED ダイナミック点灯モジュールの製作
 
   8桁の7セグメントLEDを、ダイナミック点灯させるボードです。
   キャラクタLCDモジュールのコマンドにより、簡単に表示も可能です。
 シリアル入力 12桁LED点灯モジュールの製作
 
   マイコンやターミナル等からのシリアル出力の文字列を、12桁LEDに
   表示します。簡易表示装置からデバッグ用にと、応用範囲も広い!
 AVRにSD/MMCカード・スロットを接続
 
   AVRに、SDカード または MMCカード用スロットを接続します。
   BASCOM-AVRのAVR-DOSで、簡単に大容量のデータが扱えます。
 AVRにEasyMP3 モジュール・キット(VS1011B) を接続
 
   AVRに、Strawberry Linux製 EasyMP3 モジュール・キット(VS1011B)と、
   SD/MMCカードを接続します。
   BASCOM-AVRで、簡単にMP3ファイルを再生することができます。
 AVRに外部メモリー(S-RAM)を増設
 
   ATmega128のテストボードを試作したので、外部メモリーの接続テストを
   行いました。
 AVRに ATA ハード・ディスクを接続
 
   ATmega128のテストボードに、ATAタイプのハード・ディスクを接続しました。
   「Filesystem Interpreter」と言う、システムモニターも便利です。
 AVRのポートを使用した、メロディー音 発生器
 
   AVRのポートに、スピーカーを取り付けるだけで、メロディー音を鳴らす
   ことができるプログラムです。
   なつかしい、NEC PC-6001の「play」命令風に作りました。
 ハードウェアTimerのPWMモードで、Sin波形を発生
 
   AVRマイコンのハードウェア・タイマーを、PWMモードで動作させ、ポートから
   Sin波形を発生させるプログラムです。
   スピーカーを取り付けると、音を鳴らすことができます。
 AVR ATXmegaのテスト・リポート
 
   8bit AVRマイコンの進化形、ATXmegaのテストを始めました。
   使用するチップは、[ATXmega128A1-AU] です。
 AVRマイコンにカラーLCDを接続
 
   携帯電話等に使用される小型のカラー液晶を、AVRマイコンで簡単に
   表示制御します。
   BASCOM用のライブラリも作成し、写真や線・文字の描画を可能にします。
 1-Wireバス、デジタル温度計・DS18B20を制御
 
   1本のラインで複数のデバイスを制御できる1-Wireバスの導入と、
   デジタル伝送により、センサーの距離を格段に伸ばすことのできる
   温度計の製作です。
 デジタル温度&湿度センサー SHT11・DHT22を制御
 
   1つのセンサーモジュールで、温度と湿度を測定できる、SHT11とDHT22の
   2種類のセンサーを、AVRマイコンで制御します。
   シリアル通信なので、配線数が少なく長距離の設置も容易です。
 デジタル温度・湿度センサー AM2321を制御

   DHT22(AM2302)センサーに、I2C通信モードを追加し、小型化した形の
   センサーです。
   TCXO水晶内蔵 SPIバスRTC DS3234Sを制御

   TCXO(温度補償型水晶発振器)を内蔵し、このICだけで高精度な時刻を
   カウントする、便利なRTC(Real Time Clock)です。
   小型のデジタル気圧計 MPL115A2・MPL115A1を制御

   500hPaから1150hPaまでの正確な気圧を測定するデバイスです。
   小型で低消費電力、I2C(A2)とSPI(A1)通信で制御できます。
 
 
 デジタル出力の気圧センサー LPS25Hを制御
      デジタル出力の気圧センサー LPS331APを制御
   LPS25H (LPS331AP) 気圧・温度・高低差 計の製作
 
   非常にコンパクトで、高精度な気圧値と温度を測定できるセンサーです。
   2線式のI2Cと4線式のISPの両方のインターフェースを搭載し選択が可能。
 Arduino用 赤外線キット [DFR0107] を受信する

   秋月電子で販売されている「Arduino用 赤外線キット」の
   リモコン受信方法です。
 ホール効果センサー A1324LUA-T で磁束密度の測定
    A1324LUA-T 磁束密度計(ガウスメータ)の製作

   ホール効果素子A1324で、磁束密度計(ガウスメータ)を作ります。
 Tektronix 4010 グラフィック・ターミナルへ描画

   「Tera Term」に搭載されている「Tektronix 4010(4014)」エミュレーション
   機能を使用して、AVRからパソコンにグラフィック画面を描画させます。
 AS3935 「雷」センサー を制御する
   秋月電子で販売されている、AS3935 「雷」センサー モジュールの
   日本語マニュアルと解説です。
 
 AS3935 「雷」検知・時計 の製作
   AS3935を使用し、雷検知と記録の機能を搭載したLCD表示時計です。
 日本語フォントROM [GT20L16J1Y] を制御   

   16ドットの英数字と第一水準、第二水準の漢字フォントが入ったROMを
   4本線のSPI通信で制御して、グラフィックLCDに日本語を表示します。
 デジタル温度&湿度センサーSHT21・HDC1000を制御
 
   小型で低消費電力な温度・湿度センサー、SHT21 (Sensirion) と
   HDC1000 (Texas Instruments) を、AVRマイコンで制御します。
   老舗Sensirionの信頼性か、多少安価なTexas Instrumentsか、比較検討。
 GPSモジュール AE-GYSFDMAXBのデータを表示する
 
   「みちびき」対応 GPS受信モジュール AE-GYSFDMAXBの受信データを
   表示。 高精度な1Hz信号を使って、周波数カウンターを較正します。


AVR応用編 Menu
 AVR+グラフィックLCD オシロ・スコープの製作
 
   主要部品は、AVRとグラフィック液晶のみ!
   簡易型の低周波用、オシロ・スコープの製作です。
 AVR+G-LCD オシロ・スコープ [Ver.2] の製作
 
   前作のAVRオシロスコープをプリント基板化すると共に、入力信号の
   感度調節とDC/AC入力に対応した、バージョンアップを図りました。
 AVR+グラフィックLCD ロジック・アナライザの製作
 
   主要部品は、AVRとグラフィック液晶のみ!
   簡易型ロジック・アナライザの製作です。
 グラフィックLCDで、RS-232Cターミナルの製作
 
   PS/2キーボードとグラフィック液晶で、RS-232Cシリアル・
   インターフェースの端末を製作しました。
 AVR+RTC-8564モジュール デジタル時計の製作
 
   BASCOM-AVRの、I2C関連の命令を検証するために、RTC-8564を
   使用した、デジタル時計を製作しました。
 AVRマイコンによる 周波数カウンターの製作
 
   ゲート方式とレシプロカル方式の両モードを搭載し、99秒〜99MHzの
   周波数を有効8桁で測定します。 (AVRのキャプチャー入力を使用)
 AVR + グラフィックLCD 波形表示 周波数カウンターの製作
 
   周波数カウンターに、グラフィックLCDを採用し、1Hz〜2.5MHzの
   波形表示機能を付けました。
 精度アップ AVR レシプロカル周波数カウンター[3]の製作
 
   レシプロカル式の精度を向上させるため、AVRマイコンを2個搭載した
   周波数カウンターです。
 秋月電子製 DDSキット コントローラの製作
 
   DDSキットを、AVRマイコンで制御するコントローラを製作しました。
   DDSの発生周波数を、テンキーとボリュームで、簡単に設定できます。
 ロジック・チェッカー & ロジック・パルサーの製作
 
   AVRマイコンによる、ロジック回路の簡易測定器です。
   秋月電子の「デジタルパルサー&ロジックプローブ」のケースを利用。
   ATmega88PをRTC化 4桁LED 時計+温度計の製作  旧作品
 ATmega88PAをRTC化 4桁LED 時計+温度計 [V2] の製作
 
   もう、RTC(Real Time Clock)モジュールは不要!
   電気二重層コンデンサでバックアップが可能な、デジタル時計+温度計。

 ミニ デジタル・フォト・フレームの製作
 
   携帯電話等に使用される、小型のカラー液晶を使用しました。
   人体の熱を感知する赤外線センサーを搭載し、人の動きにより自動的に
   表示をON/OFFします。

 AVRマイコン制御 AMラジオ・トランスミッターの製作
 
   AMラジオに、CDデッキや携帯プレーヤーの音楽を送信します。
   真空管ラジオから、お好みの音楽が流れます!
 SHT11 / DHT22 温度・湿度計 + 時計の製作
 
   高精度な温度/湿度センサーSHT11 または 安価なDHT22を使用した、
   温度・湿度計付きのデジタル時計です。
   文字の大きなLEDを使用しているので、明るい室内でもよく見えます。
 MPL115A2 気圧計+天気予報 時計の製作
 
   気圧センサー「MPL115A2」を使用した、天気予報付きのデジタル時計です。
   電池駆動と世間の動向から、徹底した省エネ化に取り組んでみました。
 「富くじ夢想猫」の製作
 
   「数字予想型」の富くじを予想する玩具です。
   回路は簡単ですが、プログラムにより、おもしろい動作をさせて見ました!
 4桁LED 回転計の製作
 
   ドリルやファンなどの回転数を、非接触で計る測定器です。
   回転体に鏡面の反射テープを貼り、赤外線の反射をカウントします。
 カラーLEDライト調光器(赤外線リモコン)の製作
 
   RGB(フルカラー)パワーLEDを、赤外線リモコンで調光します。
   FSLPを使用し、タッチ感覚でボリュームとは違った操作感が楽しめます。
 マイコン用 可変電源 の製作
 
   マイコン回路の製作やテスト用に向けた、小型で手軽な可変電源です。
   電圧値と電流値をデジタル表示。 シリアルデータ出力も搭載しています。
 「ACM1602NI」温度・湿度・気圧計+時計の製作
 
   I2C接続のLCD「ACM1602NI」と、同じくI2Cの温度・湿度・気圧センサーで
   コンパクトにまとめた天気予報 時計です。
 LEDゲーム 「チャレンジ5」 の製作
 
   LEDと押しボタンスイッチを5個使用した、簡単なゲーム機です。
   「おかずカップ」や「ホワイトボード」を利用して、電子部品との調和を!
 RGB-LEDパネル 温度・湿度・気圧計+時計の製作 
   RGBフルカラー・ドットマトリクスLEDパネル 16x32ドットを使用し、
   温度・湿度・気圧計を搭載した、大型表示の時計です。
 
 赤外線リモコン受信 スイッチ出力 変換モジュール 
   赤外線リモコンを受信して、LEDパネルのスイッチを動作させます。




■ 鉄道模型 関連の電子工作 ■

 私自身は鉄道の趣味がないのですが、息子の鉄道模型を見て、こんな物があると面白いとか、こんなことができないかなど、話したり感じたりした工作を実現してみます。

Menu
● 鉄道模型用 速度計の製作 ●
 パノラマカー タイプ ニキシー管
 
       速度計 + デジタル時計

 
    昔、名鉄電車パノラマカーに搭載されていた、速度計をモデルにしました。
 パノラマカー タイプ LED
 
       速度計 + デジタル時計

 
    名鉄電車パノラマカーに搭載されている、2世代目の速度計をモデルにしました。
● 鉄道模型用 コントローラの製作 ●
 プレイステーション版 「電車でGO!」 コントローラ
 
    「電車でGO!」コントローラで、鉄道模型を
  運転します。
 鉄道模型用 MP3 サウンド・ユニット
 
   鉄道模型のリアリティーを追求するため、警笛や踏切音などのサウンドを収録した、
   SDカードのMP3ファイルを再生します。
 
   電車でGO! コントローラにも接続して、コントローラーのボタンにより警笛が鳴らせます。


 鉄道模型用 踏切音 発生器の製作
 
   鉄道模型の踏切音を、AVRマイコンのPWMサイン波形でリアルに再現しました。 





■ 電子工作のヒント ■
 長年楽しんできた、電子工作に関する小技やヒントをご紹介します。   

Menu
  1.ICピンの掃除
  2.愛用のハンダとハンダ付け
  3.ハンダごて と ポンプ
  4.便利な治具
  5.便利な工具
  6.基板への部品取り付け
  7.部品の高さ調整
  8.すずメッキ線のハンダ付け
  9.基板のワイヤー配線
 10.基板ハンダ面の洗浄
 11.結束線の結び方
 12.収縮チューブ
 13.シールド線の末端処理
 14.スペーサー(支柱)の自作
 15.フラットケーブルコネクターの加工
 16.ケース加工 空き缶も工具に?
 17.ブレッドボード用、AVR書込器 ISPケーブル
 18.ジャンパー線の折り曲げ器