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2020年8月11日火曜日
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 新「多目的遠隔センサーシステム」を紹介します

 最近のRX621を使ったセンサーカード、データセンターをラズベリーパイにする等の一連の構成について「多目的遠隔センサー情報収集システム」 MRSS Multipurpose Remote Sensing System としての開発方針を紹介します。これに伴い、内容をより分かりやすくするために、ホームページの巾をを時代に合わせ2割ほど拡幅し、特徴などを大きく表示出来るようにしました。また「多目的遠隔センサーシステム」の詳細解説ページを開設しました。上のトップページ写真か、すぐ下のメニューボタン「多目的遠隔センサー詳細」のクリックで開きます。トップページ写真は開発の進行状況が分かるよう順次更新します。なお、全体の巾を拡大した影響で、古い日時のページの記事の右側に空白欄が表示されますが、ご了承ください。よろしくお願い致します。

  メール、お問い合わせは、こちらから 事務所概要 お問い合わせ

 ラズベリーパイをデータのセンターマシンにします

 これからの計画で各種リモートセンサーデータをコーディネータで集めホームページに中継するマシンをラズベリーパイにします。インテルedisonも動作テストをして検討しましたが、情報量、性能、消費電力などからラズベリーパイに決定しました。これをデータセンターとしてHPに転送するシステムを構成します。下の写真ががその試作実験機です。クリックで少し拡大します。

RASPI_550-367_img

 MRSSは「Multipurpose Remote Sensing System」を示しています。

 ラズベリーパイの40ピンヘッダーからの試作ブレッドボードへの接続は長くて邪魔なので最短ケーブルを作りました。また下のXBeeのピン数がぎりぎりでそのままではブレッドボードにピンが届かないため一段ソケットの下駄をはかせました。

 ラズベリーパイには有線LAN、キーボードマウスの無線USBドングル、HDMIモニタなど一通り接続していますが、基本はMacからのSSH接続で作業しています。シリアルはコンソール動作を解除してあり、直接ターミナルでデバッグ、最終的にはXBeeなどの入出力につなげます。液晶にはシステムの状態、センサーの状態などを表示します。

 右側はプラスチックの蓋を透して写っていますので見にくいですが、下に蓋が開いた状態の写真があります。これが新シリーズRX621の太陽電池、各種センサーユニットの新試作機です。つまり、このセンサーボードや、XBee単独のセンサー、H8搭載センサー、などをセンサーの種類や規模、用途、状況に合わせ複数台、屋内あるいはフィールドに設置して、ラズベリーパイデータセンターで集約するという仕様です。やらなければならないことがたくさんあり、時間もかかりますが、節々の成果を発表していく予定です。

 また無線センサー自体もXBeeに限らず TOCOS 東京コスモス電機製 TWE-Lite DIP(トワイライト・ディップ)シリーズも動作テストしており使用可能で、お客様の仕様、要求に応じてシステムを構築します。シリアル(UART)を使った無線モジュールは他にもあるようです。お問い合わせください。

 なお XBee Series1 IEEE 802.15.4 対応の無償版XBMonitorダウンロードにつきましては継続しています。

 RX621センサー新シリーズモニタ変更

 前回の新試作機に各種センサーを配線し、各部を動かしながら調整出来るようモニタプログラムを変更し、Version 0.3.0 としました。

 下の写真のように主なセンサーをつなぎました。上はE1エミュレータです。マイコンがRX621で、写真のXBeeを搭載しているカードの下にRX621マイコンカードが接続されています。クリックすると拡大します。

IRX621V030_550-470_img

 写真右はI2Cの液晶表示器で秒単位の時間を更新しています。

 

 RX621新センサーモニタ画面

 モニタは基本は余り変わっていませんがデータを観測するために方位や加速度計の連続表示、加速度の角度変換(G値は括弧内)、モーター駆動時にもデータ表示するようにしています。

 モニタ画面は、コマンドメニューを変えたことと、連続表示で縦方向で変化を見やすくしました。画面のデータは3軸の連続角度値(括弧内はG値)、方位、電圧電流変化を表示しています。クリックで拡大します。

RX621V030_629-993_img

質問などあればお問い合わせください。

 太陽電池モニタの新電圧電流測定

 下の左は、太陽がある程度照っていて、太陽電池(最大5V 1.15W 230mA)と充電電池から、半分くらいずつ回路(通常時消費電流32mA程度)に電源を供給している状態です。太陽電池の電圧は負荷により降下しています。
 右はかなり太陽光が当たっている時、全て太陽電池が賄っていて、充電電池が減った分、充電もしている状態です。
 4.657V x 100mA = 0.465W 2.71 x 108.mA = 0.293W を充電に使いその差 0.172W ->64mA(送受信時の電流) が H8 XBee 基板に流れていることになります。
 写真は晴天日に2時間程度の時間差で撮した写真です。

  BAT2CIR_200-96_img  SUN2BAT_CIR_200-96_img

 これらは、下回路図で動作している状態です。

 前回のXBeeを搭載したH8/3694マイコンボード、H8-XB基板で2つのINA226 I2Cディジタル電流・電圧・電力計モジュール うち後の測定位置を電池のみの位置に変更しました。

 「試作室」ページ「H8-XB基板 太陽電池測定位置変更 」に詳しい解説があります。

 以下に新回路を示します(クリックすると拡大します)。5V太陽電池自体の電圧電流測定位置はそのままです。電池の電圧と電池のみの入出力電流を測るようにしました。このため、電池に入る電流(充電電流)はプラス、電池から出て回路で消費される電流はマイナスで表されます。以前の記事と比較してください。

SolarXBM_1280-815_img


  質問などあればお問い合わせください。