今週も必要なパーツ作成を予定していましたが、プリントフィラメントを切り替えてスタートをしていたのですが一向に進みませんでした。確認をしたところヒートベッドの温度が上がらないのです。RAMPSボードの不具合と思われますので、早速確認をしましたところ・・・問題が見えてきました。RAMPSの交換含めて調査報告を後ほどいたします。
ヒートベッド用のヒータ出力のターミナルが炭化していました。
フラッシュを焚くとより鮮明に・・・状況が深刻なのが解かります。
ターミナルでの接触から熱をもったように思えます。ヒートベッドが移動してこの配線がターミナルにストレスを与えるので接触がゆるくなり熱を持つにいたったと思われます。樹脂が溶解しています。
基板のパターン側にも熱からくる損傷があるかもしれません。
拡大すると端子のベースあたりが焼損しているような印象にみえます。
アクリル時計との接続は、P3.0\P3.1へのUSBシリアル変換での接続。CH340Gの中華USB変換が最近の里でのはやりだ。
内蔵RC発振のSTC15F204EAだがシリアルの伝送速度への対応は誤差も少なくて素晴らしい。11.0592MHzを設定しているようだ。
こちらは、本家のSTC-ISP(Windows版)で、Windows10でも動作している。書き込み速度は115200bpsでハンドリングしていたので4kBほどのサイズはあっというまです。
書き込みをしてる過程で、静電気故障と思われる症状でUSBシリアル基板と書き込み対象のSTC15F204EAがお亡くなりになったようだ。どちらもチップの買い置きはあるので再生はするものの取り扱いには注意したほうが良いのは改めていうまでもない。
当該コネクタのはんだ付け対処後、設定条件なども合わせこんだ。
前回の報告で、電界が弱くなっているのではないかというご指摘をいただき、同軸処理の見直しを行いアンテナ側のコネクター処置について再度更新を行い十分なはんだ付けがなされるようにしたところ電界強度メーターの段階でも強くなっていることが見てとれる状況となったので、復活したといえるのだろう。
ガス半田ごてを利用しての野外でのはんだ付けではあるが、風に吹かれたりして温度が必ずしも確保できず、最後は鏝先を外してトーチにしてのロウ付け状態とした。同様に屋内側についても見直した。
こちらが従来の5D2Vでの配線当時のもの
天気も良く、少し日が傾いてから同軸ケーブルの交換作業を始めた。5d2Vから8DFBへの交換と共に埋設の検めである。
既設ケーブルは、埋設部で漏水冠水していた、埋設していた中継コネクタがやられていた様だった。接続部分の接着を再確認して今回は中継無しでということでもあるが防水に越したことはない。
エルボーのパイプを買ってきたので明日朝から遣り替える予定
スペック割れの嫌疑をかけられていた中華市場のDS18B20ですが、問題解決いたしました。
結論は、使い方のスペック割れで1Wireのスペックを満たしていないソフトウェアで利用していたことが判明しました。オリジナルのソフトウェアではリセットパルスが333uSで480uSの規格を割っていました。この問題は、おそらくシステムクロックの動作速度変更を行った段階で、1Wireのタイミング修正を行わなかったことに起因していると思われます。システムクロックの周波数からソフトウェアタイミングが自動的に算定されるようなdefineを指定することで解決されるはずですが、組み込み案件では、こうした問題で実機確認で終わりがちなので注意が必要ですね。
あいにくと8952(8051)のコンパイラでフリーで使えるものにはコードサイズの生成制限などがあり、とりあえず逆アセンブルしてHEXファイルからパッチすることにしました。
当該の1WireのバスラインはAT89S52のPort1のビット0を使っているので書かれているMCUかからイメージファイルをHEX形式で吸い出して、それからD52.EXEでリバースアセンブルして二箇所の修正ポイントを割り出して、リセットパルスとタイミングパルスのコードをバイナリで修正しました。結果は解決となりました。ただしくロジアナも解釈メッセージをつけて、デバイスが応答しているのも確認とれるようになりました。
一点、接続点の同軸コネクターのはんだ付けを確認する必要があり外皮とのはんだ付けが外れているようだったのでガス半田ごてを用いてはんだ付けをしたが、トーチにしてようやくはんだ付けは確認がとれる段階になった。
トータルでの導通は得られずやはり断線が起きているようなので、今回はアンテナ側からの測定を試みた。ラップトップにUSB接続のネットワークアナライザーを用いて野外で行った。
結果から、アンテナ側から8.144mとなり総長から考えると、埋設区間の地下ということになるらしい。昨日の結果と合わせると誤差も含めてケーブル交換したうえで断線個所の確認を再度行うべきかと思われます。
不良と思われるDS18B20群を並列給電したままの形でマルチドロップしての動作確認をしています。
検査に供したのは、DallasSemiconのライブラリーにあるTesterスケッチを用いて行いました。出力フォーマットのみ変更しています。
使い方として、NGになる要因追求はするのですが、精度観点でいかがなもの
かという問い合わせがありますので、16本(時計アプリではEor2となる不良品)を用いて行いました。
22度から23.5度という測定結果が得られました。精度が±0.5度ということですので達成されているのかも知れませんね。
こうやってみると、一通り動作しているようにも見えるので、不良条件の特定がなかなか決めてがなくなってきました。
アンテナベース部品は、出来上がっていたので天候もよく、アマチュア無線をされている知人の来訪もあり手伝ってもらいながらアンテナ再設定を行った。
再構築完了後、中華無線機に接続するも思ったように受信ができない。アンテナの不具合のようだ。
バーチカルの給電点はマウントで絶縁されていて内部で同軸のM座コネクターに配線されているのだが、内部のはんだ付けが外れていると考えて再度倒して確認したところはんだ付けが外れていた。ガス半田ごてを用いて苦労しつつも再建をしてコイルで外部終端していることからM座コネクターの点で導通があることも確認できたので、内部問題なしと判断した。
ところが、解決改善をみないのである。給電点で導通確認をしたので、ケーブル端でも確認できるはずなのだが、こちらでは導通が取れない。同軸が断線しているようだ。
5DFBを20mほど引き回しているので、ベクトルネットワークアナライザーを用いてケーブル長確認を用いて断線個所の判断をすることにした。
やはり、ケーブルが途中で断線しているようだ、およそ16mの点とのこと。地中埋設部分からの立ち上がり部分での問題のようだ。
さて、困っているセンサーデバイスの不良と、それによってもたらされるキットの対応が問題だったのだが、少し進展があった。
DS18B20は、本来はパラサイト給電で複数のデバイスをつけられるのが売りなのだが、この温度計機能つき時計のようにスポット一箇所のみである場合には、センサーを探索する必要はない。
まず、ここでパスとしているデバイスの検査は既存の時計キットにソケットをつけて交換動作で確認していた。
ところが検査環境を変えてパラサイト給電での試験をArduinoで組んだところ動作しないということが判明した。この点を見直して給電配線を変えたところ、探索ロジックが動作するデバイスがここでいうところのPass品であることがわかり、何らかのパラサイト給電に対するハード資源がおかしいということが判明した
failしていたデバイスもアドレスを指定しない(SkipROM)のコマンドで進めたところ温度センサーとしての動作には問題がないことがわかった。
中国市場で出回っている安い価格のDS18B20は故障モードロットが混在しているあるいは不良で落ちたデバイスが市場に出回っているように見える。使い方しだいで活用は出来るとしても、こうしたデバイスが混入していることを前提にするとものづくりは成り立たないかもしれないが、設計段階でこうしたデバイスを受け入れられることもキット必要なことなのかも知れない。
先日来はまっている、MAXIMのDS18B20だが今回は、デバイスのみ手配をして時計キットを使って確認してみた。20個を手配したところ、時計に使えるものは四つだけだった。しかも、その4点はアドレス検索には対応できずSkipROMで用いている時計キットでのみ利用可能なものだった。
Fake品が混入しているのか、不良品が売られているのかは解からないがスペック通りに動作しないものばかりというのは絶句してしまう。
