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2010年9月21日 (火)

「PICデータロガー」、周波数ロガーで測定

Pic18f2550_freqlog_casein書籍「PICを使ったデータ・ロガーの製作」には、アナログデータロガー、周波数データロガー、シリアルデータロガーの3種類のデータロガーが紹介されていますが、それぞれについて、応用が示されています。

周波数データロガーとして使うためには、アナログデータロガーのPICのプログラムを書き換えることで、同じ基板を使って組み立てます。周波数を読み取る端子には、前置アンプが必要になるので、C基板をその前につなげて組み立てました。

ケースにまとめたほうが良いと思い、書籍に出ている写真のように、シャーシの内側にネジ止めしました。ケースの中にうまく収めようとしても、液晶モジュールがうまく収まらないので、このようなケースとなってしまうようです。

周波数を測定して、SDカードに記録していくためには、周波数を発する測定対象が必要です。書籍には、ラジオの発振器の周波数変動の測定と、モーターの回転数の測定が例として出ていましたので、同じような回路を組んで測定してみました。

Pic18f2550_freqlog_radiodrift

OSCコイルとバリコンを組み合わせた、AMラジオの発振回路を製作し、その周波数変動を測定します。スーパーヘテロダインの発振回路は、受信周波数より455kHz高い周波数をを発振します。

Pic18f2550_freqlog_driftgraph

電源を入れて、1時間ほどを測定してみました。SDカードをパソコンに読み込み、エクセルでグラフ化しました。エクセルでデータを読み取るとき、Hzの前までをデータとして読み込まないと数値として扱ってくれません。ドリフトは、400Hzほどでしたが、AMでは、1kHzぐらいずれてもまったく問題ありません。

Pic18f2550_freqlog_motorspeed

モーターの回転速度を計測するために、モーターの軸に羽根を付け、フォトインタラプタの間をさえぎるようにしてカウントします。モーターの1回転で2回カウントされるので、回転数は半分です。回転数は普通、毎分回転数を記録するので、その60倍が回転数になります。エクセルで計算することが可能ですが、電池の電圧によって増えることを確認するだけなので、毎秒の回転数の2倍の数値が出ています。

Pic18f2550_freqlog_motorgraph

モーターは、3Vまでの電圧で使うようになっていますので、乾電池1本と2本を切り替えて測定しました。

周波数の測定は、送信機の発振周波数などのドリフトなどを測定するために便利です。1時間ほど記録しておいて、エクセルでグラフ化すると変化が良く分かります。ケースに収めたので、測定のための持ち運びが便利になりました。

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