激光 排気ダクトと塩化ビニールへの彫刻

　ダンボールの加工時に排気をいい加減にしてたので焦げ臭くなってしまった。アクリル加工などをする時にはこれではよろしくないのでダクトを延長して屋外に排気するようにした。アルミ製の排気ダクトは直径10cmのもので約700円。継手も合わせて1000円くらい。



　塩化ビニールに彫刻した。これはシューズケースで部品入れとして使っいるもののふた。


　出力は40Wの10%、適当にやった割にはうまくいった。


　だがしかし。裏側から加工したので文字を左右逆にすべきだった。


こんな感じ。

激光 レーザーカッターで階調付き彫刻

　レーザーカッターでラスタデータを焼き付ける機能、レーザーの強さを同時に変化させることはできないので階調なしのモノクロとなる。では濃淡のある画像を焼き付けるには？
　祖父の白黒写真があるのでこれを元に加工していく。加工にはメディバンペイントを使用した。
[レイヤー]→[変換]→[1bitレイヤーに変換]でモノクロ画像に変換できる。変換前の画像について、[フィルタ]→[画像補正]で明るさをいじって、いくつかのデータを作っておく。こんな感じ。




これらのデータをレーザーカッターの制御ソフトに貼り付け、焼き付ける面積の広い順にレーザーの強さを大きくしながら、彫刻する。ここでは8%、10%、12%(40W)にした。

出力時の設定画面。Style:Engraving にする。


　アマゾンのダンボール箱を切り取ったものを使用した。




　トータルで約二時間かかった。


　2回目の彫刻でダンボール表面が焼けてしまった。3回目では裏まで貫通した箇所があった。40Wの12%だから5W弱でこの威力。

　別のダンボールに6%、8%、10%で出力してみた。これでも表面は2回目以降で焼けてしまう。


　階調表現に関しては時間はかかるがうまくいった。他の素材も試して経験値を積みたい。

S9705照度計をスケッチのみで/Arduino 1.6.6のシリアルプロッタ

※参考linkを追加

　以前実験した、浜松ホトニクスのS9705による照度計。ライブラリに依存しているのでArduino Leonardoなどでは動かない。そこでPulseIn()を使ってスケッチだけで書き直した。

S9705 照度ー周波数変換フォトICを使った照度計

以下の部品を使った。
照度・周波数変換フォトＩＣ　５５０ｎｍ　Ｓ９７０５（２個入）(秋月電子)
１．２７ｍｍ８ピンＤＩＰ変換基板（５枚入）(秋月電子)


S9705 接続： pin1(RST)=GND pin4(OUT)はArduinoのD5。あとは電源でpin2=GND,pin3=Vdd。



スケッチは以下から：
https://gist.github.com/houmei/4347458b6f17de207670

これは単純にカウントするだけなので、精度を上げるためにはRST端子を制御してカウント開始をきちんと制御する等工夫が必要。


なおピン名をP1_5の様に変更するだけでMSP430 LaunchPad/Energia IDEでも動作した。

さて、Arduino 1.6.6ではシリアル出力をグラフにするシリアルプロッタが追加された。
Arduino IDEの新機能、シリアルプロッタが便利(Make:)

シリアル出力に数値のみを書き出すようにして、Arduino IDEのツールからSerial Plotterを選択する。



　こんな感じ。縦軸は自動的に変化する。

　今のところ単機能だけど、スペースなどで区切った数値で複数の折れ線が出たりしたら面白そうね。

参考：
Frequency counter using arduino(Circuits Today)
pulseIn(pin, value, timeout) (Arduino日本語リファレンス)

LaunchPad V1.4のシリアル設定

　TIの低価格マイコンボードLaunchPadとArduinoライクな開発環境Energiaを久しぶりに使ってみたが、Lチカの次シリアル通信がうまくできない。色々調べて以下のことがわかった。

・LaunchPad V1.5(現行品)とV1.4でホストとシリアル通信するときのジャンパの設定が異なる。
・Hardware Serialに対応したMSP430が必要(M430G2553等)

　MSP430用のLaunchPadは秋月電子でも買えるようになった。Amazonにもある。写真を見るとV1.4のようだが。

ＭＳＰ４３０　Ｖａｌｕｅ　Ｌｉｎｅ　ＬａｕｎｃｈＰａｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｔｏｏｌ(秋月電子)
MSP430 LaunchPad(ローンチパッド)(共立エレショップ)
MSP-EXP430G2 LaunchPad【DEV-10020】(マルツパーツ)

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　さて、EnergiaのIDE画面でシリアル通信を行うサンプルスケッチを開いて試しても、ホスト画面のシリアルコンソールにはさっぱり何もでない。YourTubeなどには画面にセンサの値を表示したものがあるのでできるはずなんだが、と調べた。


Energia Serial
Guide to the MSP430 LaunchPad (MSP-EXP430G2)

　これらの資料によると、V1.4とV1.5でJ3ジャンパの仕様が異なる。

V1.4は中央に近い順から VCC TXD RXD RESET TEST となっている。
V1.5は中央に近い順から TXD RXD RESET TEST VCCとなっている。

　V1.4はTXDとRXDのジャンパをタテからヨコに変えるのではダメで、クロスにしないといけない。また、MSP430シリーズのうちハードウェアでUARTを持っているものでないといけない。LaunchPad MSP430に付属しているマイコンではM430G2553が対応している。

　シリアル通信ができるようクロス対応のジャンパブロックを作ってみた。手持ちの関係で6P。



　このように取り付ける。これでOK。



　MSP430やLaunchPad、Energiaに関する情報は少ないので以下も参照した。70ページ程度でArduinoを触ったことある人なら簡単にわかる。

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　以下は注文して発送待ち。

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MVNOメモ

　そろそろ二年縛りで契約したMVNOが満了となるので次のSIMカードを何にするか検討した。
電子工作で少量のデータ通信を行う程度なら、SORACOM Air が良いらしい。アマゾンで888円。

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　2015/10末までならmineoが6ヶ月×800円無料ということでこちらを検討したら初期事務手数料が3240円。エントリーパッケージというのを1600円で購入するとエントリーコードが得られる。これを使うと事務手数料が無料。

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　ということでとりあえず半年はmineoでやって、その後変更するかどうか考える予定。まあmineoは一般向け、SORACOM Airは色々開発したい人向けではなかろうか。

レーザーカッターの光軸調整

　さて、とりあえずは動いたレーザーカッターだが、右下方向に行くほどレーザー光が弱くなっている。光軸がずれているようで、この調整は中華レーザー加工機を買った人にはどうやら必須な作業の模様。

　レーザーカッターはこのような感じでレーザー光を対象に当てている。レーザー室のミラーAで作業エリアに導き、Y方向に動くアーム上にあるミラーBでX方向に動くアーム上にあるミラー+集光レンズCで対象物に当てる。


Cミラーへのレーザーの当たり具合を確認する。レシートの紙などをちぎってセロハンテープで留める。100V 8%程度でテスト発光。いちばん左上に寄せた状態と右下に寄せた状態で比較。かなりずれている。


　Bミラーを確認。すでにこれだけずれている。


　レーザー管に近いAミラーから調整する。Bミラーにさきほどの紙を貼り付ける。
　ネジは3点で留めてある。かなり固いのでラジオペンチで回す。動かしすぎてレーザー光をあらぬ方向に飛ばすとたいへん危険なので、1/4〜1/8ずつ動かしてレーザーを打ち確認する。




　こんな感じだよ。


　このように繰り返し調整した。ほぼOK。


　次にBミラーを調整する。Cミラーに紙を貼り付けては左上側でパシッ、右下側に移動してパシッ。



　紙が燃え上がることもあったのでテスト発光は慎重に。穴が空いてしまうと燃えカスがミラー表面に付着するので清掃も必要。

　ではよさそうなので前回と同じデータ(ラスタデータ、彫刻用)でダンボールを加工。



　右端までうまくいった。光軸の調整はよさそうですね。

レーザーカッターの電源修理

　前回のレーザーカッター　発煙からだいぶ空いてしまったけれども。電源を修理した。
電源は本体底面からネジ止めされているので本など重ねて浮かせながら作業。



　写真右上にある白いのがレーザー用に高電圧を発生させるフライバックトランス。太い赤色のケーブルでレーザー管に繋がっている。そのすぐ横のコンデンサが爆発。



　250V 560μF品。これと同等のものはブロック型コンデンサといってネジ止めするような大型のものばかり。250V 470μFで同じサイズと思われたものを見つけた。これに交換する。
大型アルミ電解コンデンサ 250V 470μF[R指] LLS2E471MELZ(共立エレショップ)



　さて、破裂した電解コンデンサの個別故障ならこれでいいはず。周辺の回路の不具合だとまた爆発するかもしれない。こわごわ100Vで電源投入。レーザー照射のテストボタンを押すと発振音がした。大丈夫らしい。

　ついでに電源周りの取り回しを改善。ケーブル２本を１つの端子台に一緒に止めている箇所があったので加工した。


　こんな感じ。なお端子台部分は電源本体から外せます。



　ではランニング試験やってみますか。前回は100Vでこのような動作はしなかったので、もともと電源の当該電解コンデンサが不良だった可能性が高くなった。



　ラスタ画像を5%のレーザー出力でダンボール加工。おおよそ90分。


　同じく10%のレーザー出力。焦げくさい。



　左上は濃く、右下に行くほど薄くなっている。右下ほどレーザー光の経路が長いのだが、そんなに影響あるのだろうか？また、電源を100Vでやっているが220Vでは？でもまた爆発させたくないしなあ。しばらくはこの状態でソフトの使い方を確認していこう。

Energia MSP432ターゲットでwhile(!Serial)がエラーになる

　秋月電子でも取り扱いが始まったTIのLaunchPad。このうちCortex-M4FコアのMSP432P401Rを使ってみた。
ＭＳＰ４３２Ｐ４０１Ｒ　ＬａｕｎｃｈＰａｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｋｉｔ(秋月電子)
MSP432P401R LaunchPad(TI)

　開発環境はArduinoライクなEnergiaがたいへん楽。
Energia

　シリアルポートは /dev/tty.usbmodem00000001、マイコンボードはLaunchPad w/MSP432 EMT を選択。Lチカは簡単にできた。
　さて、メモリが多いマイコンボードだとTinyBASICを動かしてみたくなる。豊四季BASICの修正版をコンパイルしてみた。
Arduino Dueで豊四季タイニーBASICを動かす

　すると見慣れないエラー。

TinyBASIC.ino:33:11: error: no match for 'operator!' (operand type is 'HardwareSerial')
TinyBASIC.ino:33:11: note: candidate is:
TinyBASIC.ino:33:11: note: operator!(bool) <built-in>
TinyBASIC.ino:33:11: note:   no known conversion for argument 1 from 'HardwareSerial' to 'bool'

これはスケッチ内の以下の場所で発生していた。

while(!Serial);

　while(!Serial); はArduino Leonardoでシリアルポートの準備ができるのを待つのによく使う。以前、EnergiaでStellaris LaunchPadターゲットでコンパイルしたときにはエラーは出なかった。MSP432ターゲットでは、この書き方は対応していないということになる。
　とりあえずコメントアウトしたらコンパイルOK、TinyBASICは動作した。



　そんだけ。

FPGA評価ボード BeMicro MAX10 準備

　AlteraのFPGA MAX10の評価ボードが安いということで入手した。

BEMICROMAX10(ARROW)
BeMicro Max10, FPGA Evaluation Kit adopts Altera's non-volatile MAX 10 FPGA built on 55-nm flash process

約$30。前見た時は送料が同じくらいかかっていたのが今は無料だったので注文。４日で届いた。

準備としてMAX10の開発環境 Quartus II 15.0をWindows7(64bit)マシンにインストール。
Quartus II 開発ソフトウェア v15.0 の新機能(ALTERA)

BeMicro MAX10をWindowsマシンにUSB接続しただけではドライバのインストールに失敗する。ドライバはQuartusIIをインストールした C:¥altera¥15.0¥quartus¥drivers¥ を参照する。



　まずはここまで。

JR-200 キーボード修理

　数年前に手に入れたJR-200、キーボードが一部効かなかった。分解して清掃したら良くなったが、それでも"["と"]"のキーだけが利かない。これはちょっとと思い配線を追ってみた。以前このようなことがあったからだ。
[電卓][TI-84]修理回収機構 TI-84のキー無反応を直す

　JR-200のキーボードはやたらネジが多い。分解すると電卓のキーと同じようなパターンが見える。


　右側の上下２つのパターンが"[" "]"に対応する。片面基板だけど中央のすこし太いパターンはさらに上の方で接続しているのでこれは二層になっている。中央の◎を付けた箇所で電気的に接続しているはずだが、テスターで調べるとここが切れていた。



　カプトンテープなどでタッチする部分を保護したあとで、写真のようにメッキ線で修理。ゴムキーなのでメッキ線の太さ程度厚くなっても問題ない。

　これでOK。