posted by rerofumi

2017/5/7 日曜日 17:26:11

先日「なにか面白いアイテムはないかなー」と yodobashi.com を覗いていたところ、共立電子の「Wi-Fi式電波時計用リピータ / P18-NTPWR」というものを見つけたので購入した。
(というか共立電子のアイテムって yodobashi.com や Amazon で買えるのか)

Wi-Fi 経由で NTP を使って現在時刻を取得し、それを JJY 信号として送信することで近距離(この場合の対称は部屋内)の電波時計の時刻を合わせるというガジェット。建物の中だと電波が届かなくてせっかくの電波時計でも時間がずれてしまったりするんだけれども、これがあればバッチリ合わせることができる。
丁度自室も入りが悪くて時刻合わせにほとんど失敗する(たまーに成功することがある)感じで困っていたので実用として購入。

買う前にわかってはいたけれども、中身は PIC マイコン 1つと無線制御に ESP-WROOM-02 1つというシンプルな構成。
といってもソフトが良くできているし実運用できる点でお値段相当の価値はあると思った。

しかし、これくらいシンプルな構造なら自分でも作ってみたいなと思ったのが今回のお話。
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posted by rerofumi

2015/12/19 土曜日 17:55:42

Raspberry Pi 2 で気圧や温度が取れる様になったところで次はそれをデータとして蓄積して行きたいわけです。
単純にテキストファイルに追記していくだけでも良いのですが、ここのところ継続して計測したいという要求が多いので簡単なロガーサーバーを作ることにしました。名付けて「なんログ」です。

要求としては、

• ネットワーク上にあるサーバーに設置、幾つかの機器からのログをポストするだけで記録してくれる
• IoT的な機器から使える様にシンプルな HTTP API を備える
• どこからのログか分かるように分別タグを付けられる
• 複数機器からのアクセスでも大丈夫
• 最初は簡単にテキストファイルに記録することろから

といったあたりで。

システムとしては上図のようになる。
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posted by rerofumi

17:11:03

前回 RaspberryPi2 に気圧センサーと気温/湿度センサーを付けて値を読み取れるようにした。
ぱっと見良さそうだったのだけれども、しばらくコレで計測を続けてみるとどうも湿度が正しく変動していない様に見受けられた。

たまたま使った DHT11 の個体不具合っぽい。自分の目的的に湿度はおまけみたいなものだったけれども、計測できないとなるとなんか悔しくなってきたので作り直すことにした。
その際、ワンワイヤーシリアルだった DHT11 の代わりに I2C の AM2310 に変更を行った。これで I2C に統一できる。
気圧センサは手持ち在庫の関係で LPS25H ではなく LPS331AP に、現在は LPS25H の方が在庫品になっているのでそっちで読み替えて貰うとありがたい。

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posted by rerofumi

2015/12/6 日曜日 20:54:52

低気圧の到来時など気圧の変化で健康状態に影響を与えるとは良く言われる。
台風や爆弾低気圧の通過後はそうかもなー、とか思うのものの普段の生活で気圧というのは気温ほど気にしてはいなかったりする。そもそもで温度計は家電として入手しやすいものの気圧計はあまり身近では無い様に思う。
そういった体調と気圧変化を結びつけるには今現在の値が知れれば良いわけでもなく継続した変化、ロギングが重要ではないかとも思うのである。

そこで、マイコン(RaspberryPi2)で気圧や気温といった気象情報を計測し、サーバーにロギングする「デジタル百葉箱システム」を作ってみようかというのが今回のお話である。

ちなみに計測するのは自分の部屋である。
単に自分にとっての生活指針が欲しいだけなので外気の状況でなくて良い。

掲載予定としては

1. センサーでの計測部分
2. サーバーでのログ収集
3. ログデータの表示

の 3回になる見込み。

■ センサー

部品箱をほじくり返して以前買ってあったセンサーを掘り出す。
この計測自体は昔からやりたかったので、以前からぽちぽちセンサーだけは買ってあったのである。今になってやろうと思ったのは、自宅内サーバー環境が整ってきたところで、世間で流行の IoT 的フローを構築したくなったからに他ならない。

部品箱にあったセンサーは上の2つ。
青いパッケージで包まれているのが DHT11、温度と湿度を計測するモジュール。8pin DIP 変換基板に載っているのが LPS25H、大気圧を計測するモジュール。どちらも秋月電子通商で買った物。
ちなみに LPS25H は大気圧計測に必要なので温度センサーも載っていてその値を取ることもできる。2つのモジュールのどっちが正しい温度か分からないから両方取得することにする。

RaspberryPi2で値を読み取るテスト。
LPS25H は I2C での通信なので RaspberryPi2 でやりやすいのだけれども、DHT11 はワンワイヤーシリアルである。同様の型で I2C の温度湿度センサーもあるのになんでこれを買っちゃったかな、自分。

DHT11 を Raspberry PI で読むにはと調べたら下記の良い記事がヒットした
「温湿度センサDHT11をRaspberry Piに繋いでシリアル入力を学ぶ」
ソースコードを見ると delayMicroseconds() を使っていて、あーラズパイでこれできるんだとか思いつつ、これで良いかと上記ページにあるコードをそのまま利用させてもらうことにした。
ただ利用しやすい様にコンソール出力のフォーマットだけ手直しした次第。

LPS25H の方は I2C なので WiringPI の I2C メソッドを利用してシリアル通信を行う。
今回は基本的に ruby でコードを書く予定なので、WiringPI の ruby GEM を利用。

 # gem install wiringpi

でもって予め gem をインストールしておく。

I2C 経由で読み取る ruby コードは以下の通り。

require 'wiringpi'

class Lpc25h
  def initialize
    @io = WiringPi::I2C.new(0x5c)
  end

  def writeCommand(address, data)
    @io.write_reg_8(address, data)
  end

  def readCommand(address)
    @io.read_reg_8(address)
  end

  def init
    live = readCommand(0x0f)
    if (live != 0xbd) then
      return false
    end
    writeCommand(0x20, 0x90)
    sleep(1.5)
  end

  def pressure
    a = readCommand(0x2a)
    b = readCommand(0x29)
    c = readCommand(0x28)
    d = (a * 0x10000) + (b* 0x100) + c
    d = d / 4096.0
    return d
  end

  def temp
    a = readCommand(0x2c)
    b = readCommand(0x2b)
    c = (a * 0x100) + b
    if c > 0x7fff then
      c = c - 65536
    end
    d = 42.5 + (c / 480.0)
    return d
  end
end

sense = Lpc25h.new
sense.init
press = sense.pressure
printf("%f hPa\n", press)
temp = sense.temp
printf("%f *C\n", temp)

特に書くほどの事もないけど今回の回路。

行けそうなので基板にまとめた。

これで温度、湿度、気圧のセンサーから現在の部屋の状況を読み取る事ができた。
今回 RaspberryPi2 と ruby を選択したのは、センサーを読み取りつつ、その後ネットワークでよしなにするためなのでお手軽になるのはここから先のお話である。

追記：
あーそういえば RaspberryPi2 で I2C を使うために最初なんかインストールしたり設定したりする必要があった覚えがある。
ちょい前の話であまり覚えていないので省略。