LORAその2

友人に頼まれてI2エレクトロニクスのLRA1モジュールを使って簡単な警報器を試作しました。送信側のブレーカーが切れたら送信器が停止して、受信器で警報を出すという仕様です。今回はLRA1のハーフピッチDIP基板タイプを使用しました。最初、ファームのバグでBASICが書けなかったり、動かしている途中で止まったりといろいろありましたが、無事動作するところまで到達しました。

受信器

当初不安定だったのでTINY13Aでウォッチドッグを作って追加してあります。その後、対応済みのファームにしてからはウォッチドッグが動くこともなくなりましたが、無線関係は心配なのでこのまま付けておくことにします。アラームは秋月のカッコウワルツです。ケースはタカチのWSCシリーズのものをサンプルで頂き使ってみました。卓上に置くにはちょうどよい形で、これからも使えそうなデザインです。今のプラBOXは加工もしやすくていいですね。

送信器を家の窓際に置いて、受信機を持って移動してみましたが、1km程度は届きそうでした。ワイヤーアンテナで心配でしたが、けっこう飛びそうです。外部アンテナも試してみたいところですが、マルツではワイヤーアンテナのタイプしか売っていません。今後のシリーズの充実を期待したいです。

簡易気象観測ステーション

Weather Meter Kitを使って簡易の気象観測ステーションを作りました。

入力回路はSparkFun_weather-bitの通りですが、風向計はWeather_Sensor_Assembly_Updatedに載っている回路に変更しました。気温、湿度、気圧はBME280で計測しています。簡易な計測なので誤差を含んでいます。

最初、ESP32DEVで入力回路を作ってみたのですが、パルスの入力が複数入ってしまい、うまくできなかったのでArduinoProMiniに入力して、それをESP32DEVのWiFi経由で自宅LANに繋ぎ、Ambientにアップロードしました。日射センサは小さい太陽電池を抵抗で短絡して、両端電圧を測る簡易のものです。

Weather Meter Kitにはかわいい雨量計が付いているので、本当に測れるのか楽しみです。

Ambientで遠隔観測その2

LORA評価ボードのLRA1-EBを使って温度センサを無線経由にしてみました。懐かしのBASIC内蔵で、すごく簡単にリモート動作をするようにできます。ほとんどサンプルプログラムのままです。受信側は受信データをSerialに流し、ESP32で受信してAmbientに送ります。

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受信側で受信できるとLEDが点滅するので受信できたのがわかります。送信側を家に置いて、受信側を持って車でどこまで届くかやってみましたが、田舎で何もないところですが、2kmぐらいは届くようです。sfをもう少し大きくすると距離が延びるらしいです。データは10byteほどなので、今度は距離にトライしてみるつもりです。

Ambientで遠隔観測

Ambientというデータ保存+グラフ化サービスを利用して遠隔観測をしてみようと思っています。まずは自宅にセンサを置いて、アップロードしてみました。

センサはBME280、マイコンはESP32-DevkitCを使いました。10秒毎に測定して液晶表示して、10分毎にAmbientに瞬時値をアップロードします。

なんと、こんなグラフがちょいちょいと作れてしまいました。ここまでは無料の範囲です。リミット越えでメールが送れればsakura.ioでやっていることと同様のことができそうです。ただ、AmbientはWANに接続されたゲートウェイが必要ということが違います。センサとゲートウェイ間はLORAという広域無線通信で接続します。最終的にはTheThingNetworkの利用まで行きたいと思っていますが、Ambientで可能なところまでやってみたいと思います。次はセンサをLORAで飛ばしてどこかに置かせてもらおうと計画中です。

sakura.ioのDatastoreV2対応

sakura.ioのモジュール不良は無事対策完了したようで良かったです。その後、Datastore機能がV2になるとの連絡があり、早速1ヶ月保存の無料タイプを追加登録しました。

データ取得プログラムは前のままではデータが取れず、フォーマットが変更になっていました。最初は何が変わっているのかよく理解できず、json.dllのエラーの意味もよくわからず、四苦八苦しましたが、channelsが配列になったことがわかりました。その後はすんなりと進み、元のようにデータを取れるようになりました。同じ時に送ったchannelデータをまとめてくれるので、V2の方が簡単に処理できます。最初からこうしてくれていればいいのに…最初に苦労したのを思い出しました。

今日もいい天気で、よく発電していますね。(我が家では無いですが)

追加

非力なStickPCで動かしていますが、以前はデータ取得に時間がかかるのが気になっていたのが、早く終了するようになりました。V2のおかげでしょうか。

IVカーブ測定

久しぶりにIVカーブ測定プログラムを動かしてみました。kikusuiのPLZという電子負荷に測定用のシーケンスを書き込んでスキャンし、PLZの測定機能でIVを測定する方式にしてあります。そのため、1回のスキャンに数十秒かかってしまうので、曇りの日には向かないです。以前、オシロでIVを取得する測定システムを作ったことがあるので、そんな方式か、CONTECのADで取得する方式かにしたいところです。

オフグリッド用に使っているシステムのバルク充電中の出力がやや低いので、IVカーブを取ってみたかったのですが、やっぱりIVカーブで測った方がPmaxが大きいので、チャージコントローラがPmaxをうまく探せていないような感じです。ソーラーパネルのコネクタが古いタイプで、手持ちのものと違うので、簡単に測れない。どこかに売っていないか探してみることにしよう。

sakura.ioを使った発電電流遠隔モニタ5

飯島町の iNE開発株式会社 で設置した小型水力発電にsakura.ioを使った遠隔モニタを設置しました。基本は太陽光用と同じですが、発電データはすでに設置してあったPanasonicのパワーセンサからRS485で取得しています。その他に直流CTでパワコンの入力電流と投げ捨て負荷電流を計測しています。今回の電源はACアダプタですので、モニタ用の機器はほとんどこれだけで、 アンテナは制御盤の外に出してあります。

基板が入ったBOXとタイマ

sakura.ioにアップしたデータはStickPC(Win10)でプログラムを動かして取得しています。10分毎にデータを取得して、値に異常があればメールするようにしてあります。下の画像の13時頃にはメールが飛んできました。

現在sakura.ioは基板に問題が出たらしく、販売が停止しています。問題を解決して早く再開してほしいものです。

エコキュート設置後の電力量

エコキュート設置後の10月~12月の電力量を集計して、昨年と比較してみました。エコキュートは原則ソーラーによる沸き上げにして、雨の日は停止しています。

消費電力は、冬場で太陽光発電量が低下していることもあり、昨年の約2/3に下がり、売電も100kwh/月ぐらいは昼間の沸き上げに使われているのがわかります。冬なので発電より消費の方が多いですが、温かい時期はソーラーでまかなえそうな予感です。

このデータは自作設置してある連系点の電力モニターのデータを使用しました。ソーラーはHEMSに繋がっておらず、HEMSのデータはスマートメーターの購入と売電だけなので、ソーラーをHEMSに繋げるよう 「ECHONET Lite入門」を読んで勉強中です。

エコキュートとHEMS

卒FITに向けて自家消費で給湯ができるように電熱式深夜電力温水器をエコキュートに変更しました。予想以上の効率UPで、太陽光発電で余裕で温水が供給できるようになりました。

ソーラーチャージ設定を10時から14時までに設定して昼間お湯を沸かすように設定してあります。エコキュートの消費電力は1.2kwぐらいで、売電が下がっただけで沸き上げ完了していることがわかります。IHとダブって消費電力が高くなっていますが、朝の6時前に30分ほどエコキュートが動いています。

ついでにHEMS(Panasonic MKN704)も設置してスマートメーターと接続しました。設置してあったスマートメーターと通信方法が合わず、中部電力さんに通信機能を変更していただき手間をおかけしましたが、無事接続ができ、電力トレンドも取れるようになりました。ただ、HEMSからエコキュートを操作することはかなり限られているようです。リモコンと同じことはHEMSからはできませんでした。このあたりは今後のバージョンアップに期待したいところです。

10月の電力使用は昼間と夜間がほとんど同じというびっくりするような結果になりました。目の上のたんこぶのような夜間電力使用量が激減しました。

      昼        夜間

9月  76    215

10月  68   65

11月  122  71(未確定)

11月は昼間が増加してしまいましたが、昨年の半分以下の消費電力であることは変わりません。今後も継続するか見守っていきたいと思います。

HIOKI3193用ロガーの改訂

今までNI-VISAを使っていたHIOKI3193POWER HiTESTER用ロガーをSerialPort使用に変更しました。最初KI-VISAで作って、NI-VISAに変更して、今回の変更です。これでVISAの入っていないPCでも動くようになりました。それにしても、何で最初にKI-VISAで作ったのか覚えていません。最初はGPIBで動かしたのかなあ…

HIOKI3193用ロガー

10秒毎に4CH分のデータを取得してCSVに記録するだけですが、それがとても約に立つんです。

追記:
SetDateボタンを押しても時刻設定できないので取説を見たら、RS232からは時刻設定できないと書いてありましたので、最初はGPIBで使ったようです。すっかり忘れています。(^^;