冬休みの電子工作 - Bluetoothスピーカー

　Bluetoothスピーカーを作成してみました。

 

・使用部品

CSR8645 Bluetoothオーディオモジュール	1
スピーカー(FOSTEX P650K)	2
TP4056 充電器モジュール	1
スライドスイッチ	1
タクトスイッチ(高さ7mm)	5
lipoバッテリー	1
ユニバーサル基板(幅47mm)	2

　TP4056 充電器モジュールは、使用すlipoバッテリーの充電電流に合わせて改造してください。改造手順は、こちらを参考にしてください。

・回路図

 

・ケースのデザイン

各パーツの個別のデザインは、以下のURLとなっています。

Front：https://tinkercad.com/things/2pqQ1itYLj3

Base：https://tinkercad.com/things/3fynY3fyGZQ

Rear：https://tinkercad.com/things/3QwfObHmpWW

実験・評価ーBluetoothオーディオレシバーモジュール

　CSR8645を使用したBluetoothオーディオレシバーを購入しました。

 

　オーディオアンプ付きなので、スピーカーと電源をつなぐだけで使えます。
　回路の接続例は、次の図のとおりです。
　

 

　実際に届いたモジュールは、V3.2で、引き出されて端子が異なっていました。大きな変化としては、I2Sの端子が引き出されています。

 

　　電源とスピーカーを接続し、aptX対応のスマホとペアリングすれば、aptX機器として認識されます。

 

実験・評価ーワイヤレス受電モジュール

　中華製のワイヤレス受電(給電)モジュールを試してみました。

　

送信側の回路図

受信側の回路図

※受信側の回路定数は、現物とは異なります

使用されているICのデータシートは見つけることができなかったので、ICの詳細は不明です。

とりあえず、送信側に12Vを給電し、コイルを重ねると、受信側から５Vが出力されました。

 

５V給電にするには、R1を３K、R2を３０ｋ、R3を１００ｋに変更すればよいみたいです。

 

DCモータードライバーIC制御用のArduinoライブラリ

　BluetoothやWiFiで制御するリモコンカー、ドローン、ロボットなど作ろうから思い、Aliexpressで購入したDCモータードライバーモジュール用のライブラリを書いてみました。(L298N用のライブラリを修正)

　ICの名前は、削られているのか、読み取ることはできませんでした。品名、商品説明にはL298Nという表記がありますが、EN(イネーブル)はなく、制御信号2本で1つのモーターを制御する仕様になっています。

	モード	IN1	IN2	IN3	IN4
モーターA	正転	H/PWM	L
	逆転	L	H/PWM
	スタンバイ	L	L
	ブレーキ	H	H
モーターB	正転			H/PWM	L
	逆転			L	H/PWM
	スタンバイ			L	L
	ブレーキ			H	H

　以下のモータードライバICなどでも使用できます。

　・フルブリッジドライバ　７Ｖ　ＢＤ６２１１Ｆ－Ｅ２

　・モータードライバー　ＴＢ６６４３ＫＱ

電子工作まめ知識－lipoバッテリーの外形寸法

　lipoバッテリー(リチウムイオンポリマー電池)の外形寸法は、本体に印刷されている6桁の番号で分かります。(6桁の番号が印刷さていない場合もあります。)

　この場合、「501230」が外形寸法です。2桁ごとに「厚さ」「縦」「横」の寸法で、「厚さ」は0.1ミリ単位、「縦」「横」は1ミリ単位で表記されています。

　まれに、厚さも1ミリ単位で表記されている場合があるようです。

 

　ドローン用のlipoバッテリーも同様ですが、ワイヤーの部分を含まないことに注意してください。

 

　数字が見えにくいですが「862540」(厚さ8.6mm、縦25㎜、横40㎜)と記載されています。

秋の夜長の電子工作 - ミンティア デジタルカメラ

○パーツリスト

Adafruit Trinket – Mini 3.3V	1
カメラモジュール	1
TP4056 充電器モジュール	1
スライドスイッチ	1
タクトスイッチ(高さ7mm)	1
3.7V 120mA lipoバッテリー	1
10kΩ抵抗	1
1列ピンソケット4P	1
ミンティアドライハードのケース	1

　カメラモジュールは、SymaのマルチコプターX5シリーズに付いているカメラの中身を使用しました。

　ミンティアのケースは、各モジュールのLEDが確認できるように、透過率が比較的高いドライハードのケースを使用しました。

○回路図

 

○レイアウト・配線

 

　　TP4056 充電器モジュールの改造手順は、こちらを参考にしてください。


○ファームウェア(Arduinoスケッチ)

　プッシュボタンを短めに押すと写真を撮影、長押しでビデオ撮影開始、ビデオ撮影を停止するには、もう一度ボタンを押す。

秋の夜長の電子工作 - bluetooth通信で制御するMP3プレーヤー

 

○パーツリスト

Grove MP3モジュール V2.0	1
bluetoothモジュール(HC06など)	1
TP4056 充電器モジュール	1
スライドスイッチ	1
3.7V 70mA lipoバッテリー	1
抵抗20kΩ	1
M2タッピングネジ	2

その他、配線用ワイヤー、ホットボンドなど。

○回路図

○配線・レイアウト

bluetoothモジュールはMP3モジュールの下にあります。

TP4056 充電器モジュールの改造手順は、こちらを参考にしてください。

○制御用プログラム

・Androidアプリ

　こちらから、apkファイルをダウンロードして、インストールしてください。

 

　MIT App Inventorのプロジェクトファイルは、こちらからダウンロードできます。

・PC(Node.js)
 　必要モジュール　soket.io、serialport
　次のHTMLとJavaScriptコードを入力し、作業用フォルダに保存します。
　COMポートには、bluetoothモジュールのCOMポートを指定(コード中では「COM6」を設定しています)してください。
 PC(Windows)とbluetoothモジュールのペアリング、COMポートの確認方法は、「IchigoJamとPCの通信をBluetoothで無線化する」を参照してください。

　以下の手順で動作を確認します。
①コマンドプロンプトを起動し、作業用フォルダに移動します。
②「node mp3.js」と入力します。
③ブラウザで「http://localhost:3000」にアクセスします。
④各ボタンをクリックし、動作を確認します。

○参考

　ケースの３Dプリントのデータは、こちらからダウンロードできます。

秋の夜長の電子工作 - ミンティアブリーズ MP3プレーヤー V2

ミンティアブリーズ MP3プレーヤーを少し改良してみました。

○変更点

・充電器モジュールをミニUSBタイプからマイクロUSBタイプに変更

・lipoバッテリーを120mAhに変更

・プッシュボタンの接続端子を変更

・リピート機能、リピートのLEDインジケータを追加

・レイアウトを変更

　befor　

　After

　

○回路図

○ファームウェア(Arduinoスケッチ)

・中央：プレイ/ポーズ、長押しで現在の曲をリピート(リピートLED点灯)

・左　：ボリュームダウン、長押しで前の曲へ

・右　：ボリュームダウン、長押しで次の曲へ

 今回は、MP3のライブラリは使用していません。

秋の夜長の電子工作 - ミンティアブリーズ FMラジオ

 

○パーツリスト

Arduino Pro min (ATmega328 3.3V)	1
RRD-102 V2 (FMラジオモジュール)	1
TP4056 充電器モジュール	1
AMS1117 3.3V電源モジュール	1
OLEDディスプレイ 128×64	1
3.7V 70mA lipoバッテリー	1
タクトスイッチ(高さ7mm)	3
スライドスイッチ	1
ユニバーサル基板(幅47mm)	1
オーディオジャック	2
FMアンテナ	1
ラジオモジュール変換基板	1
20kΩ半固定抵抗、または20kΩ抵抗	1
電解コンデンサ4.7μF	2
ミンティアブリーズケース	1

その他、配線用ワイヤー、ホットボンドなど。

○回路図

 

　音声出力のカップリングコンデンサ(4.7μF)は無くても良いですが、5段プラグのヘッドフォンなどを使用した場合、接触不良で出力が発振する場合があるので、念のため入れています。

○実装・配線

 

TP4056 充電器モジュールの改造手順は、こちらを参考にしてください。

○ファームウェア(Arduinoプログラム)

・必要ライブラリ　Adafruit_SSD1306、Radio

・上ボタンでボリュームアップ、長押しでシークアップ
・下ボタンでボリュームダウン、長押しでシークダウン
・中央ボタンでメモリーした周波数(既定は81.8MHz)で選局、規定の周波数は、FIX_STATIONで設定
・中央ボタン長押しで現在の周波数をメモリー

IchigoJamをスマホ(Android)で制御する

　Androidのプログラムは、パーミッションがどうだとか、インテントがどうだとか、いろいろと作法があり、簡単なことを簡単に実現できません。また、開発環境の構築も、そこそこ面倒です。

　そんな面倒なことを省いて、Androidアプリを開発できるのがMITの「App Inventor」です。

 

　今回は、この「App Inventor」を使って、スマホ(Android端末)でIchigoJamを制御するアプリを作成してみました。

○IchigoJamの準備

　「IchigoJamとPCの通信をBluetoothで無線化する」の手順で、IchigoJamにBluetoothモジュールを接続します。

○アプリのインストール

　こちらから、APKファイルをダウンロードしてインストールしてください。
※提供元不明のアプリのインストールを許可してから、インストールしてくだしさい。

○使い方

①アプリを起動する前にあらかじめ、Bluetoothモジュールとスマホをペアリングしておきます。

②アプリを起動し、「ペアリングBluetoothデバイス」をタッチします。

 

②接続するBluetoothデバイス(この例では「RNBT-DE41」)をタッチして選択します。

※接続が完了するまで少し時間がかかります。接続エラーが発生した場合は、アプリを再起動してください。

③接続されると次の画面になります。

 

・[LED ON][LED OFF]ボタンで、ビルトインLEDの点灯/消灯

・テキストボックスにBASICのコマンド入力し、[送信]ボタンでコマンドを送信

・行番号を付けて送信すれば、プログラムとして入力される

 

・[音声認識]ボタンで、音声入力開始、認識されたテキストはテキストボックスに入力される

　アプリのプロジェクトファイル(.aia)は、こちらからダウンロードできます。

　プロジェクトファイル(.aia)は、「App Inventor」の[Projects]メニューの[Import project(.aia) from my computer]でインポートできます。

Windows 10 IoT Core Blocklyで遊んでみる

　Windows 10 IoT CoreにBlockly（Googleが提供するビジュアルプログラミング言語）のサンプルが追加されていたので、遊んでみました。
　
　Windows 10 IoT Coreのインストール手順については、以下のページなどを参照してください。

　https://developer.microsoft.com/en-us/windows/iot/GetStarted


必要なもの
Raspberry Pi
Sence HAT


○IoT Core Blocklyyの展開と実行
　IoT Core Dashboardの「サンプルを試す」から、「IoT Core Blocklyy」を展開します。



○サンプルの実行
　メニューからサンプルを選択し、[Run]をクリックします。[Stop]で停止します。続けて別のサンプルを実行する場合は、[Stop]で止めてから、しばらく時間を置かないと上手く動かない場合があります。時間を置いても動かない場合は、ページをリロードして、、[Run]をクリックしてみてください。

・Hartbert


 ジョイスティックを動かうと、「Hello from IoT Core」という文字列がスクロール表示されいます。


・Random bars



・Gravity ball


　重力の方向にボールを移動します。


・Sensor

　温度、コンパス、湿度、圧力センサーの取得値をスクロールで表示します。

・Pong


　ジョイスティックでラケットを移動し、ボールを打ち返すゲームです。


○GIPOの制御
　IoT Core Blocklyyの「Pins」には、GIPOを制御するための「digital write」ブロックがありますが、現状では、動作しないようです。

○補足
　IoT Core Blocklyyは、一度展開すると、スタートアップで自動的に起動されます。Windows 10 IoT Coreを再起動後にブロックエディタを表示するには、ブラウザから「http://your-rpi-name:8000」(your-rpi-nameはIPアドレスでも良い)にアクセスします。
　ただし、ブロックエディタが正しく表示されない場合があります。この場合は、「Device Portal」を開き、「Apps」メニューから「IoTBlocklyBackgroundApp」を削除し、再度、IoT Core DashboardからIoT Core Blocklyyを展開します。