2014-05-15
温度が高すぎると根が生長してくれない。真夏の直射日光にさらすと異常高温になるのでロガーで監視する
今日は適温
曇りで適温なので日が差したら遮光した方が良いということだ
2014-06-25
センサーの動作確認。温度センサーはMCP9700。出力－GND間に0.1μF程度のコンデンサを入れないと安定しない。１℃あたり10mV出力変化するので50mVのノイズは５℃に相当
電圧リファレンスのTL431と温度センサーMCP9700
コンデンサを入れないとこんなノイズ
コンデンサを入れるとこれくらい。電源ノイズと同程度
2014-06-28
プロトタイプ回路図
2014-06-29
atmega328のウォチドグタイマは最大８秒間隔のようなのでリアルタイムクロックを追加して長時間スリープ可能にする。秋月電子のリアルタイムクロックは全体的に中途半端なものが多い。RTC-8564が割り込みも使えて省電力化向き。これ以外は消費電力やＩ／Ｏ数が多すぎたりで古臭い感じ。セイコーのRTCに良さそうなものがあるが日本製なので入手性に難あり。DigikeyやMOUSERで扱っているが何故か日本へは発送出来ないようにしてある
2014-06-30
ポイントレギュレータ（ON/OFFスイッチつきの３端子レギュレータ）を使って計測／送信時以外は自らの電源を切ってしまう回路に変更。リアルタイムクロックだけは常時通電しアラーム機能で目を覚ます仕組み。Ｉ２Ｃは５Ｖと３．３Ｖ混在回路で通信することになる。インチキくさいがオープンドレインなのでこれでも問題ないはず
2014-07-09
ソフト開発開始。左側は自作新型Arduino開発環境。右が温度計。3.3V電源、ZIFソケット、ターゲットボードへの書き込み機能付きでかなり便利
2014-07-18
通信プロトコルのデータ書式
・通信モジュールは１対１の通信しかできないので複数台の温度計がある場合はタイムシェアリングする必要がある
・過去のデータ蓄積はたぶんあまり意味が無い
「今日の気温が３０度で鉢の温度が３４度になったので明日の予報が気温３５度だと鉢は４０度を越えるはず」といった具合に使うことになる
３日前の情報がわかっても手遅れ
2014-07-24
電力計のソフトを改造して温度計に仕立てた。室温を表示している。サンプリング間隔は１分。最終的には１０分に変更する
2014-07-25
屋外テスト開始。窓を閉めてしまうと電波が届かないが受信するときだけ窓を開ければいいので特に問題なし。電源と本体は距離を離したいが防水のためやむなし。本来の無線モジュールの電波は敷地の端まで十分届く。ブルーベリーに使用する予定だったがアボカドの葉が縮れたので計測対象を変更
本体は秋月の袋に入れて防水。センサーはストローの中に入れてホットボンドで防水
電源ごと丸めてビニール袋に入れてさらに防水。これはアボカド。越冬できるか不明
2014-07-27
小型化検討。電池をのぞいて30×65mm。１マス10mm。ATmega328を面実装品に変更すればもっと小さくなるが電池とケースのことを考えないといけない
2014-07-31
最近のEEPROMの書き込み回数寿命は100万回。２分おきに同じ場所に書き込むと４年以内に寿命が来る。計測/送信時以外は電源を落としてしまうのでどこまで書き込んだのかをEEPROMに書き込んでおかないと次に電源がONした時に書き込む場所がわからなくなる。リアルタイムクロックには数バイトのユーザーメモリーを備えている物もあるが今回使用のものは無し。面倒だがメモリーを0xFFで埋めて「読み出して0xFF以外なら使われている領域」と判断するしかない。512kbit(=64kbyte)EEPROMなら16回読み出せばまだ使われていない領域の先頭を見つけることができる。この方法は書き込まれるデータのとり得る値の範囲の中に初期値が含まれていない時だけうまくいく
2014-08-01
基板発注。通信ＩＤ設定、照度計、バッテリ電圧検出、計測可能時間拡大用メモリを追加
2014-08-03
一週間の温度変動。誤差はマイナス１℃程度。実際の温度はこのグラフより１℃高い
2014-08-10
メモリー追加。２分間隔なら約１１日間記録できる
2014-08-13
基盤到着
2014-08-24
照度計と電池駆動実験開始
2014-08-26
照度計のデータ。日の出、日没はほぼ正確に検知できる。センサーの感度は蛍光灯の光にはギリギリ反応しないレベルに設定してある。直射日光が当たらなくても薄曇り程度で振り切れる。真上方向の感度が良すぎるのでLED用の光拡散キャップをかぶせる予定。しばらくこのままでデータ取りを続ける
曇り。午前中雨。日の出時刻５：０７。日の入り１８：１７
雨
温度計の鞘。ステンレスパイプの先端をジュラコンで塞いでいる
2014-08-31
照度の１週間グラフ。日曜は半分しかデータが無い。月曜は午前中雨、火曜は一日中雨、木曜金曜は時々雨。昼間の降雨は照度を見ると大体解る
2014-09-22
量産。センサーは誤差が大きいので校正。ADコンバーターの分解能が低いので校正しても±0.5度程度の誤差は残る
2014-09-24
照度センサーのばらつき確認。曇り。直列抵抗3.9kΩ
電圧降下
センサー１：2.43V
センサー２：2.54V
センサー３：2.72V
センサー４：2.37V
気にしなければいけないほどばらつかない
今日の天気
2014-10-02
気象庁のホームページからアメダスのデータがダウンロードできるので表示できるように改造。黄色い線がアメダス。一番近くの地点が所沢。ちょっと距離がある
2014-10-05
通信距離をもっと伸ばせないかトワイライトという無線モジュールを使ってみる。この手の物としては珍しい日本製。基本的に独自回路＆ソフトなので情報量は余り多くない。ZIGBEE規格で使うことも出来るが商用で使うとライセンス料が発生するので独自ソフトの方を使う。商品化するつもりも無いが変な制限が有る物は出来るだけ使いたくない。無線モジュールはMPU一体型なのでセンサー回路と電源を追加するだけで装置が完成する。白い基板はFT232を使った書き込み機。書き込み機は回路の割に高価
2014-10-11
変換基板を作って無線モジュールの動作確認。この無線モジュールはサンプルプログラムがメーカー書き込み済みになっているので配線するだけでテストが出来る
メーカー製のDIP変換基板も有るが無線モジュールを取り外せないので自作。半田ブリッジで接続してあるので半田を吸い取れば取り外せる
タクトスイッチを押すとLEDが点灯する
2014-10-12
タクトスイッチをトランジスターに置き換えてarduinoのblinkサンプルスケッチでトランジスターをON/OFFする。この実験での電波が飛ぶ範囲はnRF24L01モジュールと大体同じ感じ
2014-10-23
アンテナは水平状態だと不利なので垂直に変更。銅線。距離は非LOW-Eガラス越しで３０ｍ、LOW-Eガラス越しで１５ｍ程度。外付け部品は殆ど無くなるが内蔵メモリーだと３４時間が記録限界。時間内にデータを受信しないと歯抜けになる
2014-11-12
内部に水滴が付いていたのでシリカゲルを入れ替え。ついでに冷蔵庫の冷凍室（上段１７リットル）の温度変動計測。３本とも同じ値になっているので庫内気流の影響は無いと思われる
2014-12-16
４ヶ月で電池切れ。ちょっと早すぎ。真夏の直射日光でも電池は大丈夫だったが電池ボックスが変形した
