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ゆりかご日記
タッチで遊ぶPIC電子オルゴール 2020年ゆりかご編(その2) [2020年05月10日(Sun)]
2020年「タッチで遊ぶ」ランタン型オルゴール

4本の支柱を加工.jpg
スピーカの取付け位置は元のLED基板のあった場所。
(画像クリックで拡大表示)

ネジ受部のプラスチック柱4本を利用して、
磁石のサイズや厚みに応じて丁度良い形状に加工します。
手持ち在庫から、外径27mm の 8Ω スピーカ を使い、
磁石が ピッタリ 納まるように4本の支柱を削りました。

28Φイレクター用のプラスチックジョイント
輪切りにしてスピーカの周りに被せて、それを、
電池BOXにステンレス線で縛り付けてみました。
DSC_0158.jpg

さらに一工夫、輪切りにしたジョイントの上に垂直基板を立てて、
点滅用 LED+抵抗 2対と、スピーカードライブ用IC MX08
最短距離で実装します。立体的に組み立てることができました。
DSC_0159.jpg

あとは、PIC1825 の最適な場所を探し、配線作業は慎重に進めるだけですね。
スピーカーの周囲に他の部品を配置します。先に完成動画をご覧あれ。

クリスタルのランタンで、LED点滅がとても綺麗。
このままだとスピーカの音が全く聴こえないので、
いくつかの、適当な音抜け穴が必要ですね。



来るべき訪問診療で、施設に寄贈したいと存じます。(コメント参照)
来るべき訪問診療では、安全安定に改良したものを施設に寄贈したいと存じます。


画像ではスピーカの影に隠れて見えませんが、電池BOXの横にPIC取付け場所を発見し、空中配線することができました。
USBから+5Vを取り、シリコンダイオードを介して電池BOXの正極端子に供給し、USBGND負極端子に接続、両極端子間には電解コンデンサ、内蔵電池は単4型ニッケル水素充電池3本を入れます。
負極端子には、LED+MX08基板、RA3タクトSW及びPIC1825GND配線を(別々に)半田付けします。
yurikago_1825_1.jpg



Tシャツの端切れ布で作った「くるみボタン」は、
PICCPS入力とは二重絶縁の状態となるため、
初期設定の判定閾値ではタッチ感度が鈍感です。
yurikago_1825_2.jpg


そこで、タッチ判定基準となる閾値を TSW_THR =7 に調整しました。
でも、そうすると周囲環境の急変による誤動作で、タッチセンス不安定になる心配があります。

この辺りの加減が難しく、次に向けての課題が残りました。


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コメント
おもちゃドクターA さま、詳しい情報提供に感謝します。
そうですね。安全第一の配慮が足りませんでした。
この試作品は、ToyDr.わたなべ技術研修の課題が残るモデルとして、恥ずかしながら公開継続しますが、施設への寄贈品については別途制作して、より安全なものをお届けすることとします。お詫びして勉強不足を反省します。
このように、全国の先輩Dr.と交流できることは私にとって至福の喜び、ぜひ今後とも技術志向の輪が広がることを期待します。
Posted by:ToyDr.わたなべ  at 2020年05月19日(Tue) 08:00
ご説明ありがとうございます。
о浮動充電とは
https://electric-facilities.jp/denki7/hu/007.html
оニッケル水素電池の充放電特性(放電終止電圧)
http://www.secondary-cell.com/nimh/efficiency.html
ご参考になさってください。
充電完了の表示がなく過充電(過放電)保護のない設計のおもちゃを施設に寄贈されることは・・・。
Posted by:おもちゃドクターA  at 2020年05月19日(Tue) 07:51
USB接続での+5V供給は、後付けオプションです。USB接続時だけはオルゴール稼働中の電池消耗を抑えています。整流用シリコンダイオードを直列挿入して順電圧降下はありますが、常時接続では過充電に要注意です!

おもちゃドクターA さま、『浮動充電』という言葉は、USBでも充電池でも両方とも使える意味だと読替え願います。ご期待に沿えずに誠に申し訳ありません。

つつじが丘おもちゃ病院のPIC電子オルゴールは、省電力・高効率で(スリープ時はさらに超低消費電流で)設計されています。
普通、オルゴール演奏とLED2個の点滅を実装したモデルでは電池消耗もそれなりに早いのですが、このPIC16F1825というCPS内蔵のデバイスは、2V程度の低電圧でも割と安定動作するので重宝しています。
つまり電池1本が0.7Vまで電圧低下しても大丈夫。それなら充電池内蔵で電池交換の手間を省こうと考えました。ただし最初はフル充電した充電池を装着する必要があります。
Posted by:ToyDr.わたなべ  at 2020年05月18日(Mon) 16:00
充電回路を使わない「シリコンダイオード」のみを介した『浮動充電』の設計・解説をお願いします。
Posted by:おもちゃドクターA  at 2020年05月18日(Mon) 09:30
音抜け穴は、クリスタル円筒の上半分に周囲からドリルで穿孔します。穴数でお好み音量に微調整できます。私のおススメは、1周に6個づつ×3段 =18個。
机上のスタンドライト(インバーター式蛍光灯)の下において、ライトを「on/off」したら、まれにオルゴール演奏が始まることがありました。
Posted by:ToyDr.わたなべ  at 2020年05月10日(Sun) 08:31