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室外用NOAA受信の制御ボード

NOAA受信システムを室外で運用するためコツコツ進めてきたが,寒くて内作ばかりやっていてようやく最後の制御ボードが完成

NOAA外部システム.png

制御ボードは上記の位置付けになり仕様は次のとおり

  • ソーラー電源から電力を入力
  • 筐体内の温度をFANで調整(12V)
  • NOAA受信システムへ電力出力(5V),電源ON/OFF制御(※)
  • バッテリー電圧を取得しサーバへ通知

(※)試用運用で稀にシステムダウンすることがあったので遠隔操作で復旧するため実装

ハードウェア

基本部分が「な!百葉箱」と同じだったので,余っていたV1の基盤を流用(以下の右側を追加)

IMG_20230228_182128.jpg

回路は再検討している

outsideEPower_回路図.png

  • PINE64は電源およびリセット回路があるのでFETで制御できると試行してみたが動作不安定だったので元電源を電磁リレーで制御(通常ONなのでB接点)
ソフトウェア(スケッチ)

電圧と温度を取得するだけでなくFAN,電源を制御するためESP8266をWebサーバ化することになる

しかしサーバ仕様とすると消費電力が大きいので必要時のみサーバ化するようにした

つまり通常時はクライアントモードになり超低消費である「Deep-Sleep」で作っていたが,「Deep-Sleep」はリセットと同じとなるため状態継続が面倒なので,今回は「Light-Sleep」を使い合間に「Deep-Sleep」でリセット動作させる方式にした(通常は,ほとんど1mA以下で動作)

スケッチ)(TAB4,SJISにしている)

ソフトウェア(コントロール)

いつものとおり単純にPHP+DBで構成

(画面1)通常はバッテリー電圧をグラフ表示

20230304_001.png

(画面2)制御が必要があればメンテナンスモードを選択(途中で中止も可能にした)

20230304_002.png

(画面3)最長10分以内でメンテナンスモードになる

20230304_003.png

ハードウェアチェック機能と状態表示,電源OFFが実行できる

(画面4)状態表示

20230304_005.png

(画面5)電源リセット(OFF/ON)

20230304_004.png

(画面6)メンテナンスモード終了

20230304_006.png

最終確認

IMG_20230228_193139.jpg

バッテリーを接続して機能確認と電力確認完了

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