| 焦電型の赤外線センサーを使用し人間が近づいたのを検知、周りが暗いときにLEDを点灯する回路です。ニッケル水素電池２本で動作します。単三電池４本ケースの一部に基板を入れ込みコンパクトな外観になりました。使用するPICはオペアンプが２個内蔵されたPIC16F785です。 |
| 項番 | 項目 | 説明 | |||||||||||||||||||||
| 1 | 供給電源 | ニッケル水素単三型を２本使用 | |||||||||||||||||||||
| 2 | 回路図 | 
オペアンプ部分だけを抜き出した回路図です。
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| 3 | 部品材料 | ①ケース：単三電池ケース４本用を使用、端子改造、ケース内のリブ除去。
センサー（フォトトラ、遠赤外線）が覗く穴、LEDの光を出す穴を基板の部品実装に合わせて開けてください。 |
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| ②基板：ユニバーサル基板をケース内のバッテリー２本分に入るように切り出します |  |
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| 電子部品 |
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| 4 | 回路実装 | PasS 
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| 5 | プログラム
点灯開始モードを修正したバージョンをリリースしました２０１３．０３．０７ |
プログラムはHITEC社のCを使いました。V9.71aです。デバッグはMPLABV8.60です。その後のバージョンでは予約語の表記が変わっておりますので、ご注意ください。
MAIN関数で検知：帯域を押さえた（1～10Hz程度）アンプで増幅した信号をRC1入力で受けます。センサーが人間などの赤外線源を受けない時は1V強ですが、人が前に来ると0Vから電源電圧まで大きくスイングします。0Vになって1ｍS継続すると検知としました。 MAIN関数で明るさ：フォトダイオードの信号をRA4から入力しADCで受けます。ADC値２０以下で暗いと判断します。50ｍVぐらいに当たります。 MAIN関数でDCブースト：RB7を１μSオンし（インダクタをTRでショートする）、10μSぐらいオフします。オフしたときに逆起電力が発生し、バッテリー電圧2.6Vに加算され、約5Vが高輝度LEDに加わりVfが3.3V程度のLEDが光ります。フォトダイオードで周囲が明るいとDCブーストは行わず、光ません。 MAIN関数でモニターLED点灯：検知信号があると光ります。 電源ON時には回路動作チェックのため、約１秒間モニターLEDが光り、白色LEDも淡く光ります。 タイミング取り用にdelay.hヘッダファイルが必要です。 PICライターですぐに書き込めるHEXファイルも用意しました。 ※その後ベッドサイドにおいて実用に供しておりました。ちょっと点灯の仕方が気に入らなかったので、書き換えました。始めのコードでは５５５みたいにH→Lでワンショット点灯でした。替えたのはＨ→Ｌで短い場合は無視（４０ｍＳ以下）し、更に４秒以上Ｌが続く場合も電池切れで点灯をやめることにしました。これで、安定な点灯開始になり、電池切れのときも連続点滅が続き、いよいよ電池が切れると点灯しなくなるというわかりやすい電池切れモードになりました。 ＭＡＩＮはこちら。ＨＥＸはこちらです。Hitec c V9.83
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| 6 | 出来上がりデバッグ | 組み立て後の配線確認をします。PICマイコンはソケットに入れないで、電源をつなぎ、電流が数十マイクロAであることを確認します。
次に駆動回路関連の確認です。RB7(＃10）にVddを与えてやるとトランジスタが駆動でき接触時のノイズ状信号のためにDCブースト動作が始まり、次の写真のように薄くLEDが光ります。 プログラムを焼いたPICを入れて電流を測ります。モニターLEDだけだと1ｍAぐらい。LED消灯状態では500μAぐらいです。電源をつないで１秒間LEDが点灯し、その後消灯すれば、ほとんど問題なく動いていると思います。
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| 7 | 謝辞 | 電子回路試作でブログ、ホームページに各社発表されている方の情報を参考にしました。感謝します。また次のフリーソフトを利用させていただきました。開発された方、普及に協力されている方、提供会社、テンプレートを提供されている方に感謝します。
回路図ソフト 水魚堂の回路図エディタ http://www.suigyodo.com/online/schsoft.htm ユニバーサル基板配線CADのPasSを利用しました http://www.geocities.jp/uaubn/pass/ マイクロチップ社の開発システム及び言語プログラム http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=2879
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| 8 | ご注意 | 掲載したページの内容（文章、画像）には著作権があります。丸のままコピーすることは認められません。また実験の内容はnobchaが趣味で行っているものですので、再現性や安全性について保証しかねます。実験追試される場合はご自身の判断で行ってください。
アイコンは「牛飼いとアイコンの部屋」からお借りしました http://www.ushikai.com/ |
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RA2端子に同じようにVddを与えるとモニターLDが光ります。
黒い電池ケースなので目立ちませんが、前方に人が来て、周りが暗いとLEDがピッカリ１０秒間程度点灯します。
