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ELECTRONICS
Sequence Clock シーケンス・クロックの製作
2009年 1月13日(火) ●シーケンス・クロックを高機能・高精度にしてキットにしました。 「タイム・シーケンス・コントローラーキット販売ページへ」 2008年12月 7日(日) ■シーケンスクロックの概要 最近、ブルーバックで文字が白色の綺麗なLCDが入手できましたので、なにか作ってみようと考え、時計を製作する事にしました。ですが、ノーマルな時計では面白くないので複数の時刻設定とその出力が可能なシーケンス・クロックを製作してみました。 シーケンス・クロックとは、指定した時刻に4つのポートを自由にON/OFFするクロックです。指定時刻はメモリー50点を24時間の中から1秒刻みで設定できます。 1時間の中で、1分間の中で繰り返し動作をさせるように設定する事も可能です。 ※ブルーバックのLCDはマルツ電波にて1個、980円で販売しております。 LCDモジュール 「TC1602E-13T」
■シーケンスクロックの応用例 ・学校、職場などの始業、終業時のアラーム 始業、昼休み、終業の予鈴、本鈴など1日に何回も決められた時刻にアラームを 発生させる用途に使用できます。 ・お魚飼育、植物栽培 お魚の飼育では、決めた時刻に照明の点灯/消灯、餌やりなどを自動化できます。 出力は4ポートありますので、照明、餌投入器の2つを個別に制御できます。 ※水草は光合成の関係から1日の間で暗明を作る必要があります。 電磁水弁を接続すれば、照明の制御も含めて、植物栽培に使用できます。 ・カメラのシャッター制御 天体撮影のように正確に、長時間シャッターを開く撮影や、定点観測で撮影する時 のタイマーとして使用できます。 ニコンの一眼レフカメラ「D80」、「D90」などのように、赤外線シャッターリモコンに 対応している機種に対して正確な時間でシャッターを制御できます。 ※シャッターリモコンユニットが必要 → 「ニコンD80、D90シャッターリモコン」 ・演出照明の制御 4つの照明を個別に制御。或いは、デコーダー接続により16個の照明を 制御できます。 ・ほかにも、利用される方の分野により様々な活用方法があると思います。 ■回路図とファームウェア 「シーケンス・クロックの回路図」 PDF形式 「シーケンス・クロックのファームウェア」 HEXファイル形式 出力時刻、ポートの出力設定はデモ用となっております。起動後、希望の設定に変更ください。 シーケンスクロックの仕様 ・MCU・マイコン PIC16F819 動作クロック 32.768Khz LP 水晶発振子 ・時計機能 24時間式 表示:時 分 秒 ・時間出力 50メモリー 最小1秒毎に設定。設定値はPIC内蔵のEEPROMに記憶されます。 設定時刻の時と分はそれぞれ、無効にする事が出来ますので、1日の中で又は、 1時間の中で、1分間の中で繰り返し動作をさせることができます。 ・出力ポート 4ポート 各時間設定に対して4ポートを個別にON/OFFできます。 ・設定時刻、出力設定変更 左右キー、エンターキーの3個のプッシュスイッチでLCD画面をみながら操作します。 ・電源と消費電力 +8〜+15V 内部+5V動作 バックライト点灯時50mA以下、バックライト消灯時 2mA以下※非常に低電力です ■ドライブ回路について PICマイコンの出力には、大きな負荷は接続できません。 ここでは20mA以上の負荷を接続する方法を説明します。 ・オープンコレクター出力 直流で無接点の制御をするときに使用します。 リレーのようにチャタリングが無いので、電子機器などの制御に向きます。 トランジスターの定格、接続する機器の仕様をよく確認して接続します。 ※低速ですが、パルスモーターを回すこともできます。学習に最適です。 トランジスタの定格、ノイズ防止、ドライブ電源を別に設けるなど配慮が必要です。 → 2相ステッピングモーター ・リレー ドライブ回路 接続するリレーにより、大きな電力、電流、電圧を扱う機器を制御できます。 商用電源をON/OFFする場合は感電や火災事故が発生しないよう十分検討し、 リレーの定格や配線の容量、接続をしっかりしてください。 ・フォトモスリレー 伝達はオープンコレクターより遅くなりますが、接続するだけで、300mA程度の 容量をON/OFFできます。電流容量はフォトモスリレーによります。 ■シーケンス・クロックの操作説明 @電源投入後の画面 電源投入後は次の画面となり、時刻を刻みます。
A時刻の設定 @の状態からENTERキーを押します。 カーソルと右端にGとEが表示され、時刻設定モードに入ったことが判別できます。 ※バックグランドで時刻は刻んでおります。
・時刻の設定 左右キーでカーソルを移動し、変更する場所でENTERキーを押します。 各数値は左右キーで変更します。目的の値になった場合はENTERキーを押して 決定します。この操作で時、分、秒の変更ができます。 ・左右キーで「G」にカーソルを移動し、ENTERキーを押すと時刻表示画面に戻ります ・左右キーで「E」にカーソルを移動し、ENTERキーを押すと出力設定モードになります B出力設定モード 出力設定モードは次の画面となります。※バックグランドで時刻は刻んでおります。