JH1LHVの雑記帳

和文電信好きなアマチュア無線家の雑記帳

最新ニュースを和文電信で bot する ~その11~

ボタンをひとつ追加して「NHK ニュース」が選択できるように、

それと、LCD を 16×2 から 20×4 にして、より多くの情報を表示できるように変更しました。

 

RasPi 起動時は「Yahoo!ニュース」を和文電信で流します。

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Yahoo!ニュース - RSS

トピックスの「主要」から「地域」までを巡回して最新の RSS を取得します。

取得した RSS の XML から <title> タグ内に書かれているニュースタイトルだけを抽出して、それをカナ文字へ変換して和文モールスにします。

 

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「Yahoo!ニュース」選択中は、LCD の1行目に <Yahoo! News> と表示されます。 

今回取り付けたタクト SW は、押すたびに「Yahoo!ニュース」と「NHKニュース」が切り替わるトグルになっています。 

 

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NHKオンライン|RSSについて

「主要ニュース」から「文化・エンタメ」までを巡回します。一番下の LIVE ニュースは通常時は記事なしなのでカットしました。 

 

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NHK ニュースは Yahoo!ニュースに比べてこのように文字が多いので、LCD に全ての文字を表示するためには、20×4 の大きなやつが必要になりました。

 

2017年も残すことあとわずかとなりました。

今年は新潟から東京に戻ってきたりと・・・わたしにとって激動の年ではありましたが

こうしてなんとか今年最後のブログをアップすることができました。

この場をおかりいたしまして、ご覧いただきました皆様に厚く御礼申し上げます。

そして、来年も引き続きご愛顧のほど、よろしくお願いいたします。

よいお年をお迎えくださいませ。

 

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最新ニュースを和文電信で bot する ~その10~

先日のアナウンス通り Raspberry Pi の電源コントロール基板を小さく作り直しました。

今度の PCB は、R、C、D、FET 等のパーツをすべて SMD にして、できるだけ小さく収まるようにラッツネストの配線を試行錯誤してみました。

最初、PIC も SMD にしてホントに小さくしようと考えたのですが、後々のプログラム変更を考えるとそれもどうかと思い直し、ここは従来通りに DIP のままとして可用性を持たせることにしました。

それと、Fusion PCB では今、10cm × 10cm 以内なら5枚で $7.9(送料無料)という激安セール中で、さらにお得感を得るために、基板の大きさを 5cm × 5cm 以内に収めて、あとは面付け(縦横 5cm で4枚並べる)して、トータル 20枚 の基板をゲットすることにしました。

 

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今回の基板では、電源端子、SW、LED は、このf:id:JH1LHV:20171227233046j:plainターミナルブロックを使って接続できるように変更しました。

 

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3Dビューアで見ると、こんな感じです。

 

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先ほど、この図面で Fusion PCB に発注を済ませました。
一応、回路図との整合性とかチェックして・・・明日、発注って思っていたのですが、ここまで描いたら、明日まで待てずにクリックしちゃいました。

前回と比べてパーツが SMD になっただけだし・・・ノーチェックでもいいかなぁ~って。。。

 

それにしても、ちゃんと V カットしてくれるかなぁ~。。。とっても、心配。。。

 

---------- memo(V-cut)----------

面付けルール – Feedback & Ideas for seeed

Pcbnew を単独で起動して必要数だけ「ボードの追加」を繰り返す

外形レイヤ(GKO/GML)に V-cut ラインを引く

F.SilkS layer に 「V-CUT」の文字を記述する

 

 

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最新ニュースを和文電信で bot する ~その9~

今日も Raspberry Pi の電源コントローラの話題です。

LED が内蔵されている 16mm の モメンタリスイッチを幾つか購入して取り付けてみました。

 

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16mm LED Momentary SW  

この手の LED を内蔵した SW なんですが、秋月電子とか Aitendo で取り扱ってくれたらとっても助かるんだけど。

国内ショップだったら通販して2日後には試すことができるから。
今回は仕方なく中華の Ali 使ったけど・・・到着するまで、ひと月近くかかってしまいました。

まぁ、時間を要しても Ali なので・・・ものはバカ安、ホント助かってます。

国内ショップだとこの種の SW は @800 はするからね。
それが Ali だったら、この値段で同じものが4個は買えちゃいますよ。

とまぁ、結局のところ到着に時間がかかっても、
貧乏人としてはやっぱり最後は Ali になっちゃうんだけど。。。

ただ、どうしても急いで入手したい時の保険として・・・秋月電子でも取り扱ってくれたら嬉しいんだけど。 

Arduino や RasPi を使った IoT ものの製作は見たくれも重要なファクターなようで、
今回は普通の SW と LED を使うのは止めて、少しだけ小洒落た LED 内蔵の SW を使ってみることにしました。

 

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この写真では LED は黄色に見えますが、実際はとっても美しい赤色で点灯しています。
ボタンを押した時の赤点滅も・・・少しばかり Cool でオシャレです。。。?

 

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Raspberry Pi の電源コントローラも期待通りに動いたので、
シャットダウン後の電源断もとってもスムーズに落ちるようになりました。

■ ■


この電源コントーラですが。
しっかり動作することも確認できたので、SMD を使ってもっと小さな基板に作り直そうかと考えています。

前回のブログでは分圧抵抗でトラブル対策したって書きましたが、新たな基板を作ってこれらの抵抗も入れておきたいし。

まぁ近い内に KiCad の Pcbnew のアートワークを仕切り直して、新たな PCB を発注したいと思います。

 

 

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最新ニュースを和文電信で bot する ~その8~

今朝は朝一から格闘。

全くイメージ通りに上手くいかなくて・・・思いっ切りハマりました。。。

 

PIC に HEX データさえ書き込めればあとは簡単と、高をくくってました。

発注した PCB にミスは無かったんですが、RasPi の GPIO とのインタフェースや、Python スクリプトが期待通りに動いてくれなくて・・・ホント苦労しました。

 

最初、Bergrans Electronics に載っている Python スクリプトを何も手を加えずそのまま(GPIO のピン番号も変更しない)使ってみたのですがイメージ通りに動作してくれません。

 

ちなみに、このコントール基板に期待する動作なんですが、

(RasPi の起動)

  (1) RasPi 電源コントール基板のスイッチを ON(LED 点滅)

  (2) RasPi に電源が供給されて、RasPi が起動(LED 点灯)

  (3) 起動直後に上記の Python スクリプトをバックグランドで実行(/etc/rc.local)

(RasPi のシャットダウン)

 (4) RasPi 電源コントール基板のスイッチを ON(LED 点滅)

 (5) シャットダウン開始

 (6) シャットダウン完了後にコントール基板のリレーが OFF して、完全に電源断

となるのが正常動作で、こうなることを期待したのですが、

今回は、上記の (1) から (6) の全ての行程でトラブルに遭遇しました。

 

まず、(1) と (2) の RasPi が立ち上がらないトラブル。

LED が点滅して RasPi に電源は供給されるが、すぐに終了動作に入り電源が落ちてしまう。 

 → RasPi の GPIO ピンの初期値(H 又は L)を調査してピン番号を修正しました。

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$ gpio readall コマンドで GPIO の状態を確認しながら、適切な GPIO ピンに変更しました。

     GPIO pin 11 ---------------> GPIO pin 7 に変更

     GPIO pin 13 ---------------> GPIO pin 13 のまま 

 

(3) はトラブルじゃないですね。

RasPi の /etc/rc.local に、自動起動するファイル名を書くだけなので。 

Bergrans Electronics の記事の通りに記述すれば OK です。

 

(4) と (5) のシャットダウン動作を開始しないトラブル

Bergrans Electronics のスクリプトでは割込みを使ってスイッチ ON の状態を検知してますが、この割込み処理の中で Halt 命令がどうも上手く走ってくれない。(管理者権限とかセキュリティ上の問題があったり。)

まぁ、一般ユーザで Root コマンドが使えるように設定はできるけど、今回は CPU 負荷は多少大きくなりますが While loop 方式に変更して、"halt" 命令じゃなく、"sudo shutdown -h now" でシャットダウンするようにスクリプトを変更しました。

 

(6) のメイン電源が落ちない、というトラブル。このトラブル対策が一番やっかいでした。トラブルに要した大方の時間がこの対策に費やされました。
RasPi ってシャットダウンしても完全に電源断にはならずフローティング状態になっています。
このコントール基板を使う一番のメリットは、この (6) の主電源を切断することなので。
この機能が使えなかったら何のためにコントール基板を作ったのか分からなくなってしまうので・・・
最後の最後で、フローティング状態から完全に電源を落とすことができなくて、ほとほと疲れ果てました。

 

GPIO pin 7 はシャットダウンしたら High から Low になって、数秒後にコントール基板のリレーが OFF して電源が落ちる・・・と、こうなるのが正常なのですが、こうならなくて。。。

 

何気に、この Low になった時の電圧調べて見たら 1.5V 近くもあるし。。。
この中途半端な電圧のせいで完全に Low になり切れずに動作が安定しないことが判明しました。

 

あとの対策はもう簡単です。完全に Low になるように抵抗で分圧するだけです。
で、抵抗2個(10K と 4.7K)を使って Low 電圧を下げてやったところ、これ以降は全ての動作で期待どおりとなりました。
(ブレッドボードで試験終了後に PCB を発注してたら、この分圧回路も一緒に入れていたのですが。。。今回は回路的に試験はしなくても大丈夫だろうと省略してしまいました。)

 

とまぁ、この H、L 問題にもっと早く気付いていたら、こんなに苦労することはなかったのですが、「Python スクリプトや PIC のプログラムにでもバグでもあるのか」、「それとも回路的にミスでもあるのか」など、様々なことが頭をよぎり過ぎて・・・あれこれと構い過ぎてしまいました。

 

RasPi って ARMプロセッサの種類(バージョン)によって GPIO のデフォルトピンの High や Low の電圧なんかが違ってたりするので、その都度調べて手を加えないといけないようです。

 

それにしても、
届いた PCB 基板にちゃちゃっとパーツ取り付けて、サクッと終わるはずだったのに・・・すっかり振り回されてしまいました。

 

とまぁ、こういった苦難を乗り越えることができたので、これからは快適な RasPi 生活が送れそうです。

 

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コントール基板。ハンダ付けしてみたら結構スカスカ。。。

次回があるとしたら、表面実装にしてもっと小さくしたいですね。

 

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ここまでの全体像。ジャンパ線のとりまわし・・・汚な。

ポテンショメータ(POT)は小さな基板にまとめて、基板化したいし。
それと、Twin-T 発振回路も別基板にして、CW オシレータとして汎用性を持たせたいし。

 

ハード周りがひと通り片付いたら、今度は本チャンの Python スクリプトを充実させないと。

・・・って、今のところ、何も思いつかないけど。。。

 

 

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最新ニュースを和文電信で bot する ~その7~

Fusion PCB に発注していた基板が到着しました。

11/25 発注で 12/13 到着なので、基板を手にするまでに 19日を要したことになり、今回は到着まで少し時間が掛かってしまったようです。

発注した次の日には Fusion のステータスが ”出荷済み” になっていたので、この到着までに要した時間の大半が日本までの輸送時間に費やされてしまったようです。

どうしても急いで入手する必要があるなら、配送料はバカ高くなってしまいますが DHL などの輸送方法を利用するのも一考かもしれません。

 

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最初この黄色の封筒見て Ali からの荷物かと思ってしまいました。

 

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抵抗のカラーコード表と Xmas シールがおまけで付いてきました。 

 

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注文通りのキッチリ5枚。 

 

で、届いた PCB を眺めてたら、「これ、ホントに動くかな・・・」って気になっちゃって。

夕飯もそこそこでハンダごての電源を入れてはみたものの、PIC にプログラム書くのが先かと思い直して・・・ハンダ付けは後回し。

 

ということで、PIC に「RasPi 電源コントロールプログラム」を書き込むことから開始です。

書き込みに必要な HEX ファイルは、Bergrans Electronics の GitHub からダウンロードすることができます。

 

ここんとこ PIC はご無沙汰で。

もう私の PC から PIC 関連ファイルは全て抹消していて、環境の再構築から始めることになりました。

これだったら、PIC 書き込みは事前に済ませておくべきと、今さらながら反省です。。。

 

環境構築で多少のトラブルは覚悟しながら、過去記事の備忘録を頼りにセットアップです。

 

PICkit 2 Programmer のインストールから PIC 書き込みまで 30 分、トラブルなく一発で書き込みが終了しました。

 

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PIC は 12F1822 の 8Pin dip です。

 

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書き込み環境 →  PicKit 2 + PicKit 対応 ICSP 書き込みアダプタ

 

 

今日はここまで。。。

日が変わりそうなのでタイムアウトです。

 

 

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最新ニュースを和文電信で bot する ~その6~

音量調整をアナログ VR からデジタルポテンショメータ(以下、デジ POT)に変更しました。

現在流通しているデジ POT には SPI タイプと各ピンを直接制御するタイプがあるようで、マイコンと一緒に使うなら SPI で制御した方が断然簡単なのですが、今回は CW オシレータとして独立させて汎用性を持たせたかったので、各ピンを直接制御するタイプを使うことにしました。

 

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SPI で制御可能な MCP41010

 

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今回使ったロジック制御の X9C103 (10KΩ)

 

今回は中華で @60 程度で入手可能な 8Pin dip の X9C103(10KΩ)を使いました。

ちなみにデジ POT ですが、今どきの電子工作においては需要が高いと思いますが、国内のパーツショップで在庫を抱えているところは極めて少なくて、かろうじて秋葉原のマルツで AD5220 を探し当てることはできましたが、@450 と少々お高い価格設定になっています。

 

で、X9C103 ですが、データシートに掲載されている真理値表やタイムチャートの情報によれば、

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となっているので・・・ 

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(このテスト回路では POT 可変で LED の輝度を変化させています。)

 

最初、スイッチと抵抗だけの簡単な回路でテストしてみましたが、この方法で音量を下げるには UP と DWON の2つのボタンを操作しながら、押しては離す動作を繰り返す必要があります。ボタンを押し続けての連続可変もできないのでユーザインタフェースが悪すぎで。

まぁ、回路的には簡単なんですが、これだと操作性の面でイマイチなので今回は却下してロジックを追加して対応することにしました。

 

で、ネットで適当な回路を探してたら、シュミット NAND ゲート IC を使う方法を見つけたので、74HC132(シュミット NAND × 4 入り)をひとつ使って上の真理値表を満足するように実装してみました。

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(回路図は KiCad のパーツ 74LS132 になってますが、実際は 74HC132 を使ってます。)

 

U1C のシュミット NAND で 50ms(20Hz)のパルスを発振させて X9C103 の INC に入力します。

これは X9C103 のデータシートによれば、内部の抵抗アレイが 0 から 99 の 100 通りの抵抗で構成されているので、0Ω から 10KΩ まで(最小から最大)を5秒間で可変させることを考えると、抵抗アレイの抵抗ひとつを 50ms の速度で進めていく必要があります。(POT全体を5秒・・・というのは、私の全くの主観です。) 

   5秒(5000ms)÷ 100 通り = 50ms(20Hz)

まぁ、簡単に言えば U1C で 20Hz のクロックを作って、UP と DOWN の各ボタンを押している間だけ INT にパルスを与えてやるということです。

 

で、このシュミット NAND の発振周波数 f は、R1 と C1 の値で決定し、

    f = 1 / T = 1 / C1R1

で求められるので、ここではf が 20Hz、R1を 100KΩ と決め打つと、

   C1 = 1 / f R1 = 1 / 20 * 100 * 10^3 = 0.5 * 10^-6 = 0.5uF

と、C1 が求められるので、U1C のシュミット NAND に 100KΩ の抵抗と 0.5uF のケミコンを付けて 20Hz で発振させることにしました。 

ちなみに、抵抗 R2 は保護抵抗です。  

 

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データシートには、アレイは 99個 の抵抗で構成されていると記述されています。

 

最後に、これらの回路が期待通りに動作してくれるか LTSpice でシュミレーションです。

  

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UP ボタン押下時、UD が アクティブハイに、そして INC 端も期待通り 20Hz になっています。

 

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DOWN ボタンでは、今度は UD がアクティブローになっています。 

全ての動作は期待どおりです。

 

で、この回路をブレッドボードに実装して確かめてみましたが・・・いい感じに可変してくれました。

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0.5uF のケミコンなんて持ってないので、1uF 2つを直列にしました。

ゆっくり可変するなら 1uF のままでも良いのですが、本実装では 1uF と 50KΩ を使うことにします。

 

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一応、最後に簡易オシロでシュミット NAND の発振周波数を確認しておきました。 

 

この後の作業は、
今 Fusion PCB に発注している「RasPi 電源コントローラ基板」が届いてから考えることにします。

 

 

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QRP Labs "5W CW transceiver kit"

もう先週のことになりますが、QRP Labs Kits に注文していた "5W CW transceiver" (QCX)の Kit が忘れた頃に届きました。

 

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(この写真は、QRP Labs から転載しました。)

www.qrp-labs.com

www.youtube.com

この動画(QRP Labs)で全体像は把握できると思います。

 

組み立て完了後にブログにアップすることにしていたのですが、ここのところ忙しくて休日くらいしか時間が取れそうになくて、何時になったら組み立てられるか全く分からない状況で・・・ 

取りあえず届いたパーツのチェックだけは済ませましたが、しばらくこのまま放置することにしました。

 

まぁ、今のところは「和文 Bot」をメインで進めているので、こちらの案件がある程度 ”カタチ” になってから、ゆっくり、じっくり取り掛かろうかと思っております。

 

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何故か送付元の住所が、港区の西麻布になっています。日本に滞在している知人にでも発送作業を依頼しているのでしょうか。

 

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2個の SMD だけは最初から取り付け済みです。 

 

この "5W CW transceiver kit" ですが、
ウェブに掲載されているスペックを見てもその性能は素晴らしく、$49 とコスパもいいので世界中のハムに人気も高く、常に在庫なしの状態です。

まぁ、販売形態として購入希望者がある程度まとまったところで PCB を製造して販売するという、無駄な在庫を抱えない方法をとっているようなので、どうしても注文から到着するまで数か月は待たされることになってしまいます。

 

ちなみに、わたしの場合だと、

  • 注文:10/6
  • 荷物発送メール受領:11/27
  • 荷物到着:11/29

と、注文から到着まで2カ月かかってないので、早い方なのかもしれません。

 

で、まだ作ってないので何とも言えないのですが、
ウェブにアップされている組み立てマニュアルも細部にわたり丁寧に記述されていて、しかも JA1XRQ さんによる日本語の翻訳版もあるので、このマニュアル通りに作業を進めれば失敗することはないと思います。

それと、Kit 未購入者でもこの翻訳マニュアルからは多くの技術情報が得られるので、QRP 技術に興味があるという方はダウンロードして一読しておくことをお勧めします。

 

最後に余談ですが、
ある程度販売実績がある Kit を作る際には、作成していて動かないからと安直に販売元へ問い合わせることは控えるべきと思います。

Kit が動作しない時の心構えとしては、不良個所は自力で突き止めて、自力で何とかするという体力と執念が必要であると思います。 

この「Kit は自力でなんとかするんだ!」ってことが守れないと、販売元としてユーザの各種問い合わせに対する手間分だけキット代に上乗せされてバカ高くなるし、最悪サポートが大変ということで Kit なんて販売してられないと、撤退されかねません。

 

ということで、Kit は自力で何とかするので、是非是非、安くて面白い Kit ・・・

国内からたくさん販売されることを願っています。

 

  

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