前回のテンパー炉自作のブログで、
ＬＣＤキャラクタディスプレイモジュール（１６×２行バックライト付）
いわゆるＳＣ１６０２シリーズのキャラクター液晶が無事表示できましたので
テンパー炉の温度設定するためにスイッチを２個付けました。
左のスイッチは１００の桁を、右のスイッチは１０の桁をインクリメントする。
スイッチの入力はArduinoリファレンスで digitalRead() を見てこれかなと思ったが、
【書籍】作って遊べるＡｒｄｕｉｎｏ互換機で、スイッチでの割り込み処理の方法がありました。
デジタル0，１ピンはシリアル通信。
いわゆるＳＣ１６０２シリーズのキャラクター液晶はアナログピンにつなぐ事になりました。
ソリッド・ステート・リレー（ＳＳＲ）キット ２５Ａ（２０Ａ）タイプですが、
ＬＣＤキャラクタディスプレイモジュール（１６×２行バックライト付）
いわゆるＳＣ１６０２シリーズのキャラクター液晶が無事表示できましたので
テンパー炉の温度設定するためにスイッチを２個付けました。
左のスイッチは１００の桁を、右のスイッチは１０の桁をインクリメントする。
【書籍】作って遊べるＡｒｄｕｉｎｏ互換機で、スイッチでの割り込み処理の方法がありました。
attachInterrupt(interrupt, function, mode) を使うのですが、これもピン使用に癖があった。
お約束であまったピンにつけたが動かない。
まぁ、attachInterruptでピン指定がないのでわかりそうなもんですが、よく読むと
「Arduinoボードは割り込み0(ピン2)と割り込み1(ピン3)の外部割り込みに対応しています」
ということでデジタル2,3ピンにスイッチをつなぐようです。
でつないだところちゃんと動きました。
が、チャタリングのせいでスイッチを押すと設定値が2-3飛んでしまいます。
チャタリングはCRで除去する回路を組むのが一般的です。
が、配線も面倒なので
attachInterruptで指定する処理関数でディレイすればいいかな？
とおもいましたが、ディレイ中でも何度も処理関数を呼んでくれるようです。
ちゃんとした割り込み処理ですね。
なので、一回目にスイッチを押した時間を記憶して、次は0.2秒以上たってないと処理しないようにしました。
こんな感じです。
お約束であまったピンにつけたが動かない。
まぁ、attachInterruptでピン指定がないのでわかりそうなもんですが、よく読むと
「Arduinoボードは割り込み0(ピン2)と割り込み1(ピン3)の外部割り込みに対応しています」
ということでデジタル2,3ピンにスイッチをつなぐようです。
でつないだところちゃんと動きました。
が、チャタリングのせいでスイッチを押すと設定値が2-3飛んでしまいます。
チャタリングはCRで除去する回路を組むのが一般的です。
が、配線も面倒なので
attachInterruptで指定する処理関数でディレイすればいいかな？
とおもいましたが、ディレイ中でも何度も処理関数を呼んでくれるようです。
ちゃんとした割り込み処理ですね。
なので、一回目にスイッチを押した時間を記憶して、次は0.2秒以上たってないと処理しないようにしました。
void L_Pushed() {
if ((millis() - inter_time) > 200 ) {
Setpoint += 100;
if (Setpoint > 400) {
Setpoint -= 400;
}
inter_time = millis();
}
}
こんな感じです。
ということで、なんとなく、いまさらながらArduinoのつなぎ方がわかりました。
今のところわかってる指定されたピンは
ＭＡＸ３１８５５使用 Ｋ型熱電対アンプモジュールで使われたSPI通信では
デジタルピン10(変更可)、11,12,13を使います。
(ATmega168/328を搭載するボード): 10(SS)、11(MOSI)、12(MISO)、13(SCK)
デジタルピン10(変更可)、11,12,13を使います。
(ATmega168/328を搭載するボード): 10(SS)、11(MOSI)、12(MISO)、13(SCK)
デジタル0，１ピンはシリアル通信。
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| マイコン基板、液晶、SSR放熱板を板の上にネジ止め |
ソリッド・ステート・リレー（ＳＳＲ）キット ２５Ａ（２０Ａ）タイプですが、
PC電源の壊れたやつから取った適当なヒートシンクにつけていましたが、結構熱くなってる。
推奨は40度以下に冷やせとのこと。
次に初代ペンティアムCPUで使っていたヒートシンクにネジ穴あけてつけてみましたが、まだあつい。
最終的に、Intel Pentium Ⅲ、Slot1のヒートシンクにつけてみました。
320度の制御をしてみましたが、以下のように少々ハンチングが起きています。
PIDのオートチューニングのライブラリはまだ入れていません。
で、あまっているBluetoothモジュールをSPPでつけました。
回路は HC-06 Bluetooth to serial adapter を参照しました。
以前、中国通販で500円くらいで買ったものです。
5V電源でないと安定しないようです。
また、スケッチの書き込みには対応出来ませんでした。
いちおArduino-PC間 bluetooth接続を参照し、スケッチ書き込みは難しいとのこと。
まぁこれは仕方なし。
今後は温度プロファイルのPCからの書き込みにも使おうかとおもっています。
ちなみに
いまのところのスケッチはこんな感じです。
// K型熱電対温度センサモジュールキット(SPI接続)MAX31855使用(5V版/3.3V版)サンプルスケッチ参照
// Switch-Science 2013.5.14(Tue)
#include "Arduino.h"
#include <SPI.h>
#include <Wire.h>
#include <PID_v1.h>
#include <LiquidCrystal.h>
#define SLAVE 10
#define RelayPin 5
//LiquidCrystal(rs, enable, d4, d5, d6, d7)
LiquidCrystal lcd(14, 15, 16, 17, 18, 19);
//PID
double Setpoint, Input, Output;
PID myPID(&Input, &Output, &Setpoint, 2, 5, 1, DIRECT);
int WindowSize = 5000;
unsigned long windowStartTime, inter_time;
void setup() {
//7ピン 5V設定
pinMode(7, OUTPUT);
digitalWrite(7, HIGH);
//6ピン GND 設定
pinMode(6, OUTPUT);
digitalWrite(6, LOW);
//4ピン GND 設定
pinMode(4, OUTPUT);
digitalWrite(4, LOW);
//2ピン input pullup
pinMode(2, INPUT_PULLUP);
//3ピン input pullup
pinMode(3, INPUT_PULLUP);
//タクトスイッチ 割り込み処理
//L push 3ピン
attachInterrupt(1, L_Pushed, FALLING);
//R push 2ピン
attachInterrupt(0, R_Pushed, FALLING);
Serial.begin(9600);
//SPIのSS
pinMode(SLAVE, OUTPUT);
digitalWrite(SLAVE, HIGH);
SPI.begin();
SPI.setBitOrder(MSBFIRST);
SPI.setClockDivider(SPI_CLOCK_DIV4);
SPI.setDataMode(SPI_MODE0);
//ヒーターへPWM出力
pinMode(RelayPin, OUTPUT);
digitalWrite(RelayPin, LOW);
Setpoint = 200;
//turn the PID on
myPID.SetMode(AUTOMATIC);
lcd.begin(16, 2);
lcd.clear();
}
void loop() {
unsigned int thermocouple; // 14-Bit Thermocouple Temperature Data + 2-Bit
unsigned int internal; // 12-Bit Internal Temperature Data + 4-Bit
double disp; // display value
char buf[16];
delay(1000);
digitalWrite(SLAVE, LOW); // Enable the chip
thermocouple = (unsigned int)SPI.transfer(0x00) << 8; // Read high byte thermocouple
thermocouple |= (unsigned int)SPI.transfer(0x00); // Read low byte thermocouple
internal = (unsigned int)SPI.transfer(0x00) << 8; // Read high byte internal
internal |= (unsigned int)SPI.transfer(0x00); // Read low byte internal
digitalWrite(SLAVE, HIGH); // Disable the chip
if((thermocouple & 0x0001) != 0) {
lcd.setCursor(0,0);
if ((internal & 0x0004) !=0) {
lcd.print("Short to Vcc");
}
if ((internal & 0x0002) !=0) {
lcd.print("Short to GND");
}
if ((internal & 0x0001) !=0) {
lcd.print("Open Circuit");
}
}
else {
if((thermocouple & 0x8000) == 0){ // 0℃以上 above 0 Degrees Celsius
disp = (thermocouple >> 2) * 0.25;
}
else { // 0℃未満 below zero
disp = (0x3fff - (thermocouple >> 2) + 1) * -0.25;
}
Serial.print(disp);
Serial.println();
//K温度をLCDに表示
dtostrf(disp, 3, 0, buf);
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print("P:");
lcd.print(buf);
lcd.print((char)0xdf);
lcd.print('C');
//設定温度をLCDに表示
dtostrf(Setpoint, 3, 0, buf);
lcd.print(" S:");
lcd.print(buf);
lcd.print((char)0xdf);
lcd.print('C');
//温度センサーの出力をPIDライブラリに渡す
Input = disp;
myPID.Compute(); //計算の実行
analogWrite(RelayPin, Output); //analogWriteはPWM出力。計算された数値はOutputに入っている
}
if((internal & 0x8000) == 0){ // 0℃以上 above 0 Degrees Celsius
disp = (internal >> 4) * 0.0625;
}
else { // 0℃未満 below zero
disp = (((0xffff - internal) >> 4) + 1) * -0.0625;
}
// 室温温度をLCDに表示
dtostrf(disp, 3, 0, buf);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print("R:");
lcd.print(buf);
lcd.print((char)0xdf);
lcd.print('c');
}
void L_Pushed() {
if ((millis() - inter_time) > 200 ) {
Setpoint += 100;
if (Setpoint > 400) {
Setpoint -= 400;
}
inter_time = millis();
}
}
void R_Pushed() {
if ((millis() - inter_time) > 200 ) {
Setpoint += 10;
if ((int)Setpoint % 100 == 0) {
Setpoint -= 100;
}
inter_time = millis();
}
}
