接点検知と電池消耗
2023.02.20
ちょっとした頭の体操という感じで・・・
スイッチの状態を検知するには、電源からプルアップ抵抗を通して給電し、接点がGNDに接触するか離れるかで見る。あるいは逆もある。
ON/OFF信号を受け取るのはマイコンでもロジック回路でもトランジスタでも良いのだけど・・・これはとりあえず考えなくて良い。
そのスイッチはドアスイッチとかマグネットスイッチで、たとえばドアの開閉を検知するとしよう。マイクロスイッチはNC接点とNO接点がある。常時開か、閉の違い。
装置は電池動作を前提として、その電池をできるだけ長期間もたせたい。
たとえば押されている間ONだとしたら、電池からプルアップ抵抗を通して電流が少ないながらも流れ続け、電池が消耗していく。
逆の接点を使い、押されている間OFFだとしても、ドアを開けっ放しにしている間はONになるので、やはり電池が消耗していく。
開けている時間は極めて短くて、閉じている時間の方が長ければ良いが・・・という条件付きになる。だけど開けっ放しになる可能性はある。
スイッチは常に電流を流さなくても、ある一定間隔で監視したらどうかという考えがあって、以前実際に作った。
ON/OFFを読み取る時だけ通電すれば良いという考え。
接点への電流をマイコンでたとえば0.5秒毎にONして、入力を読み取ったらすぐOFFする。マイコンはスリープして、また0.5秒後に起きる。これを繰り返す。これだけでも相当な節電になった。
ほかにもっと良い方法がないかどうか? というのを考えてみると、待ち時間などの暇つぶしには良さそうです。
スイッチの状態を検知するには、電源からプルアップ抵抗を通して給電し、接点がGNDに接触するか離れるかで見る。あるいは逆もある。
ON/OFF信号を受け取るのはマイコンでもロジック回路でもトランジスタでも良いのだけど・・・これはとりあえず考えなくて良い。
そのスイッチはドアスイッチとかマグネットスイッチで、たとえばドアの開閉を検知するとしよう。マイクロスイッチはNC接点とNO接点がある。常時開か、閉の違い。
装置は電池動作を前提として、その電池をできるだけ長期間もたせたい。
たとえば押されている間ONだとしたら、電池からプルアップ抵抗を通して電流が少ないながらも流れ続け、電池が消耗していく。
逆の接点を使い、押されている間OFFだとしても、ドアを開けっ放しにしている間はONになるので、やはり電池が消耗していく。
開けている時間は極めて短くて、閉じている時間の方が長ければ良いが・・・という条件付きになる。だけど開けっ放しになる可能性はある。
スイッチは常に電流を流さなくても、ある一定間隔で監視したらどうかという考えがあって、以前実際に作った。
ON/OFFを読み取る時だけ通電すれば良いという考え。
接点への電流をマイコンでたとえば0.5秒毎にONして、入力を読み取ったらすぐOFFする。マイコンはスリープして、また0.5秒後に起きる。これを繰り返す。これだけでも相当な節電になった。
ほかにもっと良い方法がないかどうか? というのを考えてみると、待ち時間などの暇つぶしには良さそうです。
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amesho - 2023年02月21日 18:16
PICのピン変化割込でも、入力にプルアップ抵抗と接点がつながり、もし常時接点ONだと電流が流れ続けて電池消耗につながります。
プルアップ抵抗の抵抗値を上げれば電流は減るけれど、100kオームとか1Mオームだとノイズに弱くなります。それであれこれ悩んでいました。
介護関係で患者さんがベッドから離れた事を検知する装置を昔作りました。
マットスイッチを使っていました。実際、自分の寝床にマットスイッチを仕込んでテストしたものです。
このスイッチの場合、大きなコンデンサの働きもするので厄介でした(信号的に)。
また、どういう内部構造か壊せないので分かりませんが、離床してもしばらく粘るというか、ON状態が続く事があって、うまく検知できない場合もありました。
プルアップ抵抗の抵抗値を上げれば電流は減るけれど、100kオームとか1Mオームだとノイズに弱くなります。それであれこれ悩んでいました。
介護関係で患者さんがベッドから離れた事を検知する装置を昔作りました。
マットスイッチを使っていました。実際、自分の寝床にマットスイッチを仕込んでテストしたものです。
このスイッチの場合、大きなコンデンサの働きもするので厄介でした(信号的に)。
また、どういう内部構造か壊せないので分かりませんが、離床してもしばらく粘るというか、ON状態が続く事があって、うまく検知できない場合もありました。
kanitama - 2023年02月20日 22:00
節電のテクニックでしょうか。極限まで電力を抑えるなどといった方法でもあるのでしょうか。PICでも外部割込みを使ってスリープ状態を解除するなんてことができたような気がしますね。いろいろな方法で節電するということは電気代高騰に対抗する方法の1つになりますね。節電志向の制御機器とは時代にマッチしています。
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