前のオーナーが残した不要なちゃぶ台があるので、今回はこれを使って作業机を作成します。

既存のテーブルの天板の再利用はありかもしれない

今回適当にちゃぶ台に長い脚をつけて作業机としたわけなんですが、意外に古い机を再利用するのはありかもしれません。

天板となると、そこそこ強度がある&きれいな平面が求められるので、自作となるとホームセンターのラジアタパイン集成材あたりが候補かな～と思います。

ただ、正直超高いです。

そこそこ広いテーブルを作ろうと思ったら、天板だけで軽く２万ぐらい行ってしまいます。

あまり見た目を気にしないのであれば、古い机を中古品店で格安で購入&再利用もありかもしれない。

ちゃぶだい CONVERT

今回犠牲になるちゃぶ台はこちら。

改造前のちゃぶ台

前のオーナーさんが待ちの家具屋さん的なところで購入されたものらしい。
再開発区画だったようで、今はお店の跡形もない模様・・・

奥行と幅十分にあるので、測定器置いても作業スペースは確保できそうです。

ただしネックになるのは高さ。

さすがにちゃぶ台なので、３０cm程度しか高さがありません。

座って作業は結構厳しいので、今回はこれをかさ上げします。

埋め込み式で作られているらしく、簡単に外すことはできなそうです。

今回は新しい足をビス止めして、既存のテーブルは一切分解せずに作業を進めることにします。

足の加工

足には９ｃｍ角の赤松を使用しました。

ホームセンターで１本700円程度。

赤松材は結構表面がざらざらの状態で販売されていることが多いので、しっかりサンディングしていきます。

表面磨きが完了したら、角を落としていきます。

使うのはこちらのコーナー用カンナ。

大工の祖父からもらったものですが、このタイプのカンナ、かなり便利です。

ホームセンターなどではあまり見かけない気がしますが、その辺で売ってるもんなんでしょうか？

４本加工が終わったら、次はちゃぶ台に取り付けていきます。

使用するのは１２０mmの半ねじです。

ちゃぶ台の天板にビスをぶち込むという、今後も人生で何度あるかわからない貴重な機会・・・

無事貫通。

今回はちゃぶ台の足の外側に、コの字の囲いをつけて支えるような構造にしてみました。

赤松はホワイトウッド材と異なり、かなりビスの食いつきがよく、簡単にはへ足らないので、結構剛性があります。

値段がホワイトウッドより高いのあまり買ったことがなかったのですが、木材の質としてはかなり良い。

BEFORE & AFTER

もともとの作業机。
正直クソ狭くて作業がしずらかったです。

あといちいち座らないと作業できないのも地味に不便でした。

修正後はこんな感じ。

ぶっちゃけ２時間程度で作ったにしてはかなり満足度高いです。

ちゃぶ台なので、天板サイズは机というよりもこたつが近いです。
奥行きがかなりあり、測定器を置いても十分すぎる作業スペースがあります。

あと高床にしたので、机下に一時的な保管・作業スペースを作れたのもよかった。

まとめ

今回は古いちゃぶ台を改造して作業机を作りました。

意外なことに、ちゃぶ台の天板面積はかなり作業机に合ってました。
意外に古い机やこたつを改造してしまうのもありかもしれない。。。

後々天板が気づまみれになるのは目に見えてますが、こればっかりは仕方ないですね。
元がきれいな天板だっただけに、そこだけは少し心残りがあります・・・

末永くお付き合いいただきましょう。

それでは、また。

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回路の設計をする

前回の記事で、トイラジコンで実現したい機能を大まかにまとめました。

今回は回路を作成できるレベルでやりたいことを書き出し & 設計していきます。

今回は制御ブロックをざっくり決め、ハードウェアの要件を決めてみます。

ブロック図の作成

やりたいことをいい感じに落としつつ、全体のシステム図を作成しました。
今回はピンアサイン等を柔軟に変更できる割と高級な？マイコンを使用予定なので、ポート配置等まではあまり考えずに決めています。

後で修正する気がしますが。いったん暫定の仕様として固めます。
詳細はソフトウェアの設計部分でブラッシュアップしていきたいと思います。

機能面の整理

作成した上記のブロック図について、各部の役割は下記になります。

①ラジコンの受信機からの信号整理
②GPIOデジタル信号でのライト点灯など
③スロットル操作用のモータ制御
④シフトチェンジ用のサーボモータ&インバータの連携制御
⑤インジケータ関連の制御

そこそこリアルでシフトチェンジができるようなロマンあるラジコンを作りたい・・・というのが今回の目的です。
制御内容的には上記の⑥点が実施できれば、悪くない完成度になるのでは・・・・と思います。

それぞれについて、制御ブロックごとに設計を行っていきます。

ラジコン受信機からの信号処理

概要

今回使用するのは下記のプロポです。

【 RadioLink 直営店】技適認定済正規品【T8FB BT】2.4GHz-8CH プロポ 送信機 & (R8EF) レシーバーセット リアルタイムテレメトリ・最大4km制御距離・他社フライトコントローラーにも対応 ・初心者に最適・ラジコン飛行機 (ラジコン プロポ/ドローン配達/農業/工業/ロボット/RCカーなど）【T8FB BT】

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それぞれのPMW入力について、下記のような機能を割り当てます。

CH1(横)：なし
CH2(縦)：スロットルの操作 (速度の制御)
CH3(横)：ステアリング操作
CH4(縦)：なし
CH5：マニュアル / アートマ / セミ・オートマ選択
CH6：加減速 度合い調節
CH7：シフトダウン / シフトアップ
CH8：レブリミット調整

マニュアルシフトに多数の機能を割り当てなければらないため、8chでも足りないぐらいです。
ライト類の操作はステアリング操作類に連動させ、特にリモコンから指令は送らない形にしようとと思います。

PWM仕様については下記の記事にて調査した通り、一般的なラジコン用のPWM仕様なので、これに合わせてマイコン側の処理を作っていきます。

今回は各チャネルのPWM入力をすべてパルス幅取得で正確に受けることを考えているため、マイコンはタイマ機能が豊富なものが必要そうです。

あとからピン変更等も行えるよう、各種入出力をソフトウェアで変更可能なものを使います。

回路構成

回路構成についてですが、パルス幅測定はマイコンの機能だけでほぼ完結してしまうため、外付けの回路はほぼ不要です。

もともとパルス幅を電解コンデンサのチャージ&ディスチャージに割り当てて、アナログ電圧の変化を確認してレベルを読み取る・・・

とかいうクソ面倒なことを考えていたのですが、タイマ機能と割り込みの制御でうまく多チャンネルのパルス幅測定ができそうなロジックを思いついてしまったので、没・・・・。

基板発注後に変更することになってしまったので謎の部品が実装された状態になってしまってますが、うまい具合にジャンパーさせていくしかなさそうです。。。

ステアリング操作のPWM信号だけは、サーボモータで直接受けることができるため、じかに繋ぐことにします。

②GPIOデジタル信号でのライト点灯など

概要

今回はそこそこリアル感を出したいので、照明、ウィンカー、バックライト、ブレーキランプ等、複数のライトを搭載します。

回路構成

エミッタ接地回路をスイッチ代わりに使用します。

そこそこ電流流せるので、１灯くらいなら高輝度LEDでも耐えれるんじゃ・・・・なかろうか。

基本的な制御はすべてソフトウェアで実装します。

③スロットル操作用のモータ制御

概要

続いてスロットル用の大きめのモータの制御について。
今回割と一番苦労しそうなところかな～と思います。

モータの回転数制御はフルブリッジインバータを使用します。

幸いPICにはハーフブリッジ、フルブリッジ回路制御用のユニットが組まれており、タイマ1つで4つのFETを制御することができます。

今回はブラシモータを使用するため、ギヤに磁石を取り付け、ホールセンサを使用して回転数情報を外部から取得します。

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今回はざっくりスピード調節ができればよいだけなので、基本的にduty比を調節するだけですが、シフトアップとシフトダウンのために、「ある程度の回転域にあるか」という情報が必要です。

エンジン側に相当するモータの回転数、負荷軸に直接影響を受けるギヤボックス側の１番ギヤの回転数をともに比較し、うまい具合に回転数を合わせられないか検討してみます。

キャリア周波数はいったん5kHz程度に設定してみます。
この辺りは知見がないので、やってみて電流のハネがでかすぎる、発熱が厳しすぎる等、具合を見て調節していく予定です。

回路構成

回路構成は過剰スペックのFET & フォトカプラと個別電源を4つ使用した贅沢な回路で行きます。
（基本的に過剰スペックを選んでおけば、何にも考えなくて済むのではないか・・・と、思います。）

コストはこの回路ブロックだけで１００００円ほどしますが、何度も作るものではないのでよいでしょう。

ゲート駆動回路の動作は、上下アームともフォトカプラと絶縁電源ユニットを使用してシンプルに仕上げます。

今回使用しているフォトカプラTLP250ですが、入力側のLEDのON/OFFに対し、下記のように動作が切り替わります。

今回はこれと正負電源ユニットをうまく組み合わせて動作させます。
回路構成としては下記のようになります。

マイコンが0Vを出力しており、フォトカプラ内のLEDが消灯している場合、下記のような状態になります。
この時、電源ICからの電圧がフォトカプラの下側のトランジスタを介してNch-FETのゲートに伝わり、FETが確実なレベルでオフします。

逆にマイコンが5Vを出力し、フォトカプラ内のLEDが点灯した場合、上側のトランジスタを介してゲートに正の電圧が加わり、確実なレベルでオンします。

割と動作としてはシンプルかな～と思います。

下記３点はデメリットですが、自作においてはコストはどーでもいいいので、この回路仕様で行きます。

・入力側と出力側のGNDが絶縁されているDCDCコンバータしか使用できない
・絶縁、正負電源、そこそこの出力電力を併せ持つDCDCコンバータは価格が高い
・FETが短絡故障すると電源とフォトカプラがすべて壊れる可能性が高い

④シフトチェンジ用のサーボモータ&インバータの連携制御

今回はラジコンに本物の車のようなシフトアップ/シフトダウン操作をさせます。

このため、スロットル用のモータの電圧の調整は若干複雑です。

普段使いの車がMTなので、運転中どのような操作を行うかを思い出しながら、下記のような操作をピックアップしてみました。

●シフトアップ動作
①スロットルレバーが倒されたらモータの回転数を徐々に上げる
②モータの回転数が一定値(レブリミット)に到達したら、クラッチを切る
③変速を行う
④2次側ギヤの回転数に合わせてモータの回転数を下げる
⑤クラッチをつなぐ
⑥モータの回転数を上げる
⑦②に戻って８速になるまで繰り返す
⑧モータの回転数が一定値(レブリミット)に到達したら、それ以降は状態を維持する

●シフトダウン動作
①スロットルレバーが倒されたら、モータの回転数を徐々に下げる
②モータの回転数が一定値(変速閾値)に到達したら、クラッチを切る
③変速を行う
④2次側ギヤの回転数に合わせてモータの回転数を上げる（ブリッピング動作）
⑤クラッチをつなぐ
⑥モータの回転数を下げる
⑦②戻って１速になるまで繰り返す
⑧スロットルレバーが中立に戻ったらモータの回転を停止する

ソフトウェアでいい感じに間を取り持ちつつ、インバータの出力制御、回転数の監視、複数サーボの制御を行っていきます。
（下記のブロック部分）

前回のトランスミッションの動作確認で紹介しましたが、今回のラジコンは変速用のギヤを３つのサーボで動かします。

全ての機能を１つのマイコンだけで簡潔させる・・・ことができればよかったのですが、マイコン１つでは機能実現に限界があったため、今回は複数マイコンを連携して動作させます。

通信は（面倒なので）特に行わず、直接GPIO信号をマイコンどうしでやり取りして、サブマイコンにシフトチェンジ用の３つのサーボも位置指定を行います。

シフトの制御には、SG90より剛性とトルクがある上位機種のSG92Rを使用します。（価格は200円ほど高価）
定格電圧は4.8V程度と、制御に使用するマイコンと同じ電圧レベルであるため、制御用のPWMの電圧レベルは、マイコンのものをそのまま使用できそうです。

マイクロサーボ SG92R (1個)

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⑤インジケータ関連の制御

概要

これはおまけなのですが・・・
今回ラジコン本体に、コックピットを作ることを考えています。

動画撮影でラジコン本体にカメラを挿入して撮影を行い、ちょっと映えるように・・・という狙いです。

ちょっとやったことがある人ならわかるかもしれませんが、映像を確認するとき、めっちゃ楽しいです。

回路構成

レベルインジケータはアナログでの電圧入力と、それに対する出力回路が必要です。
手元にICがなかった & 基板の規模をでかくして悦に浸りたいので、無駄にディスクリートを大量消費して下記のような回路構成とします。

7セグメントLEDの表示回路はTC4511BPを使用してすっきりまとまってるので対照的・・・

回路構成まとめ

最終的には下記のような回路構成となりました。

マイコンはPIC18F25Q10と、PIC16F1827を選定、タイマ機能が豊富なものを選んでいます。
この辺りは回路ではなくソフト設計の際に話したほうが整理できそうなので、のちのソフトウェアの設計まとめ記事で書き出していきたいと思います。

基板設計と組み立て

回路図ができたので、次は基板設計を行っていきます。

基板はいつものごとく２層基板。おまけにベタGNDは敷かないユニバーサル基板スタイルで行きます。

ノイズ的な話は度外視。

ぶっちゃけあとからパターン削って経路変更とかできるので、この設計スタイルもあながち悪いことばかりではない気がします。

今回は慣れ親しんだKiCADを使用していきます。

基板設計

ディスクリートとスルーホールタイプだと、手でつかみやすくて組むのが楽～・・・・
なのは確かなんですが、正直穴が多すぎて逆に設計がしずらいです。

マジで頑張らないとまともなパターンが引けません。

何とか試行錯誤しながら、なるべく視覚的にわかりやすい形になるよう、パターン作成していきます。

最後に３Dデータに起こして全体の実装を確認します。
多分これ、全部SMDにしたらサイズ４分の１ぐらいになるよね・・・・という印象・・・・

基板組み立て

今回はPCBGOGOで基板発注しました。今のところ安くて日本語が使える、優良企業かなと思います。
発送は、住所記載ミスなどのトラブルがなければ、２週間程度です。
（海外便のDHLなどを使用しているので、住所トラブルなどがあると若干やり取りに難ありです。）

基板への部品実装は、基本的に背の低いものからはんだ付けしていったほうがよさそうです。
おおきい部品からつけていくと、背の低い部品に手が届かなくなるので・・・・

基板実装って楽しいッ！
と言いたいところですが、正直この量のスルーホール部品をきれいに実装していくのは苦行です。

そろそろ表面実装部品デビューしちゃおうかなと思った次第。

最後にマイコンやゲートドライバ用DC電源、MOSFETなどを載せたら完了です。

今回LEDやインジケータなどは、べったいにしますが、部品点数が少ないのでユニバーサル基板で行こうと思います。

まとめ

今回はこんなところでしょうか。
主に制御概要と、回路構成決め、基板作成を行ってみました。

実は基板作ったのが２０２４年の末なので、結構思い出しながら書いてます・・・・

ぼちぼち、再開してこうと思います。

次回はソフトウェアの作成を行っていきます。

それでは、また。

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今回はPICマイコンでアナログ電圧を出力する方法を紹介してみます。

デバッグ等、非常に便利に使える機能です。

DAC機能とは？

まずDAC機能についてざっくり説明してみます。

DAC機能は、Digital Analog Converter の略です。

直訳、デジタルをアナログに変換、です。

機能は言葉の通り、マイコン内部のソフトウェアの数値を、ポートからアナログ電圧情報として出力できるというものです。

マイコンにはADC機能というものもありますが、これはアナログ電圧をマイコン内部で使用できるデジタル値に変換する機能です。

DAC機能はADC機能の逆方向の機能になります。

今回作成したプログラム

まず最初にプログラム全体を示します。

プログラムの動作内容は下記です。

DACを使用し0~5Vの出力を周期的に繰り返す
（＋定期的な処理のデバッグ出力）

一応、最小限の設定でPWM出力するプログラムになっていると、、、思います。

少々長いですが、ほとんどコメントです。

/* PIC16F1827 Configuration Bit Settings */

/* 'C' source line config statements */

/* CONFIG1 */
#pragma config FOSC = INTOSC    // Oscillator Selection (INTOSC oscillator: I/O function on CLKIN pin)
#pragma config WDTE = OFF       // Watchdog Timer Enable (WDT disabled)
#pragma config PWRTE = OFF      // Power-up Timer Enable (PWRT disabled)
#pragma config MCLRE = ON       // MCLR Pin Function Select (MCLR/VPP pin function is MCLR)
#pragma config CP = OFF         // Flash Program Memory Code Protection (Program memory code protection is disabled)
#pragma config CPD = OFF        // Data Memory Code Protection (Data memory code protection is disabled)
#pragma config BOREN = ON       // Brown-out Reset Enable (Brown-out Reset enabled)
#pragma config CLKOUTEN = OFF   // Clock Out Enable (CLKOUT function is disabled. I/O or oscillator function on the CLKOUT pin)
#pragma config IESO = ON        // Internal/External Switchover (Internal/External Switchover mode is enabled)
#pragma config FCMEN = ON       // Fail-Safe Clock Monitor Enable (Fail-Safe Clock Monitor is enabled)

/* CONFIG2 */
#pragma config WRT = OFF        // Flash Memory Self-Write Protection (Write protection off)
#pragma config PLLEN = ON       // PLL Enable (4x PLL enabled)
#pragma config STVREN = OFF      // Stack Overflow/Underflow Reset Enable (Stack Overflow or Underflow will cause a Reset)
#pragma config BORV = LO        // Brown-out Reset Voltage Selection (Brown-out Reset Voltage (Vbor), low trip point selected.)
#pragma config LVP = ON         // Low-Voltage Programming Enable (Low-voltage programming enabled)

/* #pragma config statements should precede project file includes. */
/* Use project enums instead of #define for ON and OFF. */

/*==========================================================================================================================================*/



/*
 * File:   main.c
 * Author: ICE_MEGANE
 *
 * Created on 2020/03/5, 22:26
 */

#include <xc.h>


/* 共通マクロ設定 */
#define     CLEAR   0U
#define     SET     1U

/* 共通型名称 */
typedef  unsigned char   u8;
typedef  unsigned short  u16;
typedef  unsigned long   u32;


/* 関数プロトタイプ宣言 */
static void func_main_s_variable_init( void );
static void func_main_s_register_setup( void );
static void func_main_s_program_start( void );
static void func_main_s_loop( void );
static void func_main_s_timer4_match_int_task( void );

/* 変数宣言 */
static u8 u8_main_s_loop_go;
static u8 u8_main_s_20ms_task_flag;
static u8 u8_main_s_dacout_step;

/**************************************************************/
/*  Function:                                                 */
/*  main task                                                 */
/*                                                            */
/**************************************************************/
void main(void)
{   
    func_main_s_register_setup();       /* レジスタ初期化 */
    func_main_s_variable_init();        /* 変数初期化 */
    func_main_s_program_start();        /* プログラム開始設定 */

    while(1)
    { /* 20ms 周期タスク */
        if( u8_main_s_loop_go == SET )
        {
            func_main_s_loop();
            u8_main_s_loop_go = CLEAR;
        }
    }
}



/**************************************************************/
/*  Function:                                                 */
/*  割り込み処理                                               */
/*  割り込み発生時にここに来る                                  */
/**************************************************************/
void __interrupt() isr( void )
{
    if( (PIR3 & 0x02U) != 0  )
    { /* TMR4 一致割り込み発生 */
        func_main_s_timer4_match_int_task();        /* TMR4 一致割り込み処理 */

        PIR3 &= (u8)~0x02U;      /* 割り込みフラグクリア */
    }
}





/*******************/
/* static function */
/*******************/
/**************************************************************/
/*  Function:                                                 */
/*  メインループ処理                                           */
/*                                                            */
/**************************************************************/
static void func_main_s_loop( void )
{
    u8 u8_loop_cnt;

    /* テスト出力 */
    /* 20ms感覚で出力反転 */
    if( u8_main_s_20ms_task_flag == CLEAR )
    {
        u8_main_s_20ms_task_flag = SET;
        PORTA |= 0x01U;      /* RA0 : HI */
    }
    else
    {
        u8_main_s_20ms_task_flag = CLEAR;
        PORTA &= 0x00U;      /* RA0 : LOW */
    }

    /* DAC出力設定 */
    DACCON1 = u8_main_s_dacout_step;

    u8_main_s_dacout_step++;
    if( u8_main_s_dacout_step >= (u8)32 )
    { /* のこぎり波で設定 */
        u8_main_s_dacout_step = (u8)0;
    }
}


/**************************************************************/
/*  Function:                                                 */
/*  変数初期設定                                               */
/*                                                            */
/**************************************************************/
static void func_main_s_variable_init( void )
{
    u8_main_s_loop_go = CLEAR;
    u8_main_s_20ms_task_flag = CLEAR;
    u8_main_s_dacout_step = CLEAR;
}


/**************************************************************/
/*  Function:                                                 */
/*  レジスタ初期設定                                            */
/*                                                            */
/**************************************************************/
static void func_main_s_register_setup( void )
{
    /* クロック周波数設定 */
    /*=================================================================*/
                            /*  +------------------------- 7 : SPLLEN  */ /* PLL 無効化 ※#pragmaセクションで設定したので、実際は常時許可状態(datasheet P.67) */
                            /*  | +----------------------- 6 : IRCF<3> */ /* 1110 : 32MHz HFINTOSC に設定 */
                            /*  | | +--------------------- 5 : IRCF<2> */ 
                            /*  | | | +------------------- 4 : IRCF<1> */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : IRCF<0> */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : -       */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : SCS<1>  */ /* 00 : FOSC ※#pragmaセクションで設定している */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : SCS<0>  */
    OSCCON =  0x70U;         /*  0 1 1 1  -  0 # 0 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /*                                                                 */
    /*=================================================================*/


    /* クロック周波数微調整 */
    /*=================================================================*/

                            /*  +------------------------- 7 : -       */
                            /*  | +----------------------- 6 : -       */
                            /*  | | +--------------------- 5 : TUN5    */
                            /*  | | | +------------------- 4 : TUN4    */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : TUN3    */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : TUN2    */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : TUN1    */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : TUN0    */
    OSCTUNE =  0x00U;        /*  0 0 0 0  -  0 0 1 1                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /* 特に調整するつもりはないので初期設定                               */
    /*=================================================================*/


    /* Option register setup */
    /* 今回は#pragmaセクションで設定したので、設定しなくてもOK。 */


    /* 割り込み設定 1 */
    /*=================================================================*/
                            /*  +------------------------- 7 : GIE     */   /* 全体割り込み 許可 */
                            /*  | +----------------------- 6 : PEIE    */   /* ペリフェラル割り込み 許可 */
                            /*  | | +--------------------- 5 : TMR0IE  */   /* タイマ0割り込み 禁止 */
                            /*  | | | +------------------- 4 : INTE    */   /* 外部割込み 禁止 */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : IOCIE   */   /* 外部ピン変化割り込み 禁止 */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : TMR0IF  */   /* タイマ0 オーバーフロー割り込み禁止 */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : INTF    */   /* 外部割込みフラグ クリア */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : IOCIF   */   /* 外部ピン変化割り込みフラグ クリア */
    INTCON =  0x40U;        /*  0 1 0 0  -  0 0 0 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /* 初期化時点では全体割り込みは無効化しておく                          */
    /*=================================================================*/


    /* 割り込み設定 2 */
    /*=================================================================*/

                            /*  +------------------------- 7 : -       */
                            /*  | +----------------------- 6 : -       */
                            /*  | | +--------------------- 5 : CCP4IE  */   /* CCP4割り込み 禁止 */
                            /*  | | | +------------------- 4 : CCP3IE  */   /* CCP3割り込み 禁止 */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : TMR6IE  */   /* タイマ6 一致割り込み 禁止 */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : -       */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : TMR4IE  */   /* タイマ4 一致割り込み 許可 */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : -       */
    PIE3 = 0x02U;           /*  0 0 0 0  -  0 0 1 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /*                                                                 */
    /*=================================================================*/


    /* 割り込み設定 3 */
    /*=================================================================*/

                            /*  +------------------------- 7 : -       */
                            /*  | +----------------------- 6 : -       */
                            /*  | | +--------------------- 5 : CCP4IF  */   /* CCP4割り込みフラグ クリア */
                            /*  | | | +------------------- 4 : CCP3IF  */   /* CCP3割り込みフラグ クリア */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : TMR6IF  */   /* タイマ6 一致割り込みフラグ クリア */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : -       */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : TMR4IF  */   /* タイマ4 一致割り込みフラグ クリア */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : -       */
    PIR3 = 0x00U;            /*  0 0 0 0  -  0 0 0 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /*                                                                 */
    /*=================================================================*/

    /* ポート入出力方向設定 */
    /*=================================================================*/

                            /*  +------------------------- 7 : TRISA7  */
                            /*  | +----------------------- 6 : TRISA6  */
                            /*  | | +--------------------- 5 : TRISA5  */
                            /*  | | | +------------------- 4 : TRISA4  */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : TRISA3  */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : TRISA2  */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : TRISA1  */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : TRISA0  */
    TRISA = 0x20U;          /*  0 0 1 0  -  0 0 0 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /* 0:出力、1:入力                                                   */
    /* RA4は入力専用ポートなので注意                                     */
    /*=================================================================*/


    /* ポート出力データ設定 */
    /*=================================================================*/

                            /*  +------------------------- 7 : RA7     */
                            /*  | +----------------------- 6 : RA6     */
                            /*  | | +--------------------- 5 : RA5     */
                            /*  | | | +------------------- 4 : RA4     */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : RA3     */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : RA2     */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : RA1     */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : RA0     */
    PORTA = 0x00U;           /*  0 0 0 0  -  0 0 0 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /*                                                                 */
    /*=================================================================*/


    /* タイマ4の設定 */
    /* ※一致割り込みを使用するだけなら、CCPの設定はいらない */
    /* タイマレジスタ初期化 */
    /*=================================================================*/

                            /*  +------------------------- 7 :         */
                            /*  | +----------------------- 6 :         */
                            /*  | | +--------------------- 5 :         */
                            /*  | | | +------------------- 4 :         */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 :         */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 :         */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 :         */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 :         */
    TMR4 = 0xFFU;            /*  0 0 0 0  -  0 0 1 1                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /*                                                                 */
    /*=================================================================*/
    

    /* タイマ4初期設定 */
    /* 今回は100msの定期割り込みを発生させたい */
    /*====================================================================*/
                            /*  +------------------------- 7 : -          */
                            /*  | +----------------------- 6 : TxOUTPS<3> */    /* タイマ4 ポストスケーラ：1001 -> 1/10 */
                            /*  | | +--------------------- 5 : TxOUTPS<2> */
                            /*  | | | +------------------- 4 : TxOUTPS<1> */
                            /*  | | | |                                   */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : TxOUTPS<0> */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : TMRxON     */    /* タイマ4動作 停止 */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : TxCKPS<1>  */    /* タイマ4 プリスケーラ：11 -> 1/64 */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : TxCKPS<0>  */
    T4CON = 0x4BU;          /*  0 1 0 0  -  1 0 1 1            */
    /*--------------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                               */
    /* クロック:32MHz                                                      */
    /* ペリフェラルクロック：Fosc/4 = 8MHz                                  */
    /* 割り込みポストスケーラ：1:10 -> 800kHz                               */
    /* プリスケーラ：1/64 -> 12,500Hz                                      */
    /* 一致カウント数設定：250 -> 12,500/250 = 50Hz -> 20ms                 */
    /*====================================================================*/


    /* タイマ4 一致割り込み発生数値 */
    /*=================================================================*/
                            /*  +------------------------- 7 :         */
                            /*  | +----------------------- 6 :         */
                            /*  | | +--------------------- 5 :         */
                            /*  | | | +------------------- 4 :         */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 :         */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 :         */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 :         */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 :         */
    PR4 = 0x7DU;            /*  1 1 1 1  -  1 0 1 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /* 125:10ms相当に設定                                               */
    /*=================================================================*/


    /* DAC設定1 */
    /*=================================================================*/
                            /*  +------------------------- 7 : DACEN   */   /* DAC機能 有効 */
                            /*  | +----------------------- 6 : DACLPS  */   /* DAC省電力 無効 */
                            /*  | | +--------------------- 5 : DACOE   */   /* DAC出力 有効 */
                            /*  | | | +------------------- 4 : -       */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : DACPSS1 */   /* DAC HI側基準電圧：VCC 5V */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : DACPSS0 */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : -       */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : DACNSS  */   /* DAC LO側基準電圧：GND */
    DACCON0 = 0xA0U;        /*  1 0 1 0  -  0 0 0 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /*                                                                 */
    /*=================================================================*/
    

    /* DAC設定2 */
    /*=================================================================*/
                            /*  +------------------------- 7 : -       */
                            /*  | +----------------------- 6 : -       */
                            /*  | | +--------------------- 5 : -       */
                            /*  | | | +------------------- 4 : DACR4   */   /* 0/32 -> 0V設定  */
                            /*  | | | |                                */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : DACR3   */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : DACR2   */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : DACR1   */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : DACR0   */
    DACCON1 = 0x00U;        /*  1 0 0 0  -  0 0 0 0                    */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /*                                                                 */
    /*=================================================================*/


    /* テンプレート */
    /*=========================================================*/

                            /*  +------------------------- 7 : */
                            /*  | +----------------------- 6 : */
                            /*  | | +--------------------- 5 : */
                            /*  | | | +------------------- 4 : */
                            /*  | | | |                        */
                            /*  | | | |     +------------- 3 : */
                            /*  | | | |     | +----------- 2 : */
                            /*  | | | |     | | +--------- 1 : */
                            /*  | | | |     | | | + ------ 0 : */
        /*  0 0 0 0  -  0 0 1 1            */
    /*-----------------------------------------------------------------*/
    /* memo                                                            */
    /*                                                                 */
    /*=================================================================*/
}


/**************************************************************/
/*  Function:                                                 */
/*  プログラム開始直前の設定                                    */
/*                                                            */
/**************************************************************/
static void func_main_s_program_start( void )
{
    T4CON  |= 0x04U;     /* タイマ4 動作開始 */
    INTCON |= 0x80U;     /* 全体割り込み許可 */
}


/**************************************************************/
/*  Function:                                                 */
/*  タイマ4 一致割り込み処理                                    */
/*                                                            */
/**************************************************************/
static void  func_main_s_timer4_match_int_task( void )
{
    u8_main_s_loop_go = SET;
}

プログラムの動作結果

今回のプログラムの測定位置は下記になります。

黄色は今回作成した10msのタイマ割り込み毎の出力、
水色はDACの出力になります。

ソフト内で設定した数値をもとに、アナログ電圧として０～５Vが出力されていることが確認できます。
（レギュレータ出力が完全でない&若干出力が鈍るので0.3Vぐらいマイナスになってます）

今回はバッファ回路などを接続せずポートのDAC出力をそのままプローブ測定したため、若干出力がなまっている、振動しているよ鵜にも見えます。
マイコンのDACなので、そこまで出力能力はないです。
使用時はちゃんとバッファをつなぎましょう。

詳細設定など

細かい設定について説明していきます。

クロック周りの設定

クロック周りの設定は今回は割愛します。

PWM出力をテストした記事で説明しているため、下記参照。

ブロック図を見てざっくり機能を把握する

最初にブロック図の確認をして機能を確認します。

今回のマイコンについているDACは、一般的なラダー抵抗タイプです。

このブロック図からは下記の仕様が読み取れます。

・アナログ出力は32段階で表現できる

・出力電圧の基準点は、VDDや専用ピンVREF+の入力電圧に設定できる

・DACの出力は、出力部のFETとDACのラダー上部のFETの２つで切ることができる。

・消費電力を抑えるためにラダー抵抗の上下の電源経路を切断し、待機電流を減らすことができる。

DACLPSはぱっと見何をするためのビットなのか若干わかりにくいですが、DACENが0でDAC機能が無効となっている際、さらに消費電力を抑える際に使える模様・・・・

以降、どう意図で各ビットを設定したか、書いてみたいと思います。

DAC基準電圧 / 機能の有効無効選択 / 出力有効無効

今回は下記のように設定しました。

DACEN：1

-> DAC機能を使うため、有効化。（上下の電源供給を有効化）

DACLPS：0

-> DAC機能を使っている間は、0でも1でも影響なし。スリープするわけでもないので常時電源は生かしておく。

DACOE：0

　->アナログ電圧を出すときに有効化する。いったん出力停止。

DACPSS＜1:0＞：00

　->DACのラダー抵抗上部の電圧(最高出力電圧)は、VDD(電源入力の5V)を使用する。

DACNSS：0

　->DACのラダー抵抗下部の電圧(最低出力電圧)は、VSS(GND)を使用する。

出力電圧設定

DACR<4:0>：0-0000

　->いったん出力電圧は0Vに設定しておきます。

DAC出力電圧をこのレジスタで設定することになりますが、ビット設定と出力電圧の関係は下記のような式で表されます。

今回はVSRC+ = 5V、VSRC- = 0Vとしたため、出力電圧の刻み幅は0～5Vの間を32分割した156mVになります。
分子のDACRの設定値により何割の出力を出すかを決めることができます。

分解能32段階(5bit)って少なすぎんか・・・？

と思うかもしれませんが、VSRC+やVSRC-の入力をVREFにして外部で調整したりすれば、より細かい電圧での出力が可能になります。

今回は0～5Vをフルレンジとしているため、電圧の刻み幅は、訳0.15Vとなります、
（ちょっとした工作なら十分かと思うが、デバッグ用には厳しいかも？）

まとめ

今回はPICマイコンのDAC機能を試してみました。

32段階とはいえ、ソフトウェアの設定だけで精度よくアナログ電圧を設定できるので、結構便利に使えるのではと思います。
出力バッファがないので、実際に回路に組み込んでい称する際はボルテージフォロワ等の回路が必須です。

また何かあれば紹介してみたいと思います。

おまけ：ラダー抵抗のリファレンス電圧選択機能を試してみる

DACの使い方については以上で終わりですが、もう少し高度なこともできるようなブロック図になっていますので、試してみたいと思います。

おまけ：内部リファレンス電圧の設定

DACを単純に使用するのであれば以上で設定は完了ですが、関連の設定レジスタがもう１つだけあります。

FVRレジスタは、マイコン内部に搭載された基準電圧モジュールを制御できます。

マイコンでは基本的に電源電圧を基準として全体の制御を統率することが多いですが、内部に設けられたレギュレータを開始、マイコンの電源電圧の変動によらない固定電圧を使用するこ都ができます。

マイコンの電源が5Vなので、それより小さい電圧を生成する三端子レギュレータが中に入っている・・・みたいなイメージです。

FVR関連のブロック図は下記です。
（DACとはまた別のモジュールのため、ブロック図が別にあります。）

このブロック図から、1.024Vの基準電圧を、1、２，４倍して利用できることが読み取れます。

また、ないぶでは２つに分岐しており、ゲインを２つ設定してBUFFER1とBUFFER2とで、異なる電圧を使えることがわかります。

これは結構便利そう。
いまいち用途が思いつかんけど。

それぞれのビットの設定内容を説明してみます。

あとで２つ目のサンプルで設定して遊んでみますが、いったん内容だけさらっと説明してみます。

FVREN

->基準電圧生成機能の有効/無効を切り替える。
FVRRDY：

　->基準電圧を利用できるかのフラグビット。読み取り専用。PIC16F1827だと1固定だそうな。。。

CDAFVR<1:0>：

　->DACと内蔵コンパレータの基準電圧を選択する。出力無効か、1.024V、2.048V、4.096Vの3種類から選べる。

ADFVR<1:0>：

　->ADCの基準電圧を選択する。出力無効か、1.024V、2.048V、4.096Vの3種類から選べる。

設定は以上です。

この基準電圧をどこでどのように使うか・・・ですが、もう一度DACのブロック図の上部を見てみると、下記のような記載があります。

ラダー抵抗の基準電圧をVDDではなく1.024V、2.048V、4.096Vから選んで使いたい場合は、DACPSSビットとFVRユニットのCDAFVR1を設定すればよい・・・というわけです。

おまけ２：基準電圧をFVR BUFFER2にして切り替えたらどんな感じで出力できるのか？

基準電圧をFVR BUFFER2にすると、VDDよりも小さい電圧を基準に32分割するため、より細かい出力を行うことができるとわかりました。

残念ながら負側の電圧源は、マイコン内部ではVSSしか参照できないので、徐々にオフセットを加えながら32分割して、常時高い分解能で電圧を出力・・・・・

なんてことはできません。

全体の電圧マップとしては下記のようになります。

下側だけならちょっと分解能を上げることができる、そんなところでしょう。

個人的に動いている最中に切り替えたらどんな挙動になるのか気になったので、下記のようなソースをつくって試してみました。

下側から徐々に電圧を上げていく処理です。

★編集中★

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備忘録も兼ねてメモしておきます。

PORTAとLATAは何が違うんや。

マイコンのポートの電圧レベルを反映するのがPORTレジスタ、
マイコンのポートに出力予定の設定データを保存しているのがLATAレジスタ、という違いがあります。

ポートへの入力を読み取る際はPORTレジスタしか使用できませんが、書き込みの際にはPORTとLATの２つのレジスタで実行することが可能です。

そうなると、「書き込みの際、結果が同じになるなら実際何が違うの？」という話になってきます。

どちらが書き込みに適しているかについて、結論から言うと、

・読み取り時はPORTA　（LATAからは読み取り不可。）
・書き込み時はLATA　 （PORTAでも書き込みできるけど、LATAを使う。）

となっています。

今回はこの辺について説明、まとめをしてみます。

データシートを読んでみる

まず最初にデータシートを確認してみます。

今回PIC16F1827について確認しますが、I/O PORTSの章を見てみましょう。

ここでの文章について、肝になるのは下記の記述です。

データラッチ（LATxレジスタ）は、I/Oピンが駆動している値に対するリード・モディファイ・ライト操作に役立ちます。
LATxレジスタへの書き込み操作は、対応するPORTxレジスタへの書き込み操作と同じ効果があります。
LATxレジスタの読み出しはI/O PORTラッチに保持されている値を読み出し、PORTxレジスタの読み出しは実際のI/Oピンの値を読み出します。

PORTAへ書き込むのとLATAに書き込むのとでは、リード・モディファイ・ライトに影響を受けるか否かが、大きく変わってきます。

今回はこのリード・モディファイ・ライトとPORTA、LATAの関係性について、紹介してみます。

リード・モディファイ・ライトとは？

データシートに記載されていた、リード・モディファイ・ライト（Read-Modify-Write）について、簡単に説明してみます。

リード・モディファイ・ライトとは、レジスタの値を更新する際の３つの手順になります。

レジスタに数値を書き込んでポートの出力を更新する際、実は、「読み取り」「加工」「書き込み」の３つの手順が走っています。
（書き込みにおいても、読み取り作業が含まれている。）

例えばPORTAのビット0を更新したい場合に、下記のようなコードを書いたとします。

PORTA = 0x01;

このコードでは、一見、PORTAのビット0だけを書き換えしているように見えるのですが、実際の動作を意訳してみると下記のようになっています。
（厳密にはもう少し異なると思いますが、動作のイメージとして処理を作っています）

unsigned char temp;
unsigned char input;

/* ユーザーの更新したい処理内容 */
PORTA.bit0 = 0x01;     /* 0b0000-0001 */

==========================================================
実際のマイコン内の動き
==========================================================
/* リード */
temp = PORTA;          /* 0b0110-0100 */

/* モディファイ */
input = PORTA.bit0;    /* 0b0000-0001 */
temp = temp + input;   /* 0b0110-0100 + 0b0110-0101 */

/* ライト */
PORTA = temp;

ソースコード上では単純に１ビットを書いたとしても、実際にはレジスタ全体を読み出し、変更点を反映(加工)し、書き込む。。。。

前回までの値を確認してから更新処理が走っている・・・という動作になっています。

PORTAに書き込むのとLATAに書き込むので、何が異なるのか？

リード・モディファイ・ライトについての説明は以上です。

続いて、PORTAに書き込むのと、LATAに書き込むのとで、何が異なるのか考えてみます。

まずはブロック図を確認してみます。

このブロック図から、下記のことがわかります。

・LATAとPORTAの書き込み結果はともにData Registerへ入力される
・Data Registerの出力は、LATAレジスタに保存される
・Data Registerの出力は、I/O pinへ伝わる
・I/O pin の状態は、PORTAで読み取れる

ここで、それぞれのレジスタへの書き込み操作を行った場合についてですが、先ほどのリード・モディファイ・ライトの「リード工程」
について考えてみると、下記のようになります。

・LATAに書き込み：LATAでリード・モディファイ・ライト
・PORTAに書き込み：PORTAでリード・モディファイ・ライト

ともに、Data Registerに書き込みを行い、ポートの出力状態が更新されるという動作は同じでも、
リードの工程に読み出す値が、どちらのレジスタに書き込むかによって異なります。

レジスタに連続して書き込んだ場合を想定してみる

なんとなく答えが浮かんできたかと思いますが、最後まで説明してみます。

下記のようなソースコードを作成した時に、出力がどうなるか考えてみます。

LATAへの連続書き込み

LATA |= 0x01;
LATA |= 0x02;
LATA |= 0x04;
LATA |= 0x08;
LATA |= 0x10;
//LATA |= 0x20;    /* RA5は読み取り専用ポート... */
LATA |= 0x40;
LATA |= 0x80;

ソースコードの動作は、LATAレジスタの0から7bit目までを、連続して1ビットずつ書き込んでいるだけです。

各行ごとに、マイコンはLATAレジスタの値を読み出し、加工し、書き込みを行っていきます。

LATAは前回までにData Registerに書き込んだ値がすぐに反映される「出力ラッチ」であるため、
２行目以降では、１つ前の行で更新された値を確実にリードしてから、モディファイ・ライトできます。

PORTAへの連続書き込み

では、下記のソースコードを実行した場合はどうでしょうか？

PORTA |= 0x01;
PORTA |= 0x02;
PORTA |= 0x04;
PORTA |= 0x08;
PORTA |= 0x10;
//PORTA |= 0x20;    /* RA5は読み取り専用ポート... */
PORTA |= 0x40;
PORTA |= 0x80;

処理内容としては、先ほどと同じく0～7bit目までを、連続して1ビットずつ書き込んでいるだけです。

ただし、LATAと異なり、リード・モディファイ・ライトのリード工程において、
Data Registerの設定値(出力ラッチ)ではなく、現在のポート状態をそのまま読み出します。

ここで、マイコンの処理の動作速度を考えてみます。

マイコンの動作クロックは、遅くても数MHz程度あるものが一般的です。

上記の８行の処理も、時間的にはとても短い時間で完了してしまいます。

これに対して、マイコンのピンの電圧の変化はどうでしょうか？

基本的に現実の素子は、抵抗分やインダクタンス、その他の要因によって、出力を０秒で瞬時に切り替えることはできません。

このため、PORTAレジスタに書き込みを行っても、ポートの状態はすぐには変化できず、次のリード工程において、
まだ電圧が立ち上がっていないポートの電圧レベルを読み出します。

PORTAとLATAへの連続書き込み操作における結果の違い

このため、上記の例に挙げた２つの処理を実行すると、下記のような結果になります。
（実際にプログラムを書き込んで動作させても、実際にこうなることを確認できます。）

LATA |= 0x01;
LATA |= 0x02;
LATA |= 0x04;
LATA |= 0x08;
LATA |= 0x10;
//LATA |= 0x20;    /* RA5は読み取り専用ポート... */
LATA |= 0x40;
LATA |= 0x80;
➡ポートRA0～RA4,RA6~RA7の出力電圧が、すべてHIレベルになる

/*============================================================================================*/

PORTA |= 0x01;
PORTA |= 0x02;
PORTA |= 0x04;
PORTA |= 0x08;
PORTA |= 0x10;
//PORTA |= 0x20;    /* RA5は読み取り専用ポート... */
PORTA |= 0x40;
PORTA |= 0x80;
➡ポートRA7のみが、HIレベルになる

※より厳密には、ポートの電圧レベルがData Registerへの書き込みと同時に変化するように見えるぐらい、処理時間が遅い（各行の間の時間が長い＝クロック周波数が非常に遅い）場合は、PORTAへの書き込みでも全部のポートが更新されます。
そんなにクロック周波数を下げるケースはあまりないかと思います・・・・

まとめ

最後にまとめです。

今回はリード・モディファイ・ライト、PORTAとLATAへの書き込みの違いについて紹介してみました。

リード・モディファイ・ライトにおける問題というと、値の更新中に割り込みが入ったときに意図しない値に書き換わる・・・・といった、

もう少し難しい条件下で議論されることが多い気がしますが、PICの場合はレジスタ構成の都合で簡単なソースコードで再現できてしまいます。。。。

いいか悪いかはさておき、説明用の題材としては申し分ないですね・・・

それでは、また。

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今回はユンボのバッテリを強化していきます。

寒冷地ではやっぱりバッテリのパワーが必要な件

前回はソーラーパネルで少しずつ充電するタイプの過放電防止装置を作成しましたが、それをもってしても寒い朝などは始動が厳しいです。

エンジン全体がマイナス温度になっており、オイルがかなり固いため、セルモータを回す時間がどうしても長くなってしまいます。

微量ですが常に充電を行っているため、セルモータを回し始める際はほぼ満充電です。

ただしセルモータを回す時間が長すぎて始動できない。。。

結局寒冷地では、低インピーダンス、大容量バッテリが必須、なのでしょうか・・・

今回使用するバッテリ

今回使用するバッテリは、下記の商品。

スーパーナット 建機 農機用バッテリー 120D31L 過酷な環境にも耐え抜くタフバッテリー 95D31L 105D31L 115D31L 互換

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スーパーナット(SUPER NATTO)

• Amazon
• 楽天市場

「120D31L」。

トラックなどに使われる、非常にCCA値の高い製品です。

CCA値とは、-18度環境下で放電した際、30秒後に12.0Vから7.2Vまで低下する電流値を指します。

ざっくり説明しますが、

一般にバッテリは低温であるほど電流を流せなくなります。

その不利な条件下で電流を流し続けても、30秒後も容量が減らず高い電圧が残っているほうが、強いバッテリになります。

つまり、CCA値が高いほど、低温や大電流に強いバッテリとなります。

今回のバッテリのCCA値は、680になります。

小型のユンボにつけるにしては、いささかハイパワーすぎるぐらいでしょう。

早速取り付けを行っていきます。

バッテリの価格帯を調べてみて思いましたが、ホームセンターなどで買うより通販のほうがずっと安いので注意。
店頭で買おうか迷っている人は一度価格.comなどで検索したほうが良い気がします。

巨大バッテリを確認する

まずばバッテリ外観チェックから。

わかってかったけど、さすがにでかい。

「

横幅３１cmあります。

バッテリ本体は下記のようなデザイン。

だいぶ重量がありますが、取っ手が取り付けられているため、持ち運びには困らないと思います。

端子の型は「D」になります。

今回のバッテリの型番は「120D31L」ですが、Dは端子のの径を指します。

この辺を調べておかないと端子を変えなければならなくなってしまうので注意が必要です。

バッテリ上部には小さな窓があり、緑色の液体が見えます。

小型のバッテリにはあまりついていないと思いますが、このサイズ・価格になってくるとハイドロメータとよばれる計器が付くようです。

充電状態やバッテリの健康状態により、緑、黒、白と色が変わるようです。

バッテリ取り付け台座を作成する

今回はバッテリを取り付ける台座を作ります。

標準でついていたバッテリはGSYUASAの40Bです。

どう頑張っても入らん。

ユンボの手前のスペースに若干の余裕があるため、今回はここにセットすることにしてみます。

そのまま置くだけでも使えそうですが、バッテリ内部には硫酸が入っているため、万が一にもこぼれないよう、固定台座を作っていきます。

まずは適当に現物合わせで木材切断をしていきます。

最近押し切りをゲットしましたが、ほんとに作業効率が上がります。

もうギコギコはしません。

ちなみに切り子は下記の通り、ホームセンターのアルミダクトパイプとAmazonで販売されている軸流ファンを使用して吸い上げ、庭に撒いています。

40W程度の出力なのであまり期待していませんでしたが、かなり吸ってくれるのでお勧めです。

Okryain ダクトファン 低騒音 100mm ダクト用換気扇 中間取付形ダクトファン 【インボイス制度登録店】 大風量 業務用有圧換気扇 部屋換気/DIY塗装/焼肉/温室/ペットトイレ（φ100mm）

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今回はバッテリ置き場の底面が凸状になっているため、台座の下部分を凹構造にしてはめ込みます。

適当に木ねじで貼り合わせたら、マルチツールでサンディングしていきます。

サンディングに使用しているのはAmazonで購入したマジックテープ式のサンドペーパです。

めちゃくちゃ数が入っているのはうれしいのですが、真ん中に穴をあけてほしかった。。。

これだと真ん中のピンを抜けないので、ツールを変えるときに実質使い捨てになっちゃうんですよね・・・

大体仮組をしてはめ込みを確認してみましたが、ここで問題発生。

なぜか中央部に２か所ボルトが埋まっているため、使えてはまりませんでした。

干渉しないように椹木を加工するのも大変なので、今回は大きいサイズのドリルで穴をあけていきます。

う～む。

作業が雑すぎる・・・

木材用にガリガリ削ってくタイプのビットですが、このサイズになると実質セルフィードビットみたいなものなので、
当て木しないとダメですね・・・

今回はバッテリ底面に敷くようなので、見栄えは後回しです。

なんとか1時間程度で作業完了。

バッテリを置いてみるとこんな感じです。

ユンボが倒れでもしない限り、揺れて外れるようなことはないかな～と思います。

バッテリの前後面には特に壁を設けないつもりでしたが、若干ぶれるので一枚追加することにしました。

糸鋸でボルトと干渉する部分をカットしていきます。

意外に縦引きするとピーキーな挙動になってしまうので、毎回細かい溝を入れてくずしいくスタイルを使っています。

素人目では、ぶっちゃけこれが一番水が少なくて済みます。

時間はかかりますが・・・

切断完了後、張り合わせて作業完了です。

こんなもんでいいでしょう。

続いて防腐を兼ねて塗装を行っていきます。

色はユンボと同じオレンジ。

上下とも全部まとめて塗りたいので、ビスで足をつけてから作業します。

子供のころ家の壁を塗装したことがありますが、とても楽しかったのを思い出します。

なにも面白いわけではないんですが、なんか楽しいんですよねぇ・・・

塗残しが内容チェックしたら、作業完了です。

乾燥後、仮組をしてみます。

結構キッチリはまりました。

続いてバッテリとの配線を作っていきます。

いい感じの太さのケーブルがなかったので、ジャンプスタート用のケーブルを購入しました。

定格的には若干足りてないですが、始動時のピーク電流程度であれば問題ない、、、はず。

ユンボ内部で使用されているバッテリ周りの配線太さとあまり変わらないため、多分行けるでしょう。

かなり太い配線ですが、中身はかなり細い線を集めた多芯線となっているため柔軟性があります。

間違って購入したB型番用のバッテリ端子ホルダが余っていたため、これを使って２つを固定していきます。

さすがにこの太さをはんだ付けでゴリ押しするのは厳しいです。

何とか配線完了。

ちょっと長いですが、今回バッテリが巨大すぎて、給油の際にバッテリを一度下ろさないと点検カバーが開かないことが分かったので致し方なし。

束ねて使用するようなことがなければ問題ないでしょう。

最後にバッテリがあったスペースに適当に線を固定します。

もともとバッテリより低い位置に給油タンクとキャップがあり、超絶給油しずら買ったのですが、だいぶ改善されました。

ケーブルは隙間からギリギリ取り出せました。

被覆が比較的柔らかいので、ピンチングして短絡しないかだけが心配・・・

万が一短絡しても、バッテリより先にケーブルが燃えてちぎれてくれれば御の字ナリ。

最後にバッテリの端子をせつぞくします。

まじまじと見たことはなかっのですが、微妙にテーパ加工されている模様。

はめ込む際は少し押さないと奥まで入らないので注意です。

がっちり固定したら作業完了です。

最後に端子を覆うために上側もカバーを作成。

少々雑ですがこんなところでしょう。

真ん中の通路が消えてしまいましたが、高さが低いのでまたいで乗ればOK。

バッテリ換装後の効果について。

最強。

無限にセルモータを回せる耐久力があります。

元の40Bバッテリと比較すると、さすがに容量が違います。

ただしやりすぎると過電流で配線が燃えてちぎれる可能性があるので注意。

まとめ

今回は寒い朝でも一発始動できるよう、ユンボのバッテリをサイズの異なる大型品へ換装しました。

結論、特に問題なし。

今回は正常なエンジンやセルモータに対して、バッテリを強化する分には特に危ないことはないかなと思います。

何らかの理由で負荷が重くなっている個体に対し、セルモータで無理やり始動させるためにバッテリを強化するのはやめたほうがよさそうです。
（セルモータが本来の定格以上のパワーをだして壊れるかも）

ひとまず過放電なし、始動性抜群のユンボになったため満足。

それでは、また。

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今回はちょっとした工作。

ドンキでソーラーパネルが１枚５００円で売られていたので、これを使ってバッテリの過放電防止装置を安価に自作してみます。

毎度毎度車につないでジャンプスタートするのがさすがに面倒すぎるので、そもそも放電しないようにします。

使用頻度の少ない建機のバッテリが高確率でダウンしてしまう件について

車のバッテリであれば、日常的に使用するので適度なスパンで充電されますが、農機具となるとなかなかそうもいきません。

加えて寒冷地ではもともと電圧降下が大きい低温状態での使用を強制させられるため、

容量がある程度残っていないと、低温時の起動電圧ドロップによって始動できません。
（実際には充電された状態でも、低温だと電圧降下が激しいので始動しずらい。）

対策として、定期的にエンジンを回して充電することも考えられますが、なかなか手間です。

毎度使うたびにジャンプスタートを行っていましたが、さすがに面倒すぎるので、放置状態でも少しずつ充電できる装置を作ります。

部品選び

バッテリチャージャーですが、ソーラータイプのものも意外に出回っています。

価格も４０００円～１００００円程度と、手が届かない値段ではありません。

ただ今回は中華のモジュールがどの程度使えるかもかねて、ありあわせのものを組み合わせて作ってみたいと思います。

使用するのは下記の部品。

ソーラーパネル

まずはソーラーパネル。今回たまたまスマホ充電用のものがドン・キホーテで安価に販売されているのを見つけました。

価格は8Wで1000円程度。かなり安価です。

今回は高速充電をしたいわけではないので出力は小さくてOKです。

Amazonでも6Wなら1500円程度で購入できるものがあるっぽい。

高感度型 5V 6W USB出力 ソーラーパネル

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中央電子オリジナル

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昇圧回路

バッテリの定格電圧は12Vのため、ソーラーパネルからバッテリへ電流を流して充電するにはこれ以上の電圧が必要になります。

ソーラーパネル単体ではこの電圧は出ないため、昇圧回路を使用して高圧化し、充電をさせます。

JIMIGUGU DC-DCコンバーター 5個入 2V~24Vの入力電圧を5V~28Vの出力電圧に昇圧 出力電流 2A 高効率 ブ ブースト バック 電子設計 実験に最適 昇圧電源モジュール 转换模块

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JIMIGUGU

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この手の昇圧モジュールは大量に種類がありますが、１０W未満のパネルを使用するなら数Aあれば十分です。

防水プラケース

今回はユンボに対して充電器を取り付けますが、作業機械なので基本的に屋外に放置。

タカチ電機工業 TW型プラスチックケース TW5-3-9B

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TAKACHI(タカチ電機工業)

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一応プラケースで防塵・防水をしておきます。

電圧表示回路

お次は電圧表示回路。

バッテリ電圧を簡単にチェックできるように、７セグメントLED表示器を取り付けておきます。

KKHMF 赤 DC3.2V-30V デジタル電圧計 適用6V 12V 電気自動車オートバイ [並行輸入品]

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KKHMF

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この表示機、価格は300円程度ですが、安い割にそこそこ精度がある表示をしてくれるので結構良いです。

ほぼ同じ形状の製品で、共立電子から１７００円程度で販売されていますが、個人的にこちらで十分・・・

合計の部品代は１５００円程度といったところです。

回路接続

今回はモジュールをそのまま使用するため、特に回路作成はありません。

各モジュールの電源ラインをつなぎ合わせるのみ。

早速やっていきます。

まずはソーラーパネルのチェックとUSB電源5Vへの変換装置を取り外しを行っていきます。

500円で販売されていたのであまり期待してなかったですが、表面の傷防止プラスチック、枠等、意外にしっかりした作りでした。

バッテリの充電電圧は１２V以上でないといけないので、今回は不要です。

パネル背面には出力の仕様について記載がりました。

最大電流値が1.43Aとあるので、意外にパワーはありそうです。

5Vまで降圧したら実用域で2A充電ぐらいはできるのかもしれません。

ただし車用バッテリの充電には足りないので、もう少し昇圧します。

今回はAmazonで購入したDCDCコンバータを使います。

使う部品は非常にシンプル。

手短に組み立てます。

今回はタカチのプラケースを使用しました。

穴あけやカットは超音波カッターで行います。

７セグメントもまぁまぁ消費電流があるので、今回は押しボタンで押したときだけつくようにしました。

最後に逆流防止のダイオードを追加します。

もともとDCDCコンバータの中にもありますが、ちょっと強化。

最後に配線を適当にまとめて組み込めば作業完了です。

最後に狙いの充電電圧を設定します。

今回の可変抵抗には多回転タイプの可変抵抗がついているため、出力電圧を選べます。

今回は電源装置ではなく、取り出せる電流が限られたソーラーパネルから充電になります。

バッテリの電圧との差を大きくすればするほど負荷が上がる＆電流値足りなくて充電ができなくなるだけなので、ある程度高くせってしても過充電になるリスクは抑えられそうです。

エンジンを変えている間の充電電圧が15V強だったため、この辺を狙位置に設定。

最後にユンボに取り付けます。

充電電流はごくわずか、最大でも700mA程度しか流せないため、細めの配線を使用します。

バッテリターミナルにねじ止めしていきます。

プラケースは台座部分が取り外せるため、薄いほうをねじ止め。

一応取り外しはできそう。

取ってつけた感がすごい・・・

が、動けばOK。

最後にソーラーパネルを接続して完了です。

果たして効果は出るのか出ないのか・・・

効果確認

結論から言うと、確かに効果はありました。

氷点下の気温が続いた後であっても、問題なく始動が可能です。

検証に使ったのは40B19Rです。

さすがに冬は日照時間が短いですし、曇りや雨の日が連続すれば完璧な充電はできませんが、9割ぐらいなら容量維持しておけそうです。

ただソーラパネルを雨ざらしになるところに置いておかないといけないので、ちょっと置き場所は考え物。

根本的に解決するならもっと強いバッテリをつけるしかないですね。

まとめ

今回はバッテリの過放電防止装置を作りました。

結論、

「材料費１５００円程度、寄せ集めの部品で適当に作っても効果アリ」

毎度ブースターケーブルを使ってジャンプスタートする手間から解放されたので、ひとまずOKです。

結構簡単に作れるので、農機持っている人はやってみるのもいいかも。

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今回はサビサビのシンクを新品に換装します。

台所のステンレス製シンクが錆びて家中に異臭を放っているのでごっそり換装しました。

ステンレスの錆がとんでもなくクセェ

ステンレスって錆びないのかな～と思ってたんですが、そうでもないんですよね。

強力な洗剤とか防カビ材を置いておくと、寝食を起こして本来の防錆機能が失われることがあるそうです。

気になる現状は以下の通り。

中古物件なので多少の痛みは致し方ないところですが、それにしても錆びすぎだろぉ・・・

なんていうかもう、見た目がバイオハザード感満載です。

水道のほうも緑色の錆なのか、コケなのかよくわからないものがくっついています。

シンク周りの構造を確認する

交換用部品をざっくり把握するため、引き出しを外して確認してみます。

シンク背面は一部特殊パーツが使われているようです。

基本塩ビ管っぽい。

裏側はL字構造になっているだけで、特に匂い防止のためのS字構造とかはないようです。

どうりで匂いが漏れてくるわけですねぇ・・・

下側もちょっと茶色くなってるので、だいぶ浸食が広がっていそうです。

とりあえずさび落としとか修理の線はまずなさそうな雰囲気です。

タキロン　研ぎ出し流しをレビューする

今回は交換用の流し台として、タキロンのレジンコンクリート製品を選定しました。

あまり見るところはないので、軽めにレビューします、

今回購入したのはガーデニング等に使われる製品になります。

配送は佐川急便でした。

カラーはみかげ。石っぽい見た目です。

付属品として排水戦とゴム栓が用意されています。

内容物は特にありません。

左上にちんまりと排水栓が同梱されています。

排水栓のサイズはかなり小さいです。

やすいっっぽいですが、一応ゴムパッキンもちゃんとついています。

レジンコンクリート、という製品に初めて触れたんですが、コンクリートにレジンのような透明素材を含ませながら固めた？ような質感です。

もしかしたら表面から浸透させたのかもしれません。

角の加工面は若干ざらざらしており、コンクリート感があります。

この石のような見た目が「みかげ」らしい。

質感はかなり高級感があります。

悪く言えば墓石。

裏面は下記のように若干の補強がされています。

コンクリートなので強い衝撃を与えれば砕けてしまうと思いますが、少し触ってみた限りでは、それなりに耐久値はありそうです。

作業開始

それではさっそく作業にかかります。

今回はステンレスのシンク部分のみ、ごっそりくりぬく作戦で行きます。

まずは切り子が飛散しないよう簡単に養生します。

今回使用するのはボッシュの125mmグラインダです。

変速域が広くて使いやすいのでお勧め。

大体あたりを付けたら適当にグラインダでカットしていきます。

これまで鉄しか切断したことがありませんでしたが、さすがにステンレス製。

みるみる刃が小さくなります・・・

ひとまずくりぬき完了。

裏地の構造材まで切断してしまい、えらい煙が出てきましたが、何とか燃えずに済みました・・・

再利用の予定もないので、水道パーツもぶった切ってしまいました。

まぁ、アオカビだらけなのでいいでしょう。

続いてサイズ感確認。

今回くりぬいたシンクのサイズに合うように、タキロンの研ぎ出し流し台としては最大サイズのものを選択しましたが、それでも若干小さいです。

周辺のバリに触れてけがをするのを防止することも兼ね、木枠を作って覆うことにします。

使用するのはホームセンターの２バイ４材。ホワイトウッド材ですが、枠として支えるくらいの用途なら強度的に問題ないでしょう。

刈組してみるとこんな感じ。

結構よさそう。

木枠の固定はこちらの１２０ｍｍビスを使用します。

う～ん・・・
若干短い。。。

打ち込みまくって使おうと思います。

ホワイトウッド材は非常に割れやすいため、縦にビスを打ち込む際は下穴作業が重要になりますが。

が、ここで悲劇が発生。

金工用のドリルビットで作業しようとしたところ、摩擦熱で高温になったこともあってか、簡単に折れてしまいました。

ちゃんとした木工用使うべきでしたね・・・

若干打ち込み位置を変えつつ、３本打ち込んで固定します。

塗装で見えなくなるので、大体でいいでしょう。

コーナーの角落とし作業は、こちらのBSデライトディスクを使用してみました。

簡単に言うとグラインダ用の紙やすりです。

しかしなかなかにコスパは悪く、１枚８００円ほどします。

興味本位で購入してみました。

裏面はこんな感じです。

グラインダのカバーに若干接触している気がしますが、まぁ問題ないでしょう。

少しの間削ってみましたが、何とも言えない感じです。

目がかなり細かいこともあってか、あまり削れていない気がします。

あらかじめ棒やすり等で削ってから、仕上げに使うのがよさそうです。

排水栓のほうも取り付けていきます。

付属品は上下でねじ込み固定するタイプです。

裏面を見ると下記のようになっています。

受け側は塩ビパイプを差し込むことにします。

床側の配管は塩ビパイプが直接生えていました。

周辺は生木のため、水漏れが発生すると被害が出そうです。

今回は異径コネクタを使用して、床のパイプに内側から差し込むことにします。

もともと塩ビ管を内側に差し込む想定しかされていないため、当然内側に入れようとするとうまくはまりません。

今回はシールテープを軽めに巻き、押し込んで固定します。

接着剤にはこちらのタフダインを使います。

これ、ずっと売ってますよね・・・

小学校のころホームセンターで買った時からパッケージが変わっない。。。

シンク側のコネクタも径が合わなかったため、シールテープを使用しました。

上からじょうごのように接続していけば、よほどの水量がない限り漏れることはないでしょう。

最終的に下記のようにL字で接続できました。

思ったよりきれいにまとまったかなと思います。

最後に木枠を塗装します。

今回はダークブラウンを選定。

塗装後、シンクに配置してみました。

結構よさそうな予感がします。

シンクをはめ込んだら完成です！

もともと屋外に置いて立柱水栓とセットで使うものなので、この空間だけ空いています。

水が入るともろに下の引き出しにたまるので、何とかしないといけないかも・・・

下の配管部分は、気休め程度ですが、コーキング材で隙間を埋めておきました。

多少のにおい漏れ防止にはなるはず。

以上で作業完了です。

まとめ

今回はサビサビのシンクをタキロンのシンクに交換する作業を行ってみました。

みかげの質感も意外に周辺の木材とマッチしているような？気がします。

個人的には満足です。

そうそう壊れるものでもないので、長く使っていけたらな～と思います。

数日待ってみましたが、嫌なニオイは消えたので、シンクの錆の匂いが原因だったようです。

とりあえず解決したので満足。

それでは、また。

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今回は衛星インターネットシステム、StarLinkを購入しました。

今回は設置とか検証とかいろいろやっていきます。

スターリンクとは？

ざっくり説明すると、人工衛星を使った新しいタイプのインターネット設備です。

通常の家庭向けインターネットは、電柱などに通っている光ファイバーを使用し、有線で通信を行います。

対するスターリンクは、アンテナで直接電波を受け取り、地球を周回している衛星を使用して通信を行います。

基地局を介さない衛星電話、、、のインターネット版といったところでしょう。

細かいことは有識者の方々がまとめてくれているので、以下省略・・・

有線と比較したメリットですが、現時点では光回線が一番です。
契約価格、安定性、通信速度、どれを見ても、今のところ光回線のほうが上をいっているようです。
ですがそもそも光回線がない、敷設の予定もなさそうな地域では、最良の選択になっていくんだろうな～と思います。

（現状携帯のテザリングぐらいしかなかったので・・・）

今回はスターリングの内容物チェック、設置、簡単な通信テストを行ってみたいと思います。

今回購入した商品

今回購入した商品はスターリンクのアンテナです。

通常の光回線であれば、

・電話やインターネットで契約
・契約会社から工事の連絡
・光回線設置工事
・ルータ購入と設置
・インターネット使用開始

となりますが、

スターリンクの場合、

・インターネットでアンテナ購入
・spaceXから発送の連絡
・アンテナを設置
・スマートフォンを使ってセットアップ
・インターネット使用開始

となります。

光回線のように壁に穴をあけて引き込み工事を行う必要はありませんが、アンテナの設置などをやってくれる業者はありませんので、自分で環境整備する必要があります。

アンテナの購入先ですが、Amazonや家電量販店などでも購入できます。

Starlink Standard Kit

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Starlink

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価格はセールをやっていれば公式、そうでなければAmazonと同一です。

過去の価格を見る限りでは、Amazonでのセール価格と公式のセール価格はともに４４０００円と同一なので、安いタイミングで買うかどうか次第ですね。

ただし公式のほうは直輸入でDHL便となるため、リードタイムが非常に長いです。（今回１か月かかりました。。。）

今回は公式から第３世代アンテナを購入しました。

Starlink

Starlink

https://starlink.com

High-speed internet. Available almost anywhere on Earth.

中古品については、メルカリなどのフリマアプリやヤフオク等で出回っているようですが、注意点があるようです。

どうやらアンテナにユーザーの登録情報が保存されているようで、これを解除せずに販売されている商品を購入してしまうと、アクティベーションができないとのこと。

相場的には１万円程度しかかわらないので、新品を購入したほうが無難なのかな～と思います。

開封！

まずは製品外観から見ていきましょう。

箱は下記の通り、アンテナがちょうど収まるぐらいのサイズです。

特に梱包はなくそのまま届きました。

配送納期ですが、１か月程度かかりました。
速いときは１、２週間程度で届くようですが、今回はセールのタイミングで購入したので在庫が枯渇してしまったのかも。。。

気長に待ちましょう。

背面です。

裏面にはUSAから来た商品であることが明記されています。
配送ラベルにも記載がありましたが、販売を行っている会社が別名、といったこともなく、「スペースXからの配送物が届きます」という連絡でした。

ちょっとドキドキします・・・

ちなみに配送はDHLでした。

段ボールは側面のタブを破ることで開封できます。

未使用品と使用済みの区別がつきやすいパッケージなので、ひとまず安心です。

いざ開封。

アンテナは下向きで収納されていました。

アンテナ表面の質感は下記の通り。

ちょっとざらざらした加工になっています。

アンテナの厚みは500mlのペットボトルより少し細いぐらいです。

重量はかなり軽く、設置で手間取ることはなさそうです。

アンテナ裏面には、標準でスタンドがついています。

両脇にねじ穴があり、一応これ自体を板などに固定することもできるようです。

立てるとこんな感じ。

スタンドを取り外す場合は、スタンドの下側にあるちょっと浮き出た突起に指を入れて持ち上げます。
結構固いです。

取り外すとこんな感じです。

スタンドは突起に爪をひっかけて固定しているだけなので、平面に置く以外の配置はやめておいたほうがよさそうですね。。。

スタンドの裏面は下記のようになっていました。

アンテナを取り出すと、大きめの説明相があります。

特に文章はなく、図だけで示されたシンプルなものです。

・スターリンク用アプリをインストール
・アンテナに電源ケーブルを挿す
・遮蔽物がないところに置く
・スマートフォンでセットアップを完了させる
ぐらいの説明だけで、特に難しい準備がいらないことがわかります。

取説の下には付属品が収納されています。
・ルータ
・電源
・アンテナとルータの接続ケーブル
・電源とコンセントの間の接続ケーブル
の４点が収納されています。

まずアンテナとルータをつなぐ電源ケーブルですが、こちらは１本だけで接続されます。

ぱっと見の見た目はイーサネットケーブルですが、少ししっかりしたつくりになっているのと、口に防水用と思われるエラのような突起があります。

太さは５ｍｍ程度です。

次に電源用の線ですが、こちらはノートパソコンのACアダプタに使用されているものと同じような形状のものです。

仕向け地ごとの変えているらしく、プラグは日本のものでした。
アースプラグはないため、通常のコンセントに挿して使用できます。

電源装置側を屋外に放置する人はあまりいない気がしますが、こちらも下記のようにエラ付きになっています。

続いて電源装置ですが、こちらはかなり巨大です。

・厚み：４ｃｍ
・幅：９ｃｍ
・長さ：１８ｃｍ
あります・・・

電源ケーブルの受け口は下記のようになっており、かなり奥まで差し込んで接続するような構成になっています。

ケーブル側にエラがついていることもあり、軽めの生活棒数ぐらいの能力はありそうです。

ケーブルを挿すと以下のような感じです。

きもちぃはまり方・・・

カチッとした作りでなかなか好印象です。

にしてもなかなかなサイズ感です・・・・

重量もそれなりにあるので、壁固定しようと思うとケーブルを挟み込むか、うまくはめ込むしか無さそうです。

しかしこの電源装置、裏面のスペックを見て納得しました。

・出力：57.0V 3.42Aとなっています。

この手の家電向けACアダプタとしては、かなり高電圧な部類にはいると思います。

普通5とか12とか24だと思います。

アンテナとルータの間をつなぐケーブルがイーサネットケーブル同等の太さでどうやって電力供給するのかと疑問でしたが、高電圧・小電流で対策しているようです。

続いて付属のスターリンクルータです。

このルータですが、アンテナとのやり取り、電源現供給、その他通信等をすべて行っている機械になるため、このルータを使用せずに手元のルータを使う、といったことは不可能です。

手持ちのルータがあれば、このルータから分岐させて使う必要があります。

裏面は下記のようになっており、

・アンテナのケーブル差込口（左）
・電源プラグの差込口（右）
・中央にイーサネットケーブル差込口２つ

といった配置です。

※中央部はゴムカバーがされています。

内容物は以上です。

付属品トレイの下には何も入っていません。

●説明書を見ていく

続いて説明書を見ていきます。

アプリのインストールはプレイストアからできます。

取説の図面に従い、ルータ、電源装置、アンテナの接続を行います。

アンテナのケーブルには特殊な詰めがついていますが、これを上向きにして差し込みます。

準備ができたら

スターリングアンテナを設置したら、アプリにログインして周辺のスターリンクを検索します。

おそらく一個しか出てきませんので、出てきたものを選択してセットアップを始めます。

アンテナの有効角度に遮蔽物がある場合は安定性が下がってしまうので注意です。

これを買う時点で周辺に何もない地域であることはほぼ確定なので、あまり困ることはないかな～と思います。

屋根や屋上に配置できればベストですね。

●ポールマウントの準備

スターリンクのアンテナのオプションですが、公式から何種類か用意されています。

今回はポールマウントを購入してみました。

内容物はポールマウントと取説のみです。

マウントはおそらく鉄に特殊塗装を行ったものだと思われます。

価格は５０００円程度です。

裏面（アンテナにつける側）は下記のようになっており、ねじを締めこむ部分以外は中空です。

付属のねじはかなり長さがあり、細い径のポールにも対応できます。

底面にはケーブル整理用のパーツが入っていました。

壁に直接ケーブルを這わせる際は使えそうですが、ケーブル長さ１５ｍに対しては個数が少なすぎる気がします。今回は使用しません。

このマウントをアンテナに取り付ける際は、ケーブルを下側に潜らせる必要があります。

ポールへの固定はねじで押し付けるだけです。

複数の径に対応できるようにするためか、マウントの径は６８ｍｍほどあります。
取説の図を見ればわかりますが、ぴったりはめて使うことを想定しているわけではないようです。

アンテナへの取り付けは非常に簡単で、ツールなしで行けます。

アンテナ裏面に添えたら、、、

カチッと音が鳴るまで押し込むだけです。

●アンテナ設置

続いてアンテナの設置を行っていきます。

今回はポールマウントを購入したため、ポールを使用してアンテナを高所に配置します。

まずは土台作りから。

今回はコンクリートブロックを使用します。

価格は一コ２５0円程度。

今回はこの基礎ブロックの穴を利用してポールを立てます。

ブロック自体がばらけてしまわないよう、木枠を作ることにします。

今回マルノコを使いましたが、かなり高頻度でキックバックを起こしました。

釘もないのに何で・・・と思って切断面を見てみると、ヤニが大量にしみ込んでいました。

こいつめちゃくちゃ摩擦を発生させるんですよね・・・

はずれを引いてしまった模様。

だいたい同じ長さに切りそろえました。

今回は３段構成とします。

大体こんな感じですね。

ホームセンターのホワイトウッド材は非常に割れやすいため、ビス止めの際は下穴をあけます。

今回木工用の細径のものを使いましたが、金属用のものを無理やり使ったら熱で傷んで２本折れました・・・

木工用なんていらんのでは？と思ってたんですが、深さのある加工では摩擦熱が尋常ではなくなるので、ちゃんと木工用を使うのがよさそうです。

ビスは１５０ｍｍの超ロングを使います。

この長さになってくると、お徳用でも１５０本程度しか入っていません。

まぁ、４０ｍｍとかだと何千本とか入ってて一生使いきれる気がしないのもどうかと思いますが。

木枠の固定が終わりました。

今回はこれを３段重ねてブロックを固定します。

隅にビスを打ち込み・・・・

少し浮かせて上下面ともまとめて塗装します。

今回は軒にかぶらないよう、若干壁から話しておくことにしました。

配線類は通風ダクトを一つ取り外しして通すことにしました。

ちょうどくぼんでいるところがあったので、このあたりにブロックを埋め込んでいきます。

最近ユンボを買いましたが、土木作業がかなりはかどります。

ただし下水などの配管を破壊しないよう要注意です。

今回はこんな感じで埋め込んでみました。

６割ぐらい埋め込んであります。

途中でユンボをぶつけて壁を破壊しました・・・

大体配置が固まったら、先ほど作った木枠をはめ込んでいきます。

３段重ねてビス止めしたら、作業完了です。

これだけ重量があれば、そう簡単にはひっくり返らないのではないかと信じたい・・・

アンテナ自体をかなり高いところに掲げるので、支点にかかる力はそこそこあります。

強風はちょっと心配ですね。

ポールを指すと下記のような感じです。

ちょっと斜めになってるので、のちのち修正します。

続いてポールマウントとポールを固定していきます。
作業しやすいよう、アンテナは最後に載せます。

ガタがないようしっかり閉めこみます。

ねじが飛び出しているのはちょっと気になりますが、もともとそういう仕様なのでヨシとしましょう。

ポールの中継にはジョイントを使います。

こちらはねじで内側から圧力をかけて固定できるタイプのものです。

インパクトで確実に締め付けます。

全体をつなげてみました。

長さは５ｍ。

結構長いです。

今回平屋なのでこの長さでも十分屋根以上の高さになりますが、２階建てだと厳しい気がします。

これ以上の長さだとホームセンターで買うのが困難＆個人での設置が困難なので、壁固定用ポールを買ったほうが良い気がします。

最後にアンテナをはめ込みます。

アンテナを空に掲げ、向きを調整したら設置完了です。

長さが長さだけに、かなり支点には力がかかるので、持ち上げが大変でした。。。
（ほぼポールの重量ですね。。。）

ルータの設置

ルータと電源装置を固定したら、あとはイーサネットケーブルをPCに接続するだけです。

初期設定はアプリ通りに進んでいくだけなので、特に難しくはありません。

セットアップ

スターリンクのセットアップは、アプリの指示に従うだけです。

まずアプリを開いたら、右下の「セットアップを開始する」を選択します。

電源が入り、パスワード系の設定を完了させると、下記のようにオンライン表示が出ます。

ルーターの設定などもアプリの指示に従って進めるだけです。
（パスワードの設定ぐらいしかないです。）

スターリンクの位置調整は、アプリの画像を確認しながら行います。
これ設定してるときちょっと感動しました。。。。

角度まで衛星通信で確認できるってすごいですよね・・・
（なんならちょっと怖い・・・）

ある程度の角度誤差は許容されますが、かなり精度よく合わせられるのでピタッとしたほうが気持ちいいです。

障害物チェック機能もあり、アンテナ全体がどの程度電波を受信しているか、視覚的に確認することも可能です。

今回はかなり高い位置にアンテナを設置したこともあってか、ほぼ障害物はなさそうです。

しかしまぁ、、、マジで時代の進化を感じますわ・・・

イーロンマスクおそるべし。

消費電力検証

続いて消費電力検証をします。

スターリンクのアプリで、「統計」を選択します。

統計では過去１５分にさかのぼり、スターリンクの稼働状況を確認することが可能です。

消費電力は３２Wでした。

後程わかりましたが、ずっと使ってないと省電力モードに入る機能があるようです。

ちなみに電源装置の入力部での消費電力は下記の通りです。

ポータブル電源の指示値なので何とも言えないところはありますが、アプリの指示値よりやや多め、といったところでしょう。
消費電力は少ないほうかと思います。

速度検証

スターリンクアプリでの速度検証

続いてスターリンクアプリを使用した速度チェックを行っていきます。
１回だと信憑性がないので、１分おきぐらいで１０回ほどやってみます。

衛星が周回軌道上を常に移動しているとのことなので、おそらくずっと同じ衛星で通信し続ける・・・ということはないはず。
何らかの切り替え作業が行われているはずです。

数分ごとにチェックして、乱れがないかも見てみます。

今回は晴れた日に検証してみました。

アプリを開き、インターネットを直接STARLINKのwifiに接続した場合、スターリンクの通信速度を確認することができます。

確認時は「スピードテスト」を選択します。

・１回目

・２回目

・３回目

・４回目

・５回目

・６回目

・７回目

・８回目

・９回目

・１０回目

速い・・・・

巷で速い速いとうわさされているので大体予想はついてましたが、人工衛星との通信ですよね・・・という速度だと思います。

多少衛星の近い遠いが影響しているのが、計測タイミングによって４５０近い数値をたたき出すとき、３００周辺になるときと、ばらつきがあります。

平均して350Mbps程度は安定して出せるようです。

ゲーム内速度検証

【準備中】

後日スクリーンショットを添付します。

・ApexLegends

　ゲーム開始画面の、各サーバーとのPing値を確認してみます。

・PUBG

まとめ

今回はスターリンクの開封、設置、速度検証を行ってみました。

速度、安定性に関しては文句なしです。

アンテナの設置に関しては、多少手間がかかります。
開けた場所でないと若干怪しいかも。

体感のインターネット速度、安定性ですが、ネット閲覧、ゲーム等、まず普段使いには困らないです。

自分が１GB回線を使用していたこともあってか、個人的に光回線との大きな差は感じませんでした。

この辺の検証については、別途動画でまとめてみようと思います。

それでは、また。

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今回は一人鍋用にカセットコンロを購入したので、軽くレビューします。

今回購入した商品

賃貸物件や共用の寮など、長らく最初からガスコンロがある場所で生活してきたので、自分で買おうと思ったことはありませんでした・・・

今回は卓上で鍋をするために購入。

やっぱり手元にガスコンロがあると結構便利です。

正直どれも似たような価格帯で善し悪しがわからなかった
せっかくなので見た目が良さげなものをチョイスしました。

今回購入したのは下記のアイリスオーヤマ製のカセット式スリムコンロです。

アイリスオーヤマ カセットコンロ アルミニウム オリーブグリーン アウトドア キャンプ 防災対策 卓上コンロ 鍋 すき焼き 焼肉 ホームパーティー IGC-E1-G

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アイリスオーヤマ(IRIS OHYAMA)

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一般的なコンロで、火力調節と点火機能だけが付いた商品です。

特にこれといった機能もないので、ざっと画像レビューします。

開封！

外箱は下記のようなデザインでした。

安価な製品だと機能面を文面でごちゃごちゃ並べたデザインが多いですが、これは結構シンプルです。

個人的には好感度が上がるデザインです。

スリムコンロ、とのことですが、スリムなのは鍋を置く場所だけです。

高さが低いので鍋の中が見やすくて良いそうです。

カセットガスの太さは一律なので、ガスをセットする部分は通常の太さです。

現物は下記のようなデザインです。

表面仕上げの質感はなかなかいい感じです。

特に値段は高くありませんが、チープ感満載のテカテカ仕上げではないところは、なかなかポイントが高いです。

鍋沖部分は下記のようなデザイン。

特に固定されているわけではなく、上から置いているだけのため、洗うのは簡単です。

裏返してみると下記のようになっています。

鍋置き用の金具固定部分はどうしても突起ができてしまいますが、その他はフラットなデザインで簡単に汚れを落とせそうです。

コンロ内部は下記のような構造になっていました。

他者同等だと思いますが、シンプルな構造です。

パーツ類がリベット留めではなくねじ止めなのは、なかなか良いです。

コンロ部分はどうしても発熱と冷却で伸び縮みするので、どうしてもガタが出てくるので、閉めこめば直るようになっているのはなかなか良いです。

続いて側面を見てみます。

スリムコンロと言っているだけはあり、鍋を置く部分の高さは500mlペットボトルより少し薄いぐらいです。

ただし足が別途パーツとして設けられており、内部の火力パーツが床下にはみ出た構造となっているため、全体の高さは思ったより小さくはないです。

ただし側面から見るとかなりスリムなので、デザイン的にはうまくスリム感を出せている感じがします。

カセットガス接続部は一般的な構造です。

カセットを差し込んで押し込むだけでOK。

ガスは右の細い銅管を通ってコンロ部分に送られています。

コンロ部分はかなり細かい炎が出るよう、大量の穴が開いています。

スパークは側面にしたから生える形で取り付けられています。

着火用の圧電素子はねじ止めされており、取り外しが可能になっていました。

これもだんだんダメになっていくので、使えなくなったら交換が必要ですが、これなら比較的簡単にとれそうです。

壊れたら使い捨てライターに入っているものと入れ替えてもいいかも。

火力チェック

続いて火力チェックをしてみます。

使用するガスはキャプテンスタッグの３本パックです。

多分カセットガスとしては一番安い。

カセットは止まるまで差し込むだけでOKです。

火力調節ノブ周辺には「押」と書かれたレバーがありますが、これはカセットガスの取り付け/取り外しに使うものではなく、圧力検知安全装置のリセット用、だそうです。

通常時は触らない模様。

火力調節は９０度ぐらい用意されていますが、あまりしょぼい出力はできない模様。

真ん中らへんより絞っていくと、ガスの吐出圧力が足りずすぐに消えて今います。

ちょっと調節が難しいです。（カセット式ガスコンロはこんなもんなのかな？）

一番弱くした場合の炎は下記のような感じです。

弱火の調節は少しやりずらいですが、ちゃんと弱火になってはいます。

続いて強火。

正直かなり熱いです。

この後鍋をやりましたが、強火だとあっという間に沸騰してしまい、弱火ばかり使っていました。

以外に燃費はよさそうです。

まとめ

以上、ガスコンロのレビューでした。

・デザインはGOOD
・見た目ほどスリムではないが、鍋を置く位置が低いので料理しやすい
・火力高めの設計
・鍋置き部分は取り外し可能で洗いやすい

こんなところでしょう。

それでは、また。

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なかなか寒い季節になってきました。

家の中の気温は買ったら４度だったよ。。。。
寝て起きたらあの世に行ってても困るので、ちゃんと暖房にお金をかけようと思います。

温暖化といっても暖房は必要

普段から平地と山間部を行ったり来たりしていますが、最近寝泊りするようになりましたが。

最近は温暖化の影響もあってか、町中の平地だと暖房がなくても平気で過ごせるのですが、山はガチで夜が厳しいです。

凍死しそうなのでちゃんとヒータを買うことにしました。

今回購入した商品

今回購入したのは下記の電気ストーブ。

山善製の石英ヒータになります。

[山善] 遠赤外線 カーボンヒーター (900W/450W 2段階切替) 自動首振り機能付 ホワイト DC-S097(W)

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山善(YAMAZEN)

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若干型落ちモデルだと石英ヒータが３本仕様のようです。
出力は新旧モデルで変わらないようです。

ストーブのタイプは完全熱放射タイプで、電動ファンなどはありません、

電気式ヒータには石英ヒータ、カーボンヒータなどがあるようですが、ネットで調べた限り下記のような特徴があるそうです。

・石英ヒータ
　→安価
　→丈夫
　→発熱までの立ち上がりが長い

・カーボンヒータ
　→若干石英ヒータより高い
　→発熱の立ち上がりが速い
　→省エネ性能は石英ヒータより高い

正直、即暖性の違い以外はほぼ変わらんのでは？と思います。。。。

今回は特にこだわりがなかったので、適当に機能面で選びました。

今回のストーブについている機能は下記の４種。

・三段階温度切り替え
・左右自動首振り
・温度過昇防止装置
・転倒OFFスイッチ

開封！

外箱は以下のような感じでした。

山善のパッケージは妙に美化したイメージ画像が使われてないので結構好みです。

パッケージ下部には安全機能の概略が書かれていました。

開封してみます、

パッケージは発泡スチロールで角が守られていました。

筐体が外箱と直接接している面がないので、運送中にへこんだりすることはまずないかなと思います。

ヒータの厚みは500mlのペットボトルより少し細いぐらいです。

思っていたよりはスリムでした。

内容物は以下の通り。

ストーブ本体、台座、台座と本体をつなぐ接手が入っていました。

ケーブルはちゃくだつしイではなく、直接ヒータの内部から生えていました。

ヒータ外観を確認してみます。

パッケージ画像から、なんとなくプラスチック製を予想していたのですが、すべてスチール製のようです。

若干反射が多く安っぽい感じがありますが、変に溶けたりするよりはこのほうがマシでしょう。

続いて台座へ固定していきます。

まずヒータ下部に仮止めしてある３本のねじを外します。

ドライバーは付属していないので手持ちの工具で進めましょう。

続いてヒータと台座をつなぐ接手をはめ込み、回転させてロックします。

はめ込んだら裏返し、接手の切り欠きをコードが出ている位置に合わせてねじを３本とめます。

組み立ては以上で完了です。

ヒータを起こして全体像を確認してみます。

全高は大体５０cmほどなので、机の下に入れることができました。

上部にはつまみがついており、ここで首振り機能の有無、温度の調節を行います。

ダイヤル式で左右に同じ温度設定の記載があります。

上下が切りです。

右側は首振りなしでの温度調節、左側は首振り有での温度調節になっていました。

首振りの速度は温度設定によらず、常に定速でした。

裏面には定格出力等の記載がありました。

最大900W出力になっているようです。

2024年製なので、比較的新しいようです。

本体から生えているケーブルの長さはやく１．２ｍでした。

若干短い気がします。

使用する場合は延長コードを一緒に使ったほうがいいかも。

安全機能も確認してみます。

過熱保護機能はオーブントースターのサーモスタットのような機能のようです。

しばらく待ってみましたが、異常状態にでもならない限り、動作はしないようです。

転倒OFF機能は下記の通り。

本体の傾斜角度が45度ぐらいになると、カタッと音がしてヒータがオフになります。

どうやら物理的なスイッチで判定している模様。

ちなみに角度は全方向対応のようで、複数の角度で試してみましたが、いずれの場合も45度程度傾くとヒータが自動オフしました。

結構優秀です。

最後に転倒チェックです。

まず「弱」から確認してみます。

少しわかりにくいですが、この製品は石英管が３本取り付けられています。

弱の場合は真ん中だけ点灯しました。

大体１０秒ぐらいで赤くなりました。そんなに時間はかからないようです。

続いて「中」を試します。

今度は上下の２本だけ点灯しました。

どうやら強弱は点灯本数で切り替えているみたいです。

最後に「強」を試します。

もうお分かりですが、３本つきます。

正直３本付けるとかなり熱いです。

１本のみ点灯でも５０cm位離れてないとやけどしそうになるので、結構威力はあります。

以上、山善の電気ストーブのレビューでした。

まとめ

今回は石英管タイプの電気ストーブを購入しました。

結論、可もなく不可もなく。品質はOKでした。

転倒時の防止機能は結構優秀なので寝ながら使えそうです。

イマドキ家電のように込み合った制御もないので、しばらく壊れることもなさそうです。

また何か買ったらレビューします。

それでは、また。

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