有限会社ワイズマンはらだ けんいち

【PICAXE編】

マイコン制御【超】入門

2016.9.9

NO.208

マイコン制御【超】入門

有限会社ワイズマン 1

デジタル温度計の開発

【PICAXE編】（08M2）

有限会社ワイズマン

つぶしの効くIT制御を身に着けよう︕︕

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◇複数のデバイスを使う①．温度センサー②．LCD（液晶表示器）

◇デジタル温度計 を作る

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システム構成

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◇システムの全体構成

PC

USBケーブル

ブレッドボード

USB-シリアルI/F

PICAXE

LCD(液晶表示器)

温度センサー

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液晶表示器 LCD

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◇８文字×２⾏◇ I2C I/F（２本の信号で通信を⾏うI/F）◇ I2Cアドレス � 0x7C

◇制御コマンド � 0x00＋Command

◇文字データ � 0x40＋Data

上から順に

１．Vdd２．RESET（NC）３．SCL（クロック︓PICAXE No.６）

４．SDA（データ︓PICAXE No.５）

５．GND

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温度センサー

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◇LM61CIZ リニアな特性

温度センサー（LM61CIZ）

◇測定範囲：－３０℃～１００℃

－30℃＝300mV

～

0℃＝600mV

～

100℃＝1600mV

◇温度係数：＋１０ｍＶ／℃

◇動作電圧範囲：＋２．７～＋１０Ｖ

温度＝（センサー出⼒電圧ー600mV）÷１０ｍV

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センサーの温度特性グラフ

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0〜5000 mV� 10bit = 0x3FF = 1023(10)分解能︓5000÷1023 = 4.9 mV

※ 10bit ADCでオーバーフローしないことが確認できる。

◇センサー特性をもとにA/D変換の計画を⽴てます。

※必修講座 No.205電圧測定

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AD値から温度を計算

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AD値から温度を求めるには

☆１ 4.9mV

☆２ ０℃のときの出⼒電圧

（AD値×分解能 － ６００ｍV）÷ １０ ＝ 温度（℃）☆２☆１

しかし、PICAXEは整数計算しかできないので、

１０倍して少数第一位が整数となるようにする。

AD値×分解能 － ６００ｍV ＝ １０倍の温度（℃）

さらに、分解能も考慮して、さらに１０倍して・・・

AD値×４９－６０００ｍV＝１００倍の温度（℃）・・・（A)

（A) を１００で割り算して、 温度（℃）の整数部を求める。

剰余をさらに１０で割り算して、少数第⼀位の温度を求める。

※ PICAXEの演算は、常に１６bitで⾏われるので、計算途中もオーバーフローしないようにすることが求められます。

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データシートの戻りましょう︕︕

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ピン配置で配線が分かる

＋Vs︓５VVout︓出⼒GND︓０V

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VRと置き換えができる

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５V

GND

A

B

１

２

３

電圧を分ける�分圧

※No.205のVRと置き換えられる。

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一番小さな PICAXE 08M2を使う

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No.1 :電源（3.3〜5V）

No.8 : GND

No.2 : TxD

No.7 : RxDNo.3︓Vout（センサー出⼒）No.5 : SDA（LCD）No.6︓SCL（LCD)

※電源は、USB-シリアルI/Fの5Vを利⽤

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液晶表⽰器回路

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10KΩ

22KΩ

LCD

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実際に配線した様子

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※実際に配線した様子

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PICAXE Editor６

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PICAXE Typeの設定

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PICAXE Editor プログラミング

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プログラム解説

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・・・次ページに続く ・・・

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プログラム解説

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プログラム解説

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データシートの初期化例

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PCと接続します

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COMポート番号確認

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シリアルポートの設定

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マイコンへの書込み

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※マイコンチップへの書込み

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マイコンへの書込み 成功︕︕

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動作確認

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シリアルターミナルでも確認

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マニュアル等

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◇Section2 のマニュアルが⼤変役⽴ちます。

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マニュアル等

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◆英語で記述されていますが、難しくありません。

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マイコン実習キットⅡ

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◇PICAXEチップと専用USB-シリアルI/F

◇液晶表示器、温度センサーなど

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マイコン実習キットⅡ

30

◇PICAXEチップと専用USB-シリアルI/F

◇液晶表示器、温度センサーなど

PICAXEチップ

ブレッドボード 液晶表示器 温度センサー

可変抵抗器

SW

USBケーブル

専用USB-シリアルI/F

ジャンパー線

抵抗

LED

抵抗

抵抗PICAXEチップ

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