23章:気象観測レコーダの製作

    作成2014.09.17

     いよいよ気象観測レコーダの製作を検討します!!

  1. 気象観測レコーダ評価回路図
      気象観測レコーダ評価回路図を以下に示します。

    ToCoStick(トコスティック)とZigBeeワイヤレスモジュール TWE−LiteをUSBアダプター TWE−Lite R(トワイ・ライター)に取付けて評価します。

     LPS331使用 高精度大気圧センサーモジュールを使用します。詳細仕様は下記アドレスを参照します。
    http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-06679/
     デジタル温度・湿度センサーAM2321の詳細仕様は下記アドレスを参照します。
    http://www.ne.jp/asahi/shared/o-family/ElecRoom/AVRMCOM/AM2321/AM2321test.html
     EEPROM24FC256-I/Pの詳細仕様は下記アドレスを参照します。
    http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-03568/

    品名単価個数小計購入先
    USBドングル ToCoStick(トコスティック)298012980秋月電子通商
    ZigBeeワイヤレスモジュール TWE−Lite Dip−WA (半完成品セミキット)162011620秋月電子通商
    USBアダプター TWE−Lite R(トワイ・ライター)189011890秋月電子通商
    温湿度センサ モジュール AM23217001700秋月電子通商
    シリアルIスケアC EEPROM 24FC256−I/P90190秋月電子通商
    タクトスイッチ(黒色)10220秋月電子通商
    半固定ボリューム (10kΩ) (10個入)20120秋月電子通商
    LPS331使用 高精度大気圧センサーモジュール(完成品)8001800秋月電子通商


  2. 気象観測レコーダ評価回路外観
      気象観測レコーダ評価回路外観を以下に示します。



  3. 気象観測レコーダプログラムのダウンロード
     完成プログラムは「40-23.zip」ファイルをダウンロードしてください。
    [40-23.zip]をダウンロードする。

     解凍するとフォルダー内にApp_TweLiteフォルダーがあります。
     App_TweLiteフォルダー内に
    \App_TweLite\Master\Build\App_TweLite_Master_JN5164_1_6_5.bin(TWE-Lite Dip用)
    \App_TweLite\Master\Build\App_TweLite_Master_JN5164_TOCOSTICK_1_6_5.bin(ToCoStick用)
    があります。
     Win-PingPongフォルダー内に
    Win-PingPong.exe(パソコン用実行プログラム)とソースファイルがあります。


  4. 基本操作方法
    (1)\App_TweLite\Master\Build\App_TweLite_Master_JN5164_1_6_5.binを無線マイコンTWE-Lite DIP (トワイライト・ディップ)に書込みます。
    (2)\App_TweLite\Master\Build\App_TweLite_Master_JN5164_TOCOSTICK_1_6_5.binをToCoStick(トコスティック)に書き込みます。(方法は7章:ToCoNet(トコネット)のソフトウエア開発環境(SDK) とPingPongの実行プログラムの書込みを参照願います。
    (3)ToCoStick(トコスティック)をパソコンに接続します。
    (4)「Win-PingPong.exe」をダブルクリックで起動します。
    (5)画面の左側を「COM8」にセットして、「Conect」ボタンを押します。

    (6)ToCoStick(トコスティック)の設定変更
    *ToCoStick(トコスティック)の定期パケット送信はじゃまですので設定変更(インタラクティブ)モードで禁止します。詳細の説明は
    http://tocos-wireless.com/jp/products/TWE-Lite-DIP/TWE-Lite-DIP-step3-interactive.html
    設定変更(インタラクティブ)モードを参照します。
    o: set Option Bits (0x00000020)を (0x00000022)に変更します。

    上の状態でS(保存)を送信すると設定変更完了です。

    (7)TWE-Lite R(トワイ・ライター)に無線マイコンTWE-Lite DIP (トワイライト・ディップ)をセットしてUSBをパソコンに接続します。
    (8)画面の右側を「CON9」にセットして、「Conect」ボタンを押します。
    (9)TWE-Lite R(トワイ・ライター)のリセットボタンを押します。
    (10)以下の画面から「COM9」がTWE-Lite R(トワイ・ライター)に接続されていることが確認できます。
    (11)ToCoStick(トコスティック)のリセットボタンは押せないにで、うまく動作しない場合はさし直しが必要となります。
    (12)コマンド0x81の状態通知が10s間隔で交互に受信されます。
    (13)以下の画面となります。

    (14)「F7機能」ボタンを押すとしばらくして保存ファイルダイアログが表示され、保存場所とファイル名を指定して保存します。

    (15)保存したファイルにはタブ区切り、テキスト形式のデータが保存されます。
    [23-1.txt]測定サンプル1
    [23-2.txt]測定サンプル2
    [23-3.txt]測定サンプル3
    周期(16進)NoOld(16進)NoNew(16進)湿度(%)温度(℃)DI1-CountDI2-CountAI1-Value気圧(hPa)温度(℃)
    1400646.729.500831992.529.9
    1401646.729.500832992.629.9
    1402645.729.500832992.829.9
    1403646.829.600832992.629.8
    ***以下は受信生データです。
    gbCond=1
    :78812A0199810040BD000E09000BF6208000342D2426D801400000000601D3012700000000033F5A083E4AE833
    :78812A0199810040BD000E0D000BF6208000332D24279B01400000000601D3012700000000033F5A083E4AE86C
    :78812A0199810040BD000E11000BF7208000332731195B01400001000601D30127000000000340530A3E4BE8B0
    :78812A0199810040BD000E15000BFD2080003421262A2801400001000601D30127000000000340530A3E4BE8D8
    :78812A0199810040BD000E19000BFD208000342C28283001400002000601C901270000000003404C0C3E49E8D1
    :78812A0199810040BD000E1D000BFD2080003435311EA401400002000601C901270000000003404C0C3E49E851
    :78812A017E810040BD000E21000BFC208000343D3915B801400003000601D401280000000003400D0A3E46E885
    :78812A0181810040BD000E25000BFC208000342F281D4401400003000601D401280000000003400D0A3E46E809
    :78812A0199810040BD000E31000BFC208000342227267001400005000601D401270000000003403C093E3FE896
    :78812A0199810040BD000E35000BFC20800034191F24D801400005000601D401270000000003403C093E3FE83D


    (16)「F7機能」ボタンを押すと左側のテキストボックスには以下が表示されます。
    gbCond=1
    :78812A0199810040BD000E09000BF6208000342D2426D801400000000601D3012700000000033F5A083E4AE833
    :78812A0199810040BD000E0D000BF6208000332D24279B01400000000601D3012700000000033F5A083E4AE86C
    :78812A0199810040BD000E11000BF7208000332731195B01400001000601D30127000000000340530A3E4BE8B0
    :78812A0199810040BD000E15000BFD2080003421262A2801400001000601D30127000000000340530A3E4BE8D8
    :78812A0199810040BD000E19000BFD208000342C28283001400002000601C901270000000003404C0C3E49E8D1
    :78812A0199810040BD000E1D000BFD2080003435311EA401400002000601C901270000000003404C0C3E49E851
    :78812A017E810040BD000E21000BFC208000343D3915B801400003000601D401280000000003400D0A3E46E885
    :78812A0181810040BD000E25000BFC208000342F281D4401400003000601D401280000000003400D0A3E46E809
    :78812A0199810040BD000E31000BFC208000342227267001400005000601D401270000000003403C093E3FE896
    :78812A0199810040BD000E35000BFC20800034191F24D801400005000601D401270000000003403C093E3FE83D
    END!!
    *gbCond=1が記録データ収集開始の合図です。
    *次に送信データのコードが表示されます。(0140以降が使用しているデータです。)
    *END!!が記録データ収集終了の合図です。

    (17)「F7機能」ボタンを押すと右側のテキストボックスには以下が表示されます。
    au16OutputPWMDuty[0]=BBBB
    au16OutputPWMDuty[1]=CCCC
    au16OutputPWMDuty[2]=DDDD
    au16OutputPWMDuty[3]=EEEE
    gbCond=1
    *au16OutputPWMDuty[0]=BBBBの時、記録データ収集を開始します。(その他は関係ありません)
    *gbCond=1を設定して、記録データ収集を開始させます。


  5. 22章:無線式AD変換レコーダの製作と共通項目
    (1)設定変更(インタラクティブ)モード)
    (2)「F1機能」ボタン
    (3)「F2機能」ボタン
    (4)「F3機能」ボタン
    (5)「F4機能」ボタン
    (6)「F5機能」ボタン
    (7)「F6機能」ボタン
    *以上の操作に関しては変更ありません。


  6. App_TweLiteプログラムの変更箇所
    (1)関数追加
    //***変更8
    void PutLPS331A(uint8 *(pu8Dest));

    (2)気圧・温度測定関数呼び出し
    //***変更8
    if(sAppData.u16CtRndCt == 5 )
    {
    PutLPS331A(pu8Dest);//気圧・温度測定
    for(i = 0;i < 5;i++){gMyData[10+i]=pu8Dest[1+i];}
    }


    (3)EPROM書込み
    //***変更8
    Res=W_24FC256((uint16)(gCTnew*32),gMyData,0,15);//gMyData=湿度・温度データ書込み


    (4)EPROM読出し
    //***変更8
    Res=R_24FC256((uint16)(gCTold*32),gMyData,0,15);//gMyData=湿度・温度データ読出し


    (5)送信データ数変更
    //***変更8
    for(i=0;i<15;i++){S_OCTET(gMyData[i]);}//湿度・温度データ


  7. 結果の検討
    (1)今回は全て順調に修正できました。
    (2)完全ではありませんが、これで基本的な気象観測項目に対応した機能を実現できることが確認できました。
    (3)実際の気象観測を行うには、専用ボックスにきちんと収納する必要があり、ソフトも若干の修正が必要になると思います。




24章:無線式気象観測レコーダ実用タイプの試作に行く。

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