Changes between Version 2 and Version 3 of MESH_Accessories_Prototype


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Jul 29, 2015 8:27:41 PM (4 years ago)
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soumura
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  • MESH_Accessories_Prototype

    v2 v3  
    11MESH GPIO用の拡張基板を試作してみました。
    22
    3 1.Breakout Board DIP[[BR]]
     3'''1.Breakout Board DIP[[BR]]'''
    44MESH GPIOタグをブレッドボードにさせるようにする基板です。[[BR]]
     5ブレッドボードに刺さるピンは5ピンx2列です。[[BR]]
    56[[Image(MESH_GPIO_BREAKOUT_DIP_1.JPG,300)]]
    6 [[Image(MESH_GPIO_BREAKOUT_DIP_3.JPG,00)]]
     7[[Image(MESH_GPIO_BREAKOUT_DIP_3.JPG,300)]]
     8
     9'''2.Breakout Board SIP[[BR]]'''
     10MESH GPIOタグをブレッドボードにさせるようにする基板です。[[BR]]
     11ブレッドボードに刺さるピンは10pinx1列です。[[BR]]
     12[[Image(MESH_GPIO_BREAKOUT_SIP_1.JPG,300)]]
     13[[Image(MESH_GPIO_BREAKOUT_SIP_2.JPG,300)]]
     14
     15'''3.照度センサ基板[[BR]]'''
     16明るさに応じて出力電圧が変わります。
     17暗いと0V、明るいと3.3Vの電圧が出力されます。[[BR]]
     18MESH GPIOのAINピンで照度センサの電圧を読み取ります。[[BR]]
     19MESH GPIOのVoをONにして使用します。(ONにすると基板上のLEDが点灯します。)[[BR]]
     20[[Image(MESH_GPIO_LUM_1.JPG,300)]]
     21[[Image(MESH_GPIO_LUM_2.JPG,300)]]
     22
     23'''4.温度センサ基板[[BR]]'''
     24MESH GPIOのVoをONにして使用します。(ONにすると基板上のLEDが点灯します。)[[BR]]
     25MESH GPIOタグの仕様温度範囲が0~+35度なので、計測できる温度範囲もそこに合わせました。[[BR]]
     26GPIOタグのAINピンに温度に応じた電圧が入力されます。[[BR]]
     27出力電圧に約13をかけた値が温度です。(試作版では部品毎の誤差の影響が大きく温度にばらつきが生じてしまっています。)[[BR]]
     28[[Image(MESH_GPIO_TEMP_1.JPG,300)]]
     29[[Image(MESH_GPIO_TEMP_2.JPG,300)]]
     30
     31'''5.水分センサ基板[[BR]]'''
     32土壌の水分量を測るためのセンサです。[[BR]]
     33試作版ではMESH GPIOタグをそのままつけてしまっていますが、水の近くにMESHタグを置くのは怖いので、実際に使用する際はケーブルなどを用意する必要があるかも。[[BR]]
     34水分があるとGPIOタグのAINピンにかかる電圧が高くなります。水分がないとAINピンの電圧が0Vに近づきます。[[BR]]
     35MESH GPIOのVoをONにして使用します。(ONにすると基板上のLEDが点灯します。)[[BR]]
     36[[Image(MESH_GPIO_MOISTURE_1.JPG,300)]]
     37[[Image(MESH_GPIO_MOISTURE_2.JPG,300)]]
     38
     39'''6.モータードライバ基板[[BR]]'''
     40DCモーターを制御するための基板です。正転逆転と回転速度の指定ができます。[[BR]]
     41MESH GPIOのVoをONにして使用します。(ONにすると基板上のLEDが点灯します。)[[BR]]
     42使えるDCモータは1つのみ。モータ用電源の電圧は0~11V 電流は最大で2A。[[BR]]
     43GPIOタグのDOUT3番がLOWでCW、HIGHでCCW。GPIOタグのPWM出力のデューティー比が0で停止、1~100で回転速度が変わります。[[BR]]
     44VM:モータ電源+ [[BR]]
     45GND:モータ電源- [[BR]]
     46OUT1、OUT2:DCモータへ接続 [[BR]]
     47
     48[[Image(MESH_GPIO_MOTOR_1.JPG,300)]]
     49[[Image(MESH_GPIO_MOTOR_3.JPG,300)]]
     50
     51'''7.FET搭載基板[[BR]]'''
     52Nch FETを1つ搭載した基板です。
     53MESH GPIOの出力ピンでは流せないような大きな電流を流すために使用します。[[BR]]
     54例えばたくさんのLEDやモーター等も接続できます。[[BR]]
     55GPIOタグのPWM出力ピンに接続され入るので、PWMのデューティ比に応じてLEDの明るさを変えたりすることができます。[[BR]]
     56この基板はVoピンを使用しません。 [[BR]]
     57流せる電流は最大で2A。 [[BR]]
     58VDD:負荷電源+(最大12V) [[BR]]
     59GND:負荷電源- [[BR]]
     60+:負荷(LEDならアソードを接続) [[BR]]
     61-:負荷(LEDならカソードを接続) [[BR]]
     62
     63[[Image(MESH_GPIO_FET_1.JPG,300)]]
     64
     65'''8.サーボモータ基板[[BR]]'''
     66サーボモータを1つコントロールできる基板です。[[BR]]
     67MESH GPIOのVoをONにして使用します。(ONにすると基板上のLEDが点灯します。)[[BR]]
     68当初3つまでサーボを取り付けられるようにする予定でしたが、MESHの設定が複雑化してしまいMESHのよさが損なわれる気がしたのでシンプルな構成にしました。 [[BR]]
     69MESHのPWM出力は125Hz、分解能は1/100。 つまり周期は8ms、Highの時間は0.08ms刻みで設定できます。[[BR]]
     70これではサーボモータのコントロールに向かないので、ATtiny85を搭載してPWM波形をサーボ制御用に変更しました。[[BR]]
     71GPIOタグのPWMピンの値を1~99の間に設定することでサーボモータの回転角度を設定できます。[[[BR]]
     72基板上のPWRと書かれたピンにサーボモータの電源を接続します。電源は使用するサーボモータに合わせます。たいていは4.5V~6V。[[BR]]
     73基板上にS2と書かれた3本のピンの内、最もS2に近いピンがサーボモータの信号線。外に向かって電源+ピン、電源-ピンです。[[BR]]
     74
     75[[Image(MESH_GPIO_SERVO_1.JPG,300)]]
     76
     77'''9.タッチセンサ[[BR]]'''
     78タッチしたことをトリガにできる基板です。基板に触れるとGPIOタグのDIN1がHighになります。[[BR]]
     79MESH GPIOのVoをONにして使用します。(ONにすると基板上のLEDが点灯します。)[[BR]]
     80ショートジャンパSJ1を切り離すと、SJ1付近のランドに別のアンテナを取り付けることもできます。[[BR]]
     81別のアンテナを取り付けた場合、アンテナに接近しただけでDIN2がHighになり、タッチするとDIN1がHighになります。[[BR]]
     82静電容量式なのでタッチセンサの間に薄い板などを置いても反応します。間に板を挟む場合は一度VoピンをLowにしてリセットします。[[BR]]
     83
     84[[Image(MESH_GPIO_TOUCH_SENSOR_1.JPG,300)]]
     85[[Image(MESH_GPIO_TOUCH_SENSOR_2.JPG,300)]]