家庭で消費電力を計測する。Arduino,XBee,クランプ式電流センサ
家庭で消費電力を測定する方法 また暑い夏がやってきました。電力の受給がひっ迫する時期ですので、節電を心がけている方も多いと思います。今回、ArduinoとXBeeを用いて、家庭での消費電力を計測するシステムを自作しました。無線でPCへデータ転送しますので、少し工夫をすると、メールでデータを自動送信したりすることも可能となります。数値で消費電力が表示されれば、効果的な節電ができますね。 運用例 電力、電圧データのインターネットへの自動データ送信と遠隔監視に発展させました。 5分ごとに自動で電力を計測中です [ユーザー名:test,パスワード:pass] ←スマートフォン、携帯電話から監視可能です。 配電盤の中に設置した電力計測器(写真中央下の白い箱)。電源をブレーカー(右奥下の黒いケーブル)からとり、無線でデータを送信するため、外部への配線は一切不要です。 消費電力の測定例。夜も寝室のエアコ
外付け部品無しでArduinoの電源電圧を測定する
ArduinoのCPUのADコンバーターの入力セレクタで面白い機能を作る話の続きです。前回はCPU温度計を作りましたが、今回は電源電圧を測定してみます。 ▼測定原理 Arduino (ATmega328P) で電源電圧を測定する場合、左の図のようにVccを抵抗で分圧してADCに入力し、ADCのVrefには内部基準電圧である1.1Vを使うのが普通のやり方です。 ところで、ADコンバーターの入力は1.1Vの基準電圧にも接続出来るようになっています。ということは、右の図のようにVrefにVccを接続することで、1.1Vに対するVccの比率を知ることが出来ます。1.1Vに対する比率が判るということはVccの絶対値が判る、つまり電源電圧の測定が出来るということになります。 右の図の回路なら分圧抵抗がいりません。さらに、この状態はCPU内のレジスタ設定だけで作ることが出来るので、配線は不要です。またI
ArduinoのCPU温度センサーの値を読む
Arduino UNOのCPUであるAtmega328Pのデーターシート（和訳版）を読んでいたら、ADコンバーターの入力セレクターに面白い信号が接続されていることに気付きました。 ▼ADCのブロック図 Atmelのデータシートの日本語翻訳版から転載しています 左の緑の枠内に注目。1.1V内蔵基準電圧と温度感知器(ADC8)の値が読めるようになっています。 ▼指定方法 ADCMUX(ADCマルチプレクサレジスタ）の下位4ビットで入力切替が出来るようになっていて、温度感知器は0b1000、1.1VのVrefは0b1110を指定すれば読めます。なお、このレジスタの上位はADCのVrefの切り替えなどに使われています。 それならということで、まずはダメ元でanalogRead(8)とかanalogRead(14)とやって読み出しを試みるとコンパイルエラーになります。Arduino UNOにそんな番
Arduinoでdelay関数を実行時の消費電流を減らす
とりあえずやりたいことが無くなってしまったので、手なぐさみにArduinoで遊んでいます。今回のテーマはArduinoでdelay関数を実行する時の消費電流を減らす方法です。 ArduinoをUNOの状態で動かす場合、USBからの電力を使うので消費電流はあまり気にならないです。しかし、CPUチップを外して、CPUの単独動作を行う場合は出来るだけ消費電流を減らしたいところです。 消費電流を減らすにはクロックと電圧を下げるのが王道です。でもプログラムのタイミングなどの問題が出てくるし、そもそもArduino UNOでそういう状態は簡単には作れないのでデバッグが厄介になります。 ということでプログラムで簡単に出来る対策として、delayを実行する時にCPUをスリープ状態に入れることで消費電流を減らしてみました。 ▼CPUの消費電流測定用ゲタを使う 以前作った物ですが、これを使ってCPUの電源電流
Arduino IDE から、生の AVR にスケッチを書き込む方法（ArduinoIDE 1.6.4以降版。ArduinoをAVR ISPライターとして使う） - nomolkのブログ
※検索性向上のためタイトル変更しました（旧：Arduinoに慣れたら小さくて安くて最高な生AVRも使ってみてはいかがでしょうか） Arduinoに入ってるマイコンあるじゃないですか、あれがAVRです。逆にいうとAVRの周りにいろんな部品がついたのがArduinoです。 いろんな部品がついてるおかげでいろいろ便利になってるわけですが、普通にスイッチでLEDの制御するとかサーボ動かすだけとかの用途であれば、あのへんの部品はべつに要らないんですね。 なのでAVRだけで使いたいわけです。 上からArduino Uno、Arduino Nanoの互換品、AVR（ATmega88） Arduinoを買うと3000円くらいしますがAVRだけなら150～250円くらいで買えます。金額的にArduinoだと使い回し前提の使い方になりますが、AVRならマイコンごと基板にはんだ付けしちゃっても惜しくないです。
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