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タグ「ESP8266」の検索結果は以下のとおりです。

NOAA受信システムの不具合

ケース内温度監視異常

2日前にセンサー(BMP280)を入れ替えて測定した気温が,別途測定した気温と同じだったので問題ないと思って様子みていたら,夜間になっても変化しないのでまだ解決していないようだ(ケースに入っていて温度差が少ない季節といっても変化が無いのは異常)

そこでESP8266+BMP280で単体試験を行うことにした

もしこれで正常なら基板のどこかに不具合があると考えられる

IMG_20240402_143637.jpg

テストプログラムを作り動作させたところ正常な気温を計測(指で温めて変化があるのかもチェック)

念のためピンの接続などの変化(必要ないピンのGND接続やアドレス変更)を加えてみたが問題なかった

再度基板を外しセンサーピンの導通確認を行ったところGNDピンの接触不良があるようで結合部分を触れてみると外れていることが判明

IMG_20240402_143546.jpg

これで原因もはっきり判り半田し直して解決

確認用に使用した②のBMP280をそのまま使用することにしたので再度変更

IMG_20240402_143518.jpg

経過は少ないが気温の変動があるので問題なさそうだ

SS20240402_01.png

不規則なシステム停止

4/1のシステムリセット(reboot)は問題なく実行されたことを先日確認

Sleepの復帰異常と同じで何度かのアップデートで問題なくなった感じもある

Sleepモードからの復帰異常

少なくとも一週間はSleepモードから正常に復帰している

NOAA受信感度

音声データから受信感度の良し悪しが受信日や時間によって大きく変化することが判っている

差が激しいので何らかの問題があるとも考えられるのだが原因不明

もう少し安定するように試案を検討中である

ケース内温度監視異常の対処

NOAA受信感度の向上でゲイン調整していたら,調整とは関係ないけどしばらく受信がおかしくなっていたのが本日は回復している

昨日,受信画像が良くないので受信データを聴いてみると受信感度が悪すぎて画像化できなかったことが判り,アンテナの改良が必要なのかと考えていたところである

受信感度の方は今後改良することにして,気温が上がってきたこともあり先に温度監視異常を調査

結果はセンサ(BMP280)の異常で,新しく調達したBMP280に交換することで解決(㉑を使用)

IMG_20240331_154526.jpg

中古のBMP280でもarduinoでの単体確認では正常に温度が得られているのでESP8266の問題も考える必要があったが新品使用で問題なくなったので良しとする

ただ結果的には解決できたが対処過程において問題を発生させあまり宜しくはなかった(おかげでプラスになった事もある)

対処

単体試験するために電源制御ボードを外す

IMG_20240331_133419.jpg

基板上の(裏表)目視点検で問題なし

IMG_20240331_133430.jpg

電源12VなのにXH端子を使用していたのでVH端子を追加し,確認用の電源として12Vバッテリーを繋いだところ動作しない(動作は電源投入で気温が送信されるのが無いことから判断)

おかしいなと思い各所の電源チェックしたところXH端子の12V以外の5V・3.3Vは通電していない

ここで・・・とんでもないことにバッテリーのプラスマイナスを間違えて接続していた事に気付く

やってしまった・・・全部やり直しかとESP8266とBMP280を外し影響範囲の確認に入る(できればESP8266は助かってって欲しいところ)

12Vじゃあ全部飛んだかとESP8266とBMP280への3.3Vを追っていたのだけど回路がない

回路図を追って,あれ?(回路図にミスがあったので今回は修正している),12VはDCDCで5Vにして3.3Vに降圧していたことに気付く

もしかして助かったか?とDCDCのみ交換

IMG_20240331_144754.jpg

DCDCのみ破壊で他は無事だった(ラッキーだ)

(改修した回路図:DCDCの入出力が逆になっていたのと電源関係を判り易くした)

outsideEPower_回路図.png

(注)SCL(IO5-SCK),SDA(IO4-SDI),SDO(=GND:アドレス指定),CSB(非接続でも良し)

気温取得のアルゴリズムも変更して別のESP8266に書き込み交換

(旧)気温を200ms間隔で10回取得して10回分の平均を使う

(新)気温を200ms間隔で10回取得して降順に並び替え中央値を使う

最終的にESP8266も交換することになったが使用していたESP8266は異常ではない

またケースの密閉性が良いためかESP8266の損傷はまったくなかった

継続して,な!百葉箱の補修

昨日,補修が完了したと思っていた「な!百葉箱」が正常に動作していない

他にやりたいこともあったので腰を据えて新しいケースで復活させようかとも思ったが(どうしても目の前の障害は置いておきたくないので)原因を探ることにした

案の定・・・嵌った・・・

結果は・・・ESP8266の異常であり,厳密には一部のピンが動作不良となっていた・・・なので難しかった

先ずは分解

IMG_20220409_145556.jpg

各所をチェック

IMG_20220409_145640.jpg

バッテリー:電圧は3.8Vで低かったが,充電で満タンになり問題なし(だけど,実はバッテリー電圧の測定値に問題ありの信号が当たっていた)

3.3V電源:バッテリーからの入力を3.3Vにしているが問題なし

FAN:出力電圧が1.7Vで異常,入力も1.7Vだけど昇圧DCDCは問題なし,FANも5Vで正常に回る

つまり,FANへの出力電圧が異常なのであるが,FANが動作しなくても測定値をDB登録できるはずなので通信をテスト用ブレッドボードでチェック

IMG_20220409_153523.jpg

この時点でESP8266を疑っていて3個準備してプログラムを書き込み動作させてみたが1度だけ何故か通信が成功した以外まったくDB登録できなかった

IMG_20220409_150720.jpg

ついに通信を疑いAPのファーム更新や再起動を行ったが状況は変わらず

更にはデバッグコードを埋め込み通信関係のチェックして遂にプログラムの問題を発見

if(WiFi.SSID() != ssid) {
//設定が記憶されていないなら接続し記憶させる
WiFi.persistent(true); //ssidとpasswordを保存させる設定
WiFi.mode(WIFI_STA); //STA(子機)モード
WiFi.setAutoConnect(true); //次回起動時に保存内容で接続
WiFi.begin(ssid, password); //初回接続
}

ネットワーク接続時のWiFiコネクトで前回接続の残り(つまりタイムアウト内)なら前回リソースで時間を費やさないようにコネクトしているが保持判定方法に問題があった

if(beginning || WiFi.SSID() != ssid) {
//最初の起動時,もしくは設定が記憶されていないなら接続し記憶させる
beginning = false;
WiFi.persistent(true); //ssidとpasswordを保存させる設定
WiFi.mode(WIFI_STA); //STA(子機)モード
WiFi.setAutoConnect(true); //次回起動時に保存内容で接続
WiFi.begin(ssid, password); //初回接続
}

コネクト問題は初回フラグで対応したが全体の動作は解決せず

結果ESP8266のピン出力がプログラム通りされていない事が判明

ピンの接触不良の疑いもあったが,新しいESP8266に変更したところ改版プログラムにて正常動作したので解決したとしてヒートランテスト中(明日には復旧となる見込み)

IMG_20220409_202810.jpg

今回は調査中に電源指しミスで昇圧DCDCを燃やしてしまって要反省

(追加)

ESP8266が異常となるのは2個目であるが,そんなに壊れることはないんじゃないかと思いボードのパターンが切れているのかもしれないと考えた

よく見ると,ところどころパターンが錆びて切れているように見える(元画像:1.27MB

IMG_20220410_081100.jpg

自然冷却用の隙間から雨が入り錆びたと考えられるため対策しておいたほうが無難である

基板の周囲に壁でも付けるかニスでも塗っておくか考えたが今回はテープで養生することにした

IMG_20220410_115809.jpg

新しいケースで構築し直そうと思う

3DプリンターでESP8266開発ボードを改良

3Dプリンタでの制作練習を兼ねてESP8266開発ボードを改良するためのベースを3Dプリンタで作った

開発ボードの問題点

IMG_20201226_152607.jpgIMG_20201226_152641.jpg

  • USBタイプBのコネクタが重みで傾いてしまう
  • 裏側にはゴム足を付けて浮かせてあるが配線がむき出し
  • ZEROソケットを付けたためブレッドボードが扱い難くなった
解決するためベースを設計

IMG_20201226_152951.jpgIMG_20201226_153000.jpg

開発ボードを載せるベースを3Dプリンタで作製するため開発ボードなどのサイズを測定してラフスケッチ

3D印刷

3D作図には「FreeCAD」を使用

IMG_20201227_999901.png

PLAで少し強度が必要なのでインフィル40%で印刷

IMG_20201226_222855.jpgIMG_20201226_222921.jpg

ベースは厚みを2mm,ボードの下駄は3mm

裏に足を付けても良かったがサポート無しにしたかったのでベタにしたらビルドテーブルから剥がすのが大変だった

IMG_20201227_160342.jpg

開発ボードを載せて完成

なかなか良い感じになった

完成基板との接続ケーブル

電圧ロガーを作製した時,パーツを載せた完成基板を使って調整やデバックするため開発ボートとピンケーブルで接続したが,これを簡単にできるケーブルを作った

IMG_20201227_160459.jpg

以下のように接続して使う

IMG_20201227_160806.jpg

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