甲陽機械同好会の日々の記録: 1月 2014

2014年1月26日日曜日

BeagleBone Blackを外部バッテリー(Li-ion・Li-Po)で動作させよう

どうも、JP3BGYです。
今回から下のリンクでやってます僕のブログの続きをこちらでもやっていきたいと思います。
http://ameblo.jp/y4h25i46/theme-10075901238.html
今回やるのはちょっとプログラミングから外れてバッテリー動作についてです。
実はこのBeagleBone Blackをロボットに実装させようと思っていましてね。
普段の使用電流はだいたい最大で750mAなんで別に5V1A三端子レギュレーターを使えばいいんですけど電力ロスもあるのでバッテリー容量の少ないロボット組み込みには向いてません。
またUSBバッテリーという方法もありますが、これはサイズは大きくなるわ容量は少ないわロボットには組み込みにくい形だわで僕は好みではありません。
そこで、今回はBeagleBone BlackをLi-ion（Li-Po リチウムポリマー）を使って動作させていきたいと思います。

まずLi-ionバッテリーについて説明しましょう。
最近何かと流行りのLi-ionバッテリー、スマホとか最近は電気自動車になんかにも使われていますね。
1セルの電圧は3.7V、サイズや容量は各社色んな物が出ています。
例えばインドアプレーン（室内用電動飛行機）用では親指サイズのものもあります。
容量重視で選ぶと6000mAh(これはもし最初フル充電の状態で6Aの電流でずっと流していると１時間保つよという単位である)許容電流が２C(これはバッテリーの場合6000mAhの場合は最大で6000*2=12000mA流せますよという意味、なお同じ文字を使う単位としてクーロンというものが存在しますがこれとは全く関係ないので間違えないようにしてください)というものがありました。
今回必要なのは3.7V１セルのもので小型とはいえPCなので容量を優先させて以下リンクにある6000mAhのものを使います。
https://www.sparkfun.com/products/8484←Spark funのリンク、海外から取り寄せである
http://eleshop.jp/shop/g/gD2N366/←共立エレショップのリンク、国内の店なのでこちらがおすすめ
というわけで早速やっていきましょう。
まずは、充放電からやっていきますか。
後輩のキルハくんからLi-ion充電器借りて早速やってみよー・・・といきなり壁にぶつかる。
何故か充電も放電もほとんどできない。
充電してみたところ・・・５分も立たずに何故か充電完了
放電させてみたところ・・・これまた５分も立たずに放電完了
充電器故障したのかと思いBeagleBone Blackに付けてみたところ・・・動かない。
こりゃおかしいと思い画像上部にある黄色いテープで覆われていたところを剥がしてみると・・・。

なんか出てきた。

なんか回路がある、あれか、保護回路か。
というわけで写真にあるようにワニグチクリップで電池本体に直接充放電をさせてみたところうまく動作しました。
どうも保護回路があまりいいものではないからこうなったっぽい。
なので外してみました。

写真向かって右が＋左がーです。
外してもちゃんと動作しました。
でも実は結構危険なことだからやるときは自己責任で、これJP3BGYとのお約束。
それはさておき折角上手く言ったのでBeagleBone Blackとつなげますか。

上の写真のようにBeagleBone Blackには電源端子のそばに４つの端子があります（僕のものは自分でピンヘッダをつけているので製品そのものにピンヘッダはありません）。
端子の名前はTP5/6/7/8の４つでそれぞれ以下のようになっています。
TP5:バッテリーのプラス側をつなげてください
TP6:バッテリーの電圧を計る端子です、バッテリーのプラス側とつなげてください
TP7:バッテリーの温度を見る温度センサーをつなげる端子です、NTCサーミスタと75kΩ抵抗の一方の端子をつなげてください
TP8:GNDです、バッテリーのマイナス側と温度センサーと75kΩ抵抗のもう一方の端子をつなげてください

なおBeagleBone Blackで使うNTCサーミスタはバッテリーの温度を監視するためのもので必要なものは10kΩ B定数3480である。
しかし国内だとこれに一番近いのがNTCだと10kΩ B定数3380だからなあ、他の温度センサーではダメなのだろうか。
まあB定数3380でいいや、あまり変わらいと思うし。

というわけで早速ブレッドボードで配線してみた。
もちろん動きました。

まあ動作はノーパソみたいな感じです。
ACアダプターを使うと充電しながらそっちから電源を使い、ないときはバッテリーから使う。
バッテリーから使うときは省電力になってBeagleBone Blackの場合は実装済みLEDやGPIOを含め全体の電圧が下がる。
まあそれもそのはず、昇圧回路なんてないので5Vと3.7Vでは最大電圧が違いますからね。

でも動作に支障はありません。
ちゃんとHDMIもEthernetも動いてくれます(USBはちょっと不安定、まあこれだけ外部機器がパスパワーで動作するし仕方がないか)。

という訳で今回はここまで。
なお今回したこと(バッテリーの改造等)を真似する場合全て自己責任でおねがいします、家が燃えたり死んでしまっても僕は一切責任取りません（本当に起こりうることなのでやる人は覚悟の上でやりましょう）。

それではまた次回まで
ほな、さいなら。

2014年1月18日土曜日

自動車班班長Hより挨拶です

はじめまして、自動車班班長です。自動車が小さい時から好きで、今は免許の取れる年齢になるのをひたすら待つのみです。自動車に関しては学校でも一番という自負がありますが、電子工作やプログラムについてはいまいちです…。よろしくお願いします。

2014年1月15日水曜日

DSC-QX100

DSC-QX100はSonyの発売しているレンズスタイルカメラです。詳しくはほかのページのほうが分かりやすいのでここでは省かせていただきます。

このカメラの特徴は何といってもその形です。「レンズスタイルカメラ」の名が示すとおり・・・、レンズです。普通のデジカメと思ってはいけません。もはやレンズです。

といってもリコーのGXRのようなレンズユニット交換式のミラーレスカメラではありません。
（また新しい単語？先生に聞いてください。）
これはデジカメからレンズ、センサー、画像処理回路をとってきて、その代わりにLCD（液晶モニターのこと）や基本的なボタンを省いたものです。じゃあ省いたものはどうするの？
というとこれをスマホにやらせるのです。

スマホと本体とはWi-Fiで接続します。スマホにカメラを固定したり、もしくはスマホから離してリモートで撮影できます。センサーが受けた画像はスマホが受信しているので普通のデジカメよりもっと
自由な撮影ができます。

カメラとしての性能はどうなのかというとDSC－QX100はSonyのDSC-RX100M2という高級コンデジをベースとしているため悪いはずがありません（他の会社だとこれが最高級機に当たるのですがSonyのはその上のRX1があるので）。レンズも明るく背景をぼかす表現も可能で夜景にも強い。
安いカメラで省略されることのある光学式手ぶれ補正も装備。センサーも大きいなど。

しかしこのカメラはジャンルを開拓したカメラだけにまだまだ微妙な点も多くあります。
接続するアプリが不安定だったり、重かったり、接続するまで時間がかかりシャッターチャンスを
逃すなどなど・・・。しかもベースモデルと大きい価格差がないどころか性能があまり変わらない旧機種のほうが安い。

それでもこの機種は歴史に残る製品になると思います。
この製品をほかのスマホと連携する製品と比較してみてください。

たとえばBluetoothスピーカーはスマートフォンと接続して音を鳴らします。このときスピーカーはスマホに「使われて」います。

しかしこのカメラを見ているとその逆でスマホを「使って」いる、「利用」している製品に思えます。LCDをカメラから省きスマホの画面を使う。設定ボタンをなくしスマホで設定する。
これらはどちらもカメラ自体がスマホが「要求」していることです。

先ほどのスピーカーはスマホから音を鳴らすことを「要求」されています。全く逆でスマホの奴隷みたいなものです。

この製品はこれからのスマホとその周辺機器の将来を模索するものとも思えます。スマホに使われていたものが、スマホと共に生きる、スマホを使う。

このようなSonyのメッセージが受け取れます。
この製品が売れるかどうかは関係ない。これが製品として、新しいジャンルとして世に認められ、
ほかの会社がついて来れば、今は無理でも、消費者は絶対についてくる。この製品を世に出すことが成功だ、と。

2014年1月13日月曜日

寒い日が続きますね・・・・

ども、107と書いて「いおな」と読ませるフリーダム男児こといおなです（何
趣味は長らくレゴオンリーだったのですが、つい最近何を思ったかデスクトップミュージックに興味を持ってしまい、（いろいろな意味で）危ないです。
逆にC言語だのマイコンだのといった物には全く知識がないため、他メンバーとの話についていけずトラブルメーカーになりがちなのが悩みの種。
普段はここやここで活動していますのでこっちのブログに書き込むことは少ないかもしれませんが、~~気難しく近寄りがたい他メンバーに代わり~~見る人をを楽しませる役に徹したいと思いますのでよろしくです！

自己紹介もかねて。

初めまして。一応リーダーのモアイくんです。
最初は家電に始まり途中で車や電子工作、マイコンなどをちらりと覘きながら
最近はもっぱらファインダーを覗いています。カメラの沼にどっぷりとはまりました。
最近はクラシックカメラを学んでいますが、まだドイツも途中で止まっています。クラシックカメラのせいもあってかズームレンズやAF（オートフォーカス）が使えなくなってきました。
使用するカメラはニコンF501やミノルタα7700iなどがメインですがたまにシーガルの二眼レフ
（詳細不明）を使用しています。

いろいろな道を歩いてきたせいか、いろいろな話がほんの少しだけわかります。

Web活動についてはチームYYT（kikkin、raor、JP3BGY）に完全に任せてしまっていてしばらくはリーダーらしい仕事ができないのですが来年度の音楽と展覧の会ではがんばりたいと思います。

ブログなるものを初めて書くんで、緊張しまくっとります

機械、プログラミングに関してはド素人を通り越して

何一つわかっていないという…

なので皆さん、成長ぶりに乞うご期待ですな！

最後に、会長殿、モアイ殿、初投稿の自己紹介なんで、機械関連はなくていいよな…？

では皆さん、おやすみなさい！

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