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 温湿度計の製作

温湿度計 表面

温湿度計 表面

温湿度計 裏面

温湿度計 裏面

温湿度計 内部

温湿度計 内部
 はじめに
 家族の冷ややかな目を少しでも和らげるようにと、温湿度計を作ってみました。(ナンカ、PIC電子工作では定番みたいだナァ?)しかし、“フン”と一言で一蹴されました。カナシイ・・・・
パソコンに接続できてもデータロガーではありませんが、PIC内部のEEPROMに温湿度データを記憶できるので、例えば冷蔵庫内部の温湿度変化を測定後、パソコンに接続して読み出すといったことが可能です。

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 仕様
温湿度計 回路図
 
温度範囲:-9.7〜99.7℃間 小数点以下は0、3、5、7
     範囲外は-0.0、00.0の点滅
湿度範囲:0〜99.5 小数点以下は0、5
     範囲外は-0.0、00.0の点滅

RS232Cを通してパソコンからのコマンドにより、設定時間毎に測定後即通信する、またはPIC内部のEEPROMに記録する。設定時間は1〜30分、または1〜30時間。EEPROMに記録した測定値は、送信要求があった場合パソコンに送る。数字での表示は電源節約のため、電源ON時と温湿度切換時、1分間のみとした。RS232Cの速度は19200BPS。
湿度センサーはTDKのCHS-GSS、温度センサーはS8100Bを使用した。回路図にLoggingと書いてあるLEDは、7セグメントLEDの点灯データにRA3ポートがHi、RA4ポートがLowになる場合がないことを利用して、7セグメントLEDと同じタイミングでダイナミック点灯させています。ですから、7セグメントLEDは3桁しかありませんが、Dutyは1/4です。オペアンプは単電源で、+9VをRS232CインターフェースICから得ています。半固定ボリュームは多回転形を使用したほうが調整が容易です。

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 製作
温湿度計 筺体
温湿度計 パターン

 ケースはタカチのYM-130。PICオシロスコープと同様に筺体加工寸法図を縮尺印刷してケースに貼り付け、ケースの穴あけを行います。ケースの足も同様にネジ止めできるものを使用。湿度センサーのCHS-GSSは数理設計研究所から入手しました。その他の電子部品の多くは秋月です。LEDは得意の超高輝度LEDを、7セグメントLEDは手持ちのアノードコモンを使いました。そのため、7セグメントLEDにはそこそこの電流を流しています。今なら、高輝度タイプを使ったほうが良いでしょう。カソードコモンを使う場合は、当然ソースプログラムの変更が必要です。それからLoggingLEDの方向も変更してください。7セグメントLEDとその他のLEDは別基板にハンダ付けし、ケース表面から見えるように取り付けます。この大きさのケースに入れるには、7セグメントLEDの大きさが限定されピン間がかなり狭くなります。ハンダ付け時、ピン間のショートに注意しましょう。7セグメントLEDの保護のため、表面に透明なプラスチック板をテキトーな大きさに切って取り付けています。基板右下の白いものが湿度センサー、その左が温度センサー、さらにその左の黄色のものが多回転半固定ボリュームでケース裏面の穴から−ドライバーを差し込んで調整します。調整方法は回路図を参照してください。調整のため、両センサーともピンソケットを使って取り付けています。ケース内部の配線はあまりに汚くて、参考にしないほうが・・・それでもAD変換のノイズは表示を見る限り感じられません。

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 纏め
温湿度計 ソースリスト
温湿度計 HEXファイル
温湿度計 実行ファイル
温湿度計 ソースファイル(VB6)

上記リンクは、上から順にPIC16F88のソースリスト、Microchip MPLAB IDEのアセンブラでのHEXファイル、パソコン側の実行ファイル(実行結果は左図)、パソコン側実行ファイルのVB6のソースです、これだけは圧縮してあります。

左下の条件は、測定間隔を時間または分で設定し、測定後即送信するかPIC内部のEEPROMに記録するかを設定します。左図は即送信する場合です。設定後、右から2番目の測定ボタンをクリックすると、パソコンからPIC温湿度計にコマンドが送信され、測定が開始されます。真中にある測定時間は即送信モード時の測定完了時間を設定します。即送信モードでは、左図のように設定時間毎にデータが送信されてグラフが描かれます。右から3番目の受信ボタンは、EEPROMに記録するモード時、測定完了後PIC温室時計をパソコンに接続して記録されたデータを受信する場合に使用します。EEPROMに記録するモードを設定後RS232Cケーブルを外し、例えば冷蔵庫内に入れておけば冷蔵庫内の温度と湿度を記録します。測定完了後、RS232Cケーブルを接続して受信ボタンをクリックすれば、冷蔵庫内の温湿度変化がグラフ化されます。
 ホントに冷蔵庫に入れないでネ?! 入れてもイイけど、冷蔵庫から取り出した後結露するので、冷蔵庫内で電源をOFFしてから取り出すように!!! 電源を再投入するのは、完全に乾燥するまで待って!!!

ドライバーで思い出したことが・・・オジサンの会社(もちろんオジサンが所有しているという意味じゃないヨ)でも、アウトソーシングの若い人がたくさん働いていますが、ドライバーを持たせてもどっちに回したらネジが締まるかわからない若い人が増えています。どうすりゃイインダ?! 家庭でも学校でもネジを締めるなんて・・・・必要ないかナ?!

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