なんでも作っちゃう、かも。

センサーの値が一定量変化したら送信する - Wifi温度湿度計の製作(11)

Posted by arms22 on 2017年02月19日 0　 0

ESP8266 with HDC1000 Module Temperature/Humidity Monitor in Kyoto

ThingSpeakへのセンサーデータの送信間隔を一定間隔（5分）から一定量変化があったら送信するように変更しました。温度変化が激しい朝晩は5〜15分間隔、深夜から朝方にかけては温度がほぼ一定なので数時間間隔で送信しているのがわかります。1日のセンサーデータの送信回数が288回から30回〜40回に減って電池の消費量も大幅に減った、かも。これで半年ぐらい保つかな？


スケッチ

ThingSpeakにセンサーデータを送ってグラフに表示する - Wifi温度湿度計の製作(10)

Posted by arms22 on 2016年11月04日 0　 0

ESP8266 with HDC1000 Module Temperature/Humidity Monitor in Kyoto - ThingSpeak

さていよいよ大詰め、ThingSpeakにセンサーデータを送ってグラフに表示させるよ！


ThingSpeakって何ぞ？

1. メニューバーの Channels > MyChannels をクリック。
   
2. New Channel ボタンをクリック。
   
3. 以下の情報を入力。
   Name（チャンネルの名前）
   Field1 Temperature（フィード1の名前）
   Field2 Humidity（フィード2の名前）
   Field3 Dew Point（フィード3の名前）
   Field4 Vcc（フィード4の名前）
   Make Public（公開しても良いならチェック）
   
4. Save Channel ボタンをクリック

1. Vcc電圧を取得
   
2. Vcc電圧が3.05V未満ならバッテリーの過放電を防ぐために無限スリープに入る
   
3. 温度・湿度データを取得
   
4. 露点温度を計算
   
5. Wifi接続（リトライ3回まで）
   
6. ThingSpeakに接続
   
7. センサーデータを送信
   
8. 5分間ディープスリープに入る
   
9. 1に戻る

• ステーションモードに設定
  初期モードはステーション＋APモード。APモードではSSIDを通知するためにビーコンを送信しています。このビーコンを送信しないようステーションモードに変更しています。
  
• LightSleepモードに設定
  データシートによるとModemSleepよりLightSleepのほうが消費電流が少ないのでこのモードに設定しています。
  
• 固定IPアドレス設定
  DHCPのやり取りが不要になるので余計な通信が減って接続時間が短縮されます。

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HDC1000温湿度センサーモジュールから温度と湿度を読み取る - Wifi温度湿度計の製作(9)

Posted by arms22 on 2016年10月15日 0　 0

さて今回は秋月電子の「HDC1000温湿度センサーモジュール」から温度と湿度を周期的に読み取って、シリアルポートに出力する方法を紹介しまします。ついでにESP-WROOM-02のVCC電圧も監視しちゃうよ。


HDC1000温湿度センサーモジュールの接続

ESP-WROOM-02 vs HDC1000温湿度センサーモジュール
3.3V -> +V(1)
IO4 -> SDA(2)
IO5 -> SCL(3)
GND -> GND(5)

1. Arduino IDEのライブラリマネージャー（ツール > ライブラリをインクルード > ライブラリを管理）を開く
   
2. 検索フィルターに“hdc1000”を入力
   
3. Adafruit_HDC1000_Libraryを選んでインストール

ADC_MODE(ADC_VCC);

Temperature: 23.33 Humidity: 49.27 Dew Point: 12.07 Vcc: 3.20

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Wifi温度湿度計の製作(8) - ソフトウェア開発環境を準備する。

Posted by arms22 on 2016年10月03日 2　 0

Wifi温度湿度計のソフトウェア開発環境の構築手順について解説します。

Arduino IDEのインストール

• Arduino IDEを起動し初期設定を開きます（Arduino > Preferences…）
  
• 「追加のボードマネージャのURL」に次のURLを入力します
  http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
  
• メニューからボードマネージャを開いて（ツール > ボード > ボードマネージャ…）、”esp8266"を検索します
  
• 見つかったesp8266を選択してインストールボタンを押します

• ボード: Generic ESP8266 Module
  
• Flash Mode: QIO
  
• Flash Frequency: 40MHz
  
• CPU Frequency: 80MHz
  
• Flash Size: 4M (3M SPIFFS)
  
• Debug port: なし
  
• Rest Method: ck
  
• Upload Speed: 115200
  
• シリアルポート:Wifi温度湿度計基板と接続されているポートを指定してください

ESP-WROOM-02 vs USBシリアル変換モジュール
TXD --> RXD
RXD <-- TXD
GND <-> GND

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.println("Hello esp8266 world!");
  ESP.deepSleep(30 * 1000 * 1000);
}

void loop() {
}

1. 新しいスケッチ（ファイル > 新規ファイル）に上記コードを貼り付けます。
   
2. MODEキーを押したままRSTキーを解除してESP-WROOM-02をUARTダウンロードモードで起動させます。
   
3. スケッチの書き込みボタンを押します。

error: espcomm_upload_mem failed

Hello esp8266 world!

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Wifi温度湿度計の基板と部品のセットを頒布します。

Posted by arms22 on 2016年09月19日 3　 0

2016/9/28
完売しました。



Wifi温度湿度計の基板と部品のセット、専用ケースを付けて送料込みで¥2,500で頒布します。全部で8セット、先着順で頒布します。完売しました。QFNパッケージまたチップ部品のはんだづけの練習をしたい方、リフローオーブンを作ったんだけど練習台が欲しい方、電池駆動のIoTデバイスを作りたい方におすすめです。


主な特徴

• ESP-WROOM-02搭載
  
• LM3671搭載（2MHz、600mA 降圧型 DC/DCコンバータ）
  
• BQ24070搭載（リチウムイオンバッテリー充電およびシステムパワーパス管理）
  
• リチウムイオン電池用PHコネクタ搭載
  
• システム電源ON/OFFスイッチ搭載
  
• リセットスイッチ・動作モード切替スイッチ搭載

• QFNパッケージ（リードなし）の部品を使用しています。
  
• ピンヘッダは付属しません。
  
• 温湿度センサーモジュールは付属しません。
  
• リチウムイオン電池は付属しません。
  
• MicroUSBは充電専用です。プログラムの書き込みにはUSBシリアル変換モジュールが必要です。

ESP-WROOM-02 vs USBシリアル変換モジュール
TXD --> RXD
RXD <-- TXD
GND <-> GND

Wifi温度湿度計の製作(7) - 基板に部品を実装したよ。

Posted by arms22 on 2016年09月05日 0　 0

うまくはんだづけできるか心配していたQFN（真ん中の黒いIC）もわりと簡単に終わって、すべての部品を実装しました。特に大きな問題もなく動いているようです。ただ電池電圧の監視用にバッテリー端子に追加しておいた分圧回路が原因で、電池未接続時に充電完了→再充電を高速で繰り返すような動作をしてたので、分圧回路の抵抗は取り外しています（R10）。

左端の凸型の基板は秋月電子の温湿度センサーモジュールです。さてそろそろソフト作らないとなぁ。。センサーデータのサーバどうすっかなぁ。

ＨＤＣ１０００使用　温湿度センサーモジュール: 組立キット 秋月電子通商 電子部品 ネット通販
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-08775/

Wifi温度湿度計の製作(6) - ケースを作ったよ。

Posted by arms22 on 2016年08月30日 0　 0

Wifi温度湿度計のケースを作ったよ。設計はいつものfusion 360で。なんとなくスリットを入れてみたけど石鹸置きのように見えるなぁ。



基板はネジ止めせず、ケース内の突起で固定するようにした。基板下に1000mAのリチウムイオンポリマー電池を格納する予定。



fusion 360の画面。このくらいのケースなら２〜３日で作れるようになってきた。


↓fusion 360の書籍が少しずつ増えてきてるようだ。腰を据えてじっくり勉強してもいい頃合かも。

Fusion 360 モデリング・マスター

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Wifi温度湿度計の製作(5) - 基板が届いたよ。

Posted by arms22 on 2016年08月18日 0　 0

Elecrowに発注していた基板が届いた。12日に発注して17日に基板を受け取った。たまたまタイミングが合ったんだと思うけど、めちゃくちゃ早い。のんびり構えてたからまだ部品の発注もしていないのに、、急いで発注しないと。
かかった費用は基板代$9.90 + 輸送費$13.23で合計$23.13、日本円で¥2,436でした。荷物はOCS/ANA Expressで送ってもらった。$13でこの速さなら安い。


発注から到着までの流れ

Wifi温度湿度計の製作(4) - Elecrowに基板を発注

Posted by arms22 on 2016年08月13日 0　 0

Elecrowは基板の色を変えても追加費用がかからないので、今回はElecrowに基板を発注することにした。ガーバファイルの出力手順は下記記事でまとめたが、若干オプションを変更しているので設定画面を載せておく。

Wifi温度湿度計の製作(2) - デザインルール設定とガーバーファイル出力
http://arms22.blog91.fc2.com/blog-entry-608.html


ガーバーファイルの出力

*-B.Cu.gbl --> *.GBL
*-B.Mask.gbs --> *.GBS
*-B.SilkS.gbo --> *.GBO
*-Edge.Cuts.gm1 --> *.GML
*-F.Cu.gtl --> *.GTL
*-F.Mask.gts --> *.GTS
*-F.SilkS.gto --> *.GTO
*.drl --> *-PTH.TXT
*-NPTH.drl --> *-NPTH.TXT

Wifi温度湿度計の製作(3) - 進捗

Posted by arms22 on 2016年07月27日 0　 0

電池の持ちが良くなるように部品を見直しました。電源ICをTOREXの「XC6222」からTIの降圧型DCDCコンバータ「LM3671」に、充電ICをTIのパワー・パス管理付き充電IC「BQ24070」に変更します。敬遠していたQFNパッケージも使ってみることにしました。はんだづけがうまくできるかどうか心配。。

あー、、早く設計終わらせて実装したい（ぇ