システム玩具を 応用した環境計測システムの構築 データ転送リモコンの製作 神奈川工科大学 電気電子工学科 檜山 勉
はじめに ・ 通常 ＲＣＸ で環境計測をした場合、Irタワｰを用いて ＲＣＸ と通信し、それをパソコンと接続することで計測したデータを取り出すことができる． ＲＣＸ Ｉｒタワー ＰＣ データ
問題点 ・パソコンがないとデータが取り出せない。 ・パソコンがないとデータが取り出せない。 ・Ｍｉｎｄｓｔｏｒｍｓを計測地点からパソコンのそば に、もしくは、計測地点にパソコンをもって行かなければならない。
目的 ・計測器のそばにパソコンがなくてもデータを共有できるシステムの検討。 ・データ転送リモコンの製作 ・通信部分である自作Ｉｒタワーの製作
計測地点にあるＭｉｎｄｓｔｏｒｍｓからデータを取り出し、屋内にあるパソコンにデータを転送する。 データ転送リモコンの製作 計測地点にあるＭｉｎｄｓｔｏｒｍｓからデータを取り出し、屋内にあるパソコンにデータを転送する。 屋外 通常 屋内 送 信 受 信 ＲＣＸ データ転送リモコン
概要 ＲＣＸ ・DCPセンサによって計測できる ・データをリモコンに送信することができる リモコン ・ＲＣＸからデータを受信できる ・リモコン内にデータを保存する ・パソコンにデータを送ることができる パソコン ・リモコンからデータを受け取ることができる ・ROBOLABでデータをグラフ化できる
RCXの構成 ・赤外線通信のプログラム ・RAMにデータを転送するためのプログラム ・電池が切れても消えない Ir 1 2 3 A B C CPU RAM ROM ・ファームウェア ・ユーザープログラム ・電池が切れると消えてしまう ユーザーＰＧ ファームウェア ＤＣＰ センサ モータ等 ＣＰＵ ボタン センサ モータ
リモコン内部の概要 ＲＣＸによって計測したデータを赤外線通信によってすべてを制御するＣＰＵを通り、データ保存用メモリに保存します。また、保存したデータを同じように赤外線通信してパソコンに送ります。 リモコン部 ファームウェア 保存メモリ CPU 赤外線通信 プログラム 保存メモリ 赤外線通信
ファームウェアについて ファームウェアとは ＲＣＸの基本的な制御を行なうために機器に組み込まれたソフトウェア。機器に固定的に搭載され、あまり変更が加えられないことから、ハードウェアとソフトウェアの中間的な存在としてファームウェアと呼ばれています。
ＣＰＵについて ・Ｉ２Ｃ通信が可能 ・シリアル通信（送受信）を１ＣＨ備えている ・送信/受信用のボタンを繋げるポートがある ・Ｉ２Ｃ通信が可能 ・シリアル通信（送受信）を１ＣＨ備えている ・送信/受信用のボタンを繋げるポートがある ・コンパクトである ルネサステクノロジ社のR8C/17を検討する リモコン 赤外線送受信 ファームウェア 保存メモリ CPU プログラム 保存メモリ
メモリについて brickOSとは ・RCXモジュール用のフリーのOS ・ロボットプログラムを作成、ダウンロードしてRCXロボットを ファームウェア 保存メモリ ・brickOSのファームウェアが29.8kBであるため、それ以上であること ・CPUとI2C通信が可能であること 32kBのメモリを使用 brickOSとは ・RCXモジュール用のフリーのOS ・ロボットプログラムを作成、ダウンロードしてRCXロボットを 動かすができます。 ・純正ファームウェア RCX codｅよりも実行速度が速く、 RCXの機能をより引き出すことができます。
・ユーザープログラム自体が数kBであるため、10kB前後で可能である ・CPUとI2C通信が可能であること 保存メモリ ・ユーザープログラム自体が数kBであるため、10kB前後で可能である ・CPUとI2C通信が可能であること 32kBのメモリを使用 ・より多くのデータを保存できるようにするため ・今後の拡張などのために
自作 Ｉｒ タワーの製作 データ転送リモコンの通信部を製作するため、自作のＩｒタワーの製作を行う。 ＲＳ２３２ 送信 Iｒ シリアル通信 38kＨｚで 変調 Iｒ 送信 シリアル通信 -12/12V -12/12V ↑↓ 0/5V 0/5Ｖに 変換 Ir 受信 自作Irタワー
シリアル通信と赤外線通信 シリアル通信の場合 1 38kHｚで変調 赤外線通信の場合
今後の課題 ・シリアル信号を３８ｋＨｚに変調する回路の製作 ・自作 Ir タワーの製作