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USB電流計のプチ改造。

2014.01.11 16:25|工作
何とか難儀しながらも出来上がった「USB電流積算計」ですが、製作者の方のご協力を得てちょっとした改造をしてみました。

前回のでき上がりの図です。

DSC01312_R.jpg 

それと充電中にどれぐらいの電流が、流れているのか知りたくなったのでこんなものも買ってみました。


USB電流&電圧チェッカーです。

使い方は下のように、測定したいUSB機器の間に挟みこむようにするだけです。



なぜこれを買ったかと言うと、充電中の電流を知りたかったのと、充電終了時の「だらだら電流値」がどれくらい流れているのか調査したかったからです。

その電流値が分かれば、その数値をしきい値にしてブザーで知らせてくれるように、改造してみることが出来ます。

これで測るまでは、想像で数十mAh程度の電流が流れているものと思っていましたが、測ってみたらなんと300mAh~400mAh近い電流が流れ続けていることが分かりました。

充電に使った機器はタブレットのNexus7(2013)とiFiveX2を使用してみましたが、どちらも同じぐらい流れていました。

やはりスタンバイ状態でもそれなりに電力を食っているんですね。

でも良く観察して見たら、60mAhぐらいになるときもあるようなので、タブレットのスタンバイ時でも何か裏でやっているんでしょうね。

そこでしきい値を320mAhぐらいに設定して、スケッチを少し手直ししました。

まず、
void setup()
{
の中に出力ピンの設定を宣言します。
pinMode(7, OUTPUT);             // アラーム設定用出力ピン

これでArduinoのピン7を出力に設定できました。

次は、電流値を条件判断して、ブザーを鳴らす作業の追加です。

int x = analogRead(analogPin);        // 電流を測定
  if(x < 130){                                 // 一定値以下なら(mAh/2.44)
    digitalWrite(7, HIGH);                 // Pin7をHIGHにする
  }
  else{
    digitalWrite(7, LOW);                  // Pin7をLOWにする
  }

といった具合に変数「x」を指定して、xが130という数値を下回ったらピン7をHIGHにしてブザーを鳴らす。

それ以外であればピン7はLOW(鳴らない)に設定しました。

ちなみにこの数値は2500mAhを1024で割った数値になるそうなので、

130x2.4414=317.382で約320mAhがしきい値になるわけです。

基盤の改造の様子です。

DSC01313_R.jpg 

開いているスペースに圧電ブザーを取り付けました。

注意点はここで使う圧電ブザーは発信器内臓で、5Vを印加するだけで鳴るタイプを使用します。

普通の圧電ブザーであれば5Vを印加するだけでは鳴りませんので、スケッチで鳴らさなければ鳴りません。

発信器内臓のブザーには極性がありますので、それも注意点です。

使ったピンが7番なので、ICのピンとしては13番がそれに当たります。

したがって圧電ブザーの(+)をICの13番ピンにハンダ付けして、もう片方のピンをGNDにつなぐだけです。

こうやって一度組み込んだものをもう一度ばらして、ICを別のArduinoに(私の場合は「ユニバーサルの」を利用)はめ変えて、スケッチを書き込んでもう一度ICを元に戻します。

そして実験です。

大体思った通りに充電修了してから少し立つと、300mAh付近に落ち着くため、ブザーが鳴って完了を知らせてくれました。

プチ改造は一応成功です。

最後に、製作者の「ラジオペンチ」さんには、大変お世話になりこの場をお借りしてお礼を申し上げます。

本当にありがとうございました。

つづく・・・

その後・・・

なぜかしきい値を下回ってもブザーが鳴らなくなったり、根本的に動作しなくなったため、ブザーを取り外してみたところ、正常に動作するようになりました。

製作者の「ラジオペンチ」さんも言っておられたのですが、スケッチはスリープからの割り込みを利用して作っているため、複雑なことはあまり得意ではないようです。

とりあえず元通りに戻して利用することにしました。

テーマ:ホビー・おもちゃ
ジャンル:趣味・実用

コメント

うまくいきましたね、

ラジオペンチです、改造成功おめでとうございます。

ちょっと面倒ですが、電流は積算電流計でも測定できますよ。
LEDの点滅周期を測定して、次の式で計算すれば電流の値が判ります。
 360/LEDの点滅周期(秒)= mA

電流が大きいとLEDの点滅が早すぎて目で追えないので、その場合は液晶の下2桁目を見ればOK。
まあ厳密に計算しなくても、1秒周期でLEDが点滅してたら360mA、2秒周期なら180mAと言う感じで、遠くから見ただけで電流が判るので便利です。

ちなみにスケッチの中のscaleFactorの値を調整すれば感度が補正でき、この値を大きくすると感度は下がります。

そろそろ他のことをやりたくなっている頃だとは思いますが、情報入れときます。

何とかうまく行きました。

ラジオペンチさん。
こんにちは。
わざわざこちらへお立ち寄り頂いて、ありがとうございます。
ラジオペンチさんのブログの方へ、改造完成の報告を入れようと思っていたところでした。
とりあえず改造結果的には成功しましたが、目標の300mAh付近で反応したりしなかったり、または240mAhぐらいまで下がって始めてブザーが鳴ったりで、ちょっと挙動不審な状態です。
もうちょっと数値を見直して煮詰めて行きたいと思います。
スケッチの中のscaleFactorの値はやはりそう言う事でしたか。
ここの数値も関係しているのかもしれませんね。
ちなみに今度はArduinoで7セグメントのドライブに挑戦中です。
色々面白いですね。
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