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Maker Faire Tokyo 2016 出展決まりましたー。 [徒然日記]

先日、息子と一緒に作った「CLIP DISPLAY(仮)」。ダメもとで Maker Faire Tokyo 2016 に応募していたのですが、なんと本日、出展承認のメールが届きました!\(o ̄▽ ̄o)/<ヤッター

ようやく念願の「息子と一緒にMakers」を果たすことができそうです。


CLIPDISPLAY_1.jpg


今年の Maker Faire は、8月6日(土)、8月7日(日)にビックサイトで開催されます。


MFT2016.png
http://makezine.jp/event/mft2016/


機会があれば、ぜひお立ち寄りください。(^▽^)/~

さーて、これから2か月、追い込みかけるかぁ!(`・ω・´)





物を作って生きるには ―23人のMaker Proが語る仕事と生活 (Make:Japan Books)

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タグ:Maker Faire

ESP-WROOM-02で心拍センサーを動かしてみた [Arduino]

ESP-WROOM-02で心拍センサーを動かしてみました。


DSC04081.JPG


ESP-WROOM-02のADCは0Vから1Vの範囲しか測定できないので、3.3Vの心拍センサーの出力をだいたい1/3に分圧して入力しています。


ESP-WROOM-02 with PulseSensor.png


スケッチを設計するポイントは、

・ シグナル値の読み込みに analobRead() 関数ではなく sysytem_adc_read() 関数を使用
・ 割り込みの設定に、timer0_isr_init()、timer0_attachInterrupt()、timer0_write() 関数を使用
・ 時間取得に、ESP.getCycleCount() 関数を使用

の3点です。


extern "C" {
  #include "user_interface.h"
}

#define N 10

volatile int BPM;
volatile int Signal;
volatile int IBI = 600;
volatile boolean Pulse = false;
volatile boolean QS = false;

volatile int Rate[N];
volatile unsigned long CurrBeatTime = 0;
volatile unsigned long LastBeatTime = 0;
volatile int P = 500;
volatile int T = 500;
volatile int Threshold = 512;
volatile int Amplifier = 100;

int PulseSensorPin = 17;
int FadePin = 4;
int FadeRate = 0;

void timer0_ISR (void) {
  noInterrupts();
  Signal = system_adc_read();
  CurrBeatTime = getCurrentTime(); // msec
  unsigned long interval = CurrBeatTime - LastBeatTime;
  
  // hold bottom
  if ((Signal < Threshold) && (interval > (IBI*3) / 5)) {
    if (Signal < T) {
      T = Signal;
    }
  }
   
  // hold peak
  if (Signal > Threshold && Signal > P) {
    P = Signal;
  }
  
  if (interval > 250 /* ms */) {
    
    // check if Signal is over Threshold
    if ((Signal > Threshold) && !Pulse && (interval > (IBI*3) / 5)) {
      Pulse = true;
      IBI = interval;
      
      if (Rate[0] < 0) { // first time
        Rate[0] = 0;
        LastBeatTime = getCurrentTime();
        setupTimer(10);
        noInterrupts();
        return;
      } else if (Rate[0] == 0) {  // second time
        for (int i = 0; i < N; ++i) {
          Rate[i] = IBI;
        }
      }
      
      word running_total = 0;     
      for (int i = 0; i < N-1; ++i) {
        Rate[i] = Rate[i+1];
        running_total += Rate[i];
      }
      
      Rate[N-1] = IBI;
      running_total += IBI;
      running_total /= N;
      BPM = 60000 / running_total;
      QS = true;
      LastBeatTime = getCurrentTime();
    }
  }
  
  // check if Signal is under Threshold
  if ((Signal < Threshold) && Pulse) {
    Pulse = false;
    Amplifier = P - T;
    Threshold = Amplifier / 2 + T; // revise Threshold
    P = Threshold;
    T = Threshold;
  }
  
  // check if no Signal is over 2.5 sec
  if (interval > 2500 /* ms */) {
    Threshold = 512;
    P = 500;
    T = 500;
    LastBeatTime = getCurrentTime();
    for (int i = 0; i < N; ++i) {
      Rate[i] = -1;
    }
  }
  setupTimer(10);
  interrupts();
}

void setupTimer(int m /* msec */) {
  timer0_isr_init();
  timer0_attachInterrupt(timer0_ISR);
  timer0_write(ESP.getCycleCount() + 80000L * m); // 80MHz/1000 == 1msec
}

unsigned long getCurrentTime() {
  return ESP.getCycleCount() / 80000L;
}

void setup() {
  pinMode(FadePin, OUTPUT);
  analogWriteRange(255);
  Serial.begin(115200); 
  noInterrupts();
  setupTimer(10);
  interrupts();
  LastBeatTime = getCurrentTime(); // msec
}

void loop() {
  if (QS) {
    FadeRate = 255; 
    Serial.print("BPM: ");
    Serial.println(BPM);
    QS = false;
  }
  
  FadeRate -= 15;
  FadeRate = constrain(FadeRate, 0, 255);
  analogWrite(FadePin, FadeRate);
  delay(20);
}


さて、きちんと動くかなー?



システムから時間をとっているせいか、Arduno Pro Mini で使ったアルゴリズムよりも精度よく測定しているような気がします。次はいよいよバッテリー駆動にチャレンジかなぁ。
σ(^_^)





ESP-WROOM-02ピッチ変換済みモジュール《フル版》

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心拍センサ

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Raspberry Pi の最新 Raspberian OS (JESSIE) で bluez-utils が使えなくなっていた件 [Raspberry Pi]

思うところがあり、久しぶりに Raspberry Pi を引っ張り出し、最新の Raspberian OS (JESSIE) にアップデートをしてみました。

改めてBluetooth でキーボード(といってもスマホですが)を接続するため、BlueZのツールをインストールしようとしたら、エラーが出てインストールできません。(´;ω;`)


E: Package 'bluez-utils' has no installation candidate


調べてみたところ、最新の BlueZ5 は、Bluetooth の接続管理に、”bluetoothctl” を使うのが正しい作法のようです。


[solved] jessie: bluetooth can not connect to kbd MS Wegde
https://www.raspberrypi.org/forums/viewtopic.php?f=66&t=122872


ということで、上のサイトを参考に接続を試みたところ、あっけなくつながりました。手続きは簡単。


$ bluetoothctl
[bluetooth]# agent on
[bluetooth]# default-agent
[bluetooth]# pairable on
[bluetooth]# scan on
[bluetooth]# pair XX:XX:XX:XX:XX:XX
[agent] PIN code: xxxxxx
[bluetooth]# connect XX:XX:XX:XX:XX:XX
[bluetooth]# quit
$


グーグル師匠に聞いてみれば、その他にもたくさんのサイトを紹介されますので参考になると思います。

しかし、Google Code Prettifyの件といい、ソフトウェアの世界は環境が変わるのが早いので、追いかけるのが大変です。
(´・ω・`)





Raspberry Pi 3 Model B (Element14)

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スマホで動かすArduino -AndroidとBLEで電子工作-

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Bluetooth Low Energyをはじめよう (Make:PROJECTS)

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ESP-WROOM-02 ブレイクアウトボードでADCを使うには(2) [Arduino]

ESP-WROOM-02 のADCの続きです。使い方を調べてみると、色々と制約があることが分かってきました。こちらのサイトが非常に参考になりました。


ちょと裏技っぽいけど、ESP8266 でAD変換やる方法
http://qiita.com/azusa9/items/26e74e4e0d5773ce9c41


ポイントは二つ。

・ ADCの電圧測定範囲は、0.0~1.0V で 10bit 分解能。
・ analogRead() は使えない。system_adc_read() 関数を使う。


ということで、下記のようなスケッチを試してみることにしました。

extern "C" {
  #include "user_interface.h"
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  int value = system_adc_read();
  Serial.println("Value: " + String(value));
  delay(1000);
}



電源の3.3Vを分圧して ESP-WROOM-02 の ADC に突っ込んで測定をしてみました。


ESP-WROOM-02.png


実際の測定風景はこんな感じ。


ESP8266_ADC_measring.JPG


測定結果はこちらになります。データは20点測定した平均値です。

電圧測定値
0.98987
0.86864
0.69703
0.59594
0.47482
0.29293
0.20205
0.09493
0.06565
0.03030



なかなか良いデータが取れました。グラフにすると綺麗なリニア特性が現れました。


ESP8266_ADC_Data.png


ということで、ESP8266のADCは十分使えることが分かりました。
次はいよいよ心拍センサーを動かしてみるか。
p(`・ω・´)q





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ArduinoとESP8266ではじめる IoTプログラミング

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ESP-WROOM-02 ブレイクアウトボードでADCを使うには(1) [Arduino]

ESP-WROOM-02 で心拍センサーを使おうと思ったのですが、いきなり問題に直面してしまいました。


ESP-WROOM-02-Breakout-Board.png


なんと、私が買ったESP-WROOM-02 ブレイクアウトボードには、ADC用のピンがアサインされていません。ESP-WROOM-02 には、一本ADCがあったはずなのに、まさかそれが使えないとは。。。

あらためて ESP-WROOM-02 のピン配を調べてみました。Kei Yoshimura さんのサイトに、すばらしいピン配置図がありましたので、参考にさせて頂きました。





TOUTピンがADCに相当しますので、ESP-WROOM-02 のブレイクアウトボードの空きピンにつなげてあげればなんとかなりそうです。


ESP-WROOM-02-Breakout-Board-Kai.png


ということで、配線をしてみました。


ESP-WROOM-02BreakoutBoard-Kaishu.JPG


緑色の配線を使ったのと、私の技量不足でハンダが少し汚いので見にくいと思いますが、一応結線には問題なさそうです。

さて、きちんと動くかなー。
(^_^)/~





ESP-WROOM-02実装済みmikroBUS(R)対応ブレークアウトボード

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娘の「おそ松」リュック [子供たちのこれくしょん]

久しぶりの娘の2次元ネタです。娘が先日うれしそうに帰宅してきました。どうやら原宿に買い物に行ってきた模様。ようやくオシャレに目覚めたか!と期待したのですが、買ってきたのはこれ。。。


おそ松リュック.jpg


”まだ「おそ松」フィーバーがおそまつていなかったか”と、言いかけましたが、”親父ギャグさむっ!”と娘から言われそうなので止めておきました。(´・ω・`)

先日も、珍しく「アンアン」を買ってきたと思ったら、これも「おそ松」。


ananおそまつ.jpg


しかし「おそ松」色々なところに進出してきて、まさに「進撃のおそ松」。おそるべし・・・。


巨人おそ松.jpg


久しぶりにしょうもない絵を描いてしまいました。おそまつ様でした・・・
σ(^_^;)





anan (アンアン) 2016/05/18号

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ピュアスマイル 『おそ松さんアートマスク』(トド松柄/ベリーの香り)

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タグ:おそ松

ブログにソースコードを貼る "Google Code Prettify" が使えなくなっていた件 [ソフトウェア関連のもろもろ]

GW開けからブログに貼ったソースコードが随分味気ないものになってしまっていました。

こんな感じです。

#include <stdio.h>

void main() 
{
   printf("Hello World\n");
   return;
}


どうも "Google Code Prettify" が使えなくなっているようです。

さ~て困りました。"Syntax Highlighter" は仕込んであるので、そちらを使ってもいいのですが、今まで ”Google Code Prettify” を使った記事を見捨てるのも忍びない。

ということで、対策を考えることにしました。”Google Code Prettify”のページに飛んでみると、、、


google code prettify.pnghttps://code.google.com/archive/p/google-code-prettify/


あらら、いつの間にか GitHub に移行していたのね。分かりやすい理由です。

しかし、GitHub にあるチュートリアルはスクリプトをサーバーにコピーして使う前提。私のように、グーグル師匠のリポジトリを直接参照して楽しようという輩は相手にしないということなのか?

目を皿のように”Google Code Prettify”のリポジトリを探索し、ようやく解決策が見つかりました。下記”おまじない”に差し替えれば、素敵な感じに生まれ変わります!


<script src="https://cdn.rawgit.com/google/code-prettify/master/loader/run_prettify.js?autoload=true&skin=sunburst&lang=css" defer="defer"></script>
※hは半角hに置き換えて下さい

"skin"は四種類用意されていて、引数を変えることで置き換えることができます。

desert
doxy
sons-of-obsidian
sunburst


ソネブロで ”Google Code Prettify” を設定する方法は下記の記事を参照してください。少々高度な設定を使いますので、あくまで自己責任でお願いしますね。


ソネットブログにソースコードを貼る方法
http://makers-with-myson.blog.so-net.ne.jp/2014-10-31


使っているテンプレート・テーマによっては、文字装飾が継承されて、見にくい場合があるかもしれません(私がそうでした)。その場合は CSS に <pre>要素の追加定義をしてあげてください。


pre {text-shadow:none; font-weight:normal;}


以上の対策を講じて、こんな感じになりました。使用したskinは"sunburst"です。


#include <stdio.h>

void main() 
{
    printf("Hello World\n");
    return;
}



いかがでしょう?少しくどいですけど、ちょっと素敵になりましたね。
(^_^)/~






プログラミングコンテストチャレンジブック [第2版] ~問題解決のアルゴリズム活用力とコーディングテクニックを鍛える~

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ESP-WROOM-02 のWiFiを止めるには? [Arduino]

ESP-WROOM-02(ESP8266) は値段の割には計算能力もメモリも豊富な魅力的なマイコンモジュールです。


ESP-WROOM-02.jpg


ただ、WiFiが搭載されているため消費電力が大きく、小さなバッテリで駆動するには少し厳しい。単体での消費電流を確認するため、下記の単純なスケッチを動かしてみます。

int Counter = 0;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
}

void loop() {
  Serial.print("Count:");
  Serial.println(Counter);
  ++Counter;
  delay(1000);
}



このスケッチを動かしたときの消費電流は60mA。私の手持ちの110mAhのバッテリで駆動するのはかなり厳しい。


DSC04072.JPG


ESP-WROOM-02のWiFiをオフにできれば少しは電力をセーブできるかも知れません。グーグル師匠に問い合わせてみたところ、下記のスレッドを紹介されました。


Turn Wifi on/off #644
https://github.com/esp8266/Arduino/issues/644


上記スレッドのやりとりを参考に、起動時にWiFiをオフにするスケッチを書いてみました。


#include <ESP8266WiFi.h>

int Counter = 0;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.disconnect();
  WiFi.mode(WIFI_OFF);
  WiFi.forceSleepBegin();
}

void loop() {
  Serial.print("Count:");
  Serial.println(Counter);
  ++Counter;
  delay(1000);
}



ところが、WiFi.forceSleepBegin() の定義がないとコンパイル・エラーが出てしまいました。もしやライブラリが古いのかな?と、”Board Manager”を開き、新しいライブラリがあるか確認をしてみました。


BoardManager200.png


新しいバージョンがあるようなので、迷わず更新ボタンを押しました。


BoardManager220.png


無事バージョンアップができたようです。新しいライブラリを使って、無事マイコンへの書き込みまで出来ました。さて、どれだけ消費電流が減っているか確認してみましょう。


DSC04073.JPG


おぉ、だいたい10mA。素晴らしい!想像以上の節電です。これであれば周辺センサーをつけても無事動作しそうです。

まだ起動時の突入電流に手持ちのバッテリーが耐えられるか心配ですが、ひとまず省電力で使えることはわかりました!
(^_^)/





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ESP-WROOM-02 でタイマー割り込みを使ってみた [Arduino]

ESP-WROOM-02 でタイマー割り込みを使ってみました。タイマー割り込みが使えるとセンサーを使ったアプリケーションの幅が広がります。


ESP-WROOM-02.jpg


割り込み処理はプロセッサーに依存しますので、ATmega で使っていたお作法は使えません。グーグル師匠に相談してみたところ、以下スレッドを紹介されました。


Timer0 interrupts? Getting watchdog resets.
http://www.esp8266.com/viewtopic.php?f=8&t=4865


上記のやり取りを参考に、早速スケッチを書いてみました。

#define LED 16

bool toggle = false;

void timer0_ISR (void) {
  if (toggle) {
    digitalWrite(LED, HIGH);
    toggle = false;
  } else {
    digitalWrite(LED, LOW);
    toggle = true;
  }
  timer0_write(ESP.getCycleCount() + 80000000L); // 80MHz == 1sec
  Serial.println("timer0_ISR");
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(LED, OUTPUT);
  noInterrupts();
  timer0_isr_init();
  timer0_attachInterrupt(timer0_ISR);
  timer0_write(ESP.getCycleCount() + 80000000L); // 80MHz == 1sec
  interrupts();
}

void loop() {}


さて、実際に動作するか見てみましょう。1秒おきにLEDが点滅するはずです。



きちんと動いたようですね。次は心拍センサーとかを動かしてみようかな?
σ(^_^)





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Arduino と Raspberry Pi と mbed と一番人気はどれ? [Arduino]

オープンプラットフォームの世界は、Arduino、Raspberry Pi、mbed と乱立状態にありますが、世界的にどれが一番人気なんだろうと、ふと疑問に思いました。


Arduino_RaspberryPi_mbed.jpg


ということで、グーグル師匠にそれぞれのトレンドを聞いてみました。

Arduino の キーワードトレンド

ArduinoTrends.png


順調な右肩上がりです。クリスマスシーズンが分かりやすいチャートですね。イタリアは堂々の2位です。スリランカの一位は不思議ですね。調べてみると、”Techduino” という Arduino 互換機 を ”Scion Electronics” というスリランカのメーカーが製造販売しているようです。授業などに使われているのかな?


Raspberry Pi のキーワードトレンド

RaspberryPiTrends.png


やはりヨーロッパで人気ですね。お膝元のイギリスは3位でした。ドイツは納得の1位です。日本がベスト8にランクインしていないのが不思議です。結構人気があると思うのですが・・・。


mbed のキーワードトレンド

mbedTrends.png


なんと意外な結果です。他国ぶっちぎりで日本が堂々の1位です。私の周辺でも mbed を使う人たちが増えていますが、これほどとは。Cloud Build という新しいコンセプトが日本のエンジニアのハートをがっちり掴んだみたいですね。


Google Trends では絶対数がわからないので検索キーワードを入れて現在のヒット数を見てみました。

Arduino: 34,100,000件

Raspberry Pi: 29,100,000件

mbed: 434,000件


やはりメジャーどころは Arduino、Raspberry Pi ですね。mbed はこれからというところでしょうか。

出荷台数はビジネスモデルが違うので一概に比較はできませんが、昨年の2月にRaspberry Pi がすでに5百万台を超えているところを見ると、 Arduino はすでに一千万台以上は売れていると見てよいでしょう。


言うまでもないと思いますが、私の一番のお気に入りは Arduino です。高度なことをしようと思えば Raspberry Pi ですね。 Linuxのソフトウェア資産が使えるのが大きな魅力です。mbed も手軽で悪くないのですが、ライブラリ体系がまだ中途半端で少し使いにくい気がします。

でも、mbed は日本でトレンド急上昇中だし、もう少し使いこなしてみようかなぁ・・・。
σ(´・ω・`)






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おしゃべりロボット「マグボット」-ラズパイとArduinoで電子工作-

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