温度センサーいろいろ

水田の温度測定用に使えないかと色々な温度センサーを試したので感じたことを書いてみました。

センサーには熱電対、サーミスタ、IC型などの方式がありますが、今回は取り扱いが簡単なIC型の物を使うことにしました。それらのセンサーをマイコンにつなげる接続インターフェイスとしてアナログ入力、I2C、SPIなどがあります。今回使うIchigojam(マイコン)にはアナログ、デジタル、I2Cの3種類の入力インターフェイスが用意されているので、アナログとI2Cのインターフェイスに接続可能な温度センサーをテストしました。

スクリーンショット 2017-12-30 14.07.53.png アナログ入力のものとしては1℃変化でアナログ出力が電圧変化が小さいものがありますが計算が難しくなるので10mV変化するセンサーを選択しました。センサーとしては一般に使われているTIのLM35とLM61をテストしました。価格はLM35が安いのでマイナス温度の測定がなければLM35、マイナス温度測定があればLM61を選べばいいと思います。アナログはケールルを長くするとノイズを拾いやすいのでソフト側での対応など注意が必要です。

I2C接続のセンサーは高性能なものが多く、結露防止のためだと思うのですがヒーターが内蔵していたり、湿度、気圧までも一つのセンサーで測定できるものもあります。温度のみを測定するADT7410はとても使いやすかったです。次に温度と湿度を計れるセンサーは種類も多いのですがHDC1080を使ってみて温度異常をメールで知らせる仕組みに組み込んでいます。最後にBM280は気圧、温湿度を計測できて良く、補正値の取得などで精度は高いのでしょうがプログラムが複雑になることと、そこまでの精度もいらないと判断して利用を断念しました。

9月初めから12月まで行ったテストからLM35に防水ハウジングを自作して水温を計るのがコスト、作業方法から見てベストと考えています。ハウス、工場などの環境測定では温度、湿度などを一つのセンサーを利用もしていきたいです。

年末の掃除も終わった後少し参考になるかと思いまとめてみました。

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水温センサー完成

随分間を空けてしましましたが水温センサーが完成し運用テストをしていますので状況を含めてアップします。

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前回作成したものは、風が強い日は測定したデータにノイズが発生しておりプログラムで対応しようとしましたが改良できずセンサーを分解したら、シリコンシーラントが奥まで入っていなくて曲げると浸水していました。それで原因が判明して幾つか対応をしました。

    1. センサーを変更LM61にすることでマイナス温度も測定できるようにしました。
    2. 接合部分のハンダ付けを改良
    3. 前回使用していたビニールチューブの上にアルミ管をかぶせ耐衝撃性をアップ

これにより、安定した測定ができるようになりました。但しichigojamで使っているanalogポートは3.3Vを1023で表すため3.226mv単位の数値になるためLM61の仕様で10mvが1度のため約0.3度単位でしか測定できません。現在使用している範囲ではこの精度で対応できるので良しとしました。

これから、毎週木曜日に状況を更新してアップしたいと思います。来週は今までテストした温度センサーについてアップします。

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環境センサー庭でテスト2

20171005_092602291_iOS.jpg気になっていた水温センサーについてセンサー部の防水加工を修正してケーブルを2芯シールド線に変更して見ました。今室内で動かしている時点ではだいぶ改善していそうです。防水加工が乾燥するまで待って屋外でテストする予定です。

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環境センサー庭でテスト

簡単IoTとして作っていた温度&水温センシングの仕組みを実際に運用する屋外に設置しました。

環境センサーを未来工業のウォールボックスセットして、単管を使ったポールに固定しました。外気温センサー(ADT7410)は現在ボックス内に入れて20171003_065740674_iOSあります。水温センサー(LM35)は水槽の中に入れています。室内のコップに入れた水でテストしているときは良かったのですが水槽の中では変動が大きく原因の調査してますが、別のセンサーでもテストしてみるつもりです。外気温の情報は他のセンシングユニットの数値と比べてますが正しい値を示しているようです。これから温度が下がる季節でボックス内の温度も上がらないと思いますが直射日光の影響など実験していきます。

気温は午後6時現在16度まで落ちてきて、更に下がって行きますので良いテストになるかなと考えてます。水槽の水が凍る11月末まではここでテストができそうなので湿度センサー、気圧センサーを付加してテストをしていきたいです。

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中小生産者も「アグリテック」 自作IoTで

ちょっとした知識があると自作でIoTが可能です。

Raspberry Pi、Arduino、IchigoJamなどのワンボードコンピュータとセンサーを使うといろいろなデータを収集することが出来ます。

北海道で自作して費用を削減した事例が日経新聞に掲載されていましたのでリンクを載せておきますので興味のある方見てみて下さい。もし、同じようなことを実現したい方ご相談下さい。現在実験中の仕組みについてもある程度動作が確認できた時点でアップしていきますのでお待ち下さい。

http://www.nikkei.com/article/DGXMZO18024300T20C17A6000000/?n_cid=kobetsu

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IchigoJamを動かす2

予告していたとおり、少し高度な実験を3連休を利用しして第2弾をやりました。実際は部品が秋月電子より届いたのが昨晩だったので今日色々トライしてみました。まず温度計測はI2Cを使ったデータのやり取りができる「ADT7410使用温度センサーモジュール」を使って配線とプログラムのテストをしました。ものは写真の中のブレッドボード上の小さな基盤になります。プログラムはIchigoJamのI2Cコマンド使用で簡単にできました。とはいえ各サイトを参照にしながらです。

次に「Arduino用土壌湿度センサー」を使って土の湿度測定をテストしました。何%を表示できるものではなく簡易的な商品です、写真では右はじのプリンの入れ物に刺さっています。このセンサーを使いアナログ入力のテストをしてみました。ガイドブックによると0ー300:ドライ、300ー700が湿った土:700-950が水の中となっているので先日の歩行者用信号を参考に300以下なら黄色のLEDを点灯するようにしてみました。温度の方は30℃以上で赤色LEDが点灯するようにしました。夕飯前まで部屋の温度が30℃以上ありテスト中ずっと点灯してました。

最後にSAVE領域を”0”にとり自動起動できるようにしました。これでディスプレイ、キーボード無しでも電源をいれるだけで動くようになります。本当に簡単です。3時間ぐらい動かしてますが問題ありませんので、このまま一日テストしてみます。

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これでデータの測定の仕組みが出来ましたので第3段として通信でクラウドにアップすることをやってみたいと思っています。調べた所IchigoJam に使えるものではWifiとLTEがありますがコストからまずはWifiから挑戦してみますので楽しみにして下さい。

 

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IchigoJamを動かす

ichigojamのハーフキットをはんだ付けで作りLEDを点灯させてみました。

基板上のLEDはBASICでLED1と入力すると点灯します。これでは面白くないのでラズパイの時に使っていたブレッドボードを持ち出しLEDを点灯するようにしてみました。信号機を点灯させるサンプルプログラムが上がっていたので基板上のスイッチを押すと赤信号から

prog1.png青信号になり点滅して赤信号になる、歩行者用信号のプログラムにしてみました。

ichigojamは完成品も売られていますのでテレビとUSBキーボードアンドロイド用の携帯充電器があればすぐに動かすことが出来ますし、スターターセットも5000円位ででてますのでお子様の夏休みの工作の候補にもなりそうです。

これから温度測定をしてインターネット上のクラウドでグラフ化できるところまで作っていく予定なのでまた状況をアップします。

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中小企業情報セキュリティ講習能力養成セミナー開催ご案内

「中小企業情報セキュリティ講習能力養成セミナー」を独立行政法人情報処理推進機構主催、長野県ITコーディネータ協議会の共催で8月22日午後1時より長野市の障害学習センター(ToiGO)で開催します。

参加費用は無料で中小企業が情報セキュリティ対策を実施する際に必要な実践的な知識が学べますのでぜひご参加下さい。

詳しい内容、申込については次のサイトをご参照下さい。

https://www.itc-nagano.jp/セミナー-研修/

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IT導入補助金、締め切りせまる

平成28年度補正 サービス等生産性向上IT導入支援事業のIT導入補助金の【二次公募】の交付申請期間が平成29年6月30日(金)17時までと迫ってきています。交付申請を予定しているかたお急ぎ下さい。また検討中、申請についてわからないことがある方は是非ご相談下さい。

なお、IT導入補助金については下記のサイトを参照して下さい。

https://www.it-hojo.jp

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クラウドソーシング発注体験セミナー(前編)開催しました

10月6日(火)に長野市のTOiGOで開催しました。

実際にクラウドソーシングが活用できることを目的に前編、後編に分けてチラシを作成体験をするセミナーで、今回は講師を担当しています。前編では準備段階としてクラウドソーシングの概要、発注力・コラボレーション強化を行い後半はチラシ作成の実習を行いました。

DSC02797クラウドソーシングでは直接の話ではなく、なぜ、行うのかの想い、何をだれに伝えたいのかをネットワーク上でどのように伝えればいいかが重要であり、まず自分の思いとやりたいこと、必要な情報を要件定義書としてまとめることを中心に進めました。要件定義したことは後編で行う発注業者の選定でも重要なものとなるので重点的に行いました。

クラウドソーシング&発注の仕方のポイントなどに興味がある方は問い合わせのページからでも良いのでお問い合わせ下さい。

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