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夜間自動点灯ライトの内部
CdSは、壊れた「夜間自動点灯ライト」を部品とりとして、後生大事にとってあったのでした。それに、固定方法が楽だろうと想像したからでもあります。
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CdSの取り付け
この写真のように、CdSの表面は通常は平たいので固定が楽なのですね。フォト・ダイオードだと少しだけ面倒だったかもしれません(LED と 受光フォトダイオードの光軸を合わせる必要があるのかどうかとか)。
固定には"ホットメルト"が良さそうです。すぐに固定できることと、LED とCdSの間の隙間に、それが入り込んだとしても透明度があるからです。
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スイッチに電源ケーブルをつなぐ
この加工後、上記の写真のように電源ケーブルをスイッチにつなぎます。このケーブルには AC アダプタの延長ケーブル(AC アダプタ本体が大きすぎてテーブル・タップに収まりきらない場合に利用するもの)を利用すると、長さも手頃ですし、プラグもレセプタクルも付いていますから。
この延長ケーブルの中間地点で、片側1本を切断し途中に加工したスイッチを噛ませます。そもそもこのスイッチは、単線Fケーブルを差すだけで済むような構造となっていました。一方、延長ケーブルの銅線は単芯ではなかったので、はんだ付けによって"単線化"しておくとよいでしょう。
さてさて、実際の動作確認をします。商用電源(AC100V)から「スイッチ付き延長ケーブル」を経て、コーヒー・メーカの電源ラインを接続します。単純な回路ですが、安全を確かめておいてください。そして、このLED付きスイッチをオンにしておき、コーヒー・メーカの本体スイッチもオンにして、LEDが点灯すればOKです。ここまでの確認ではテスタは不要です。ただ、LEDの点灯を受けて CdSの抵抗値が変化することを確認するには、テスタ(抵抗)が必要となります。手元の例で実際に測定してみると、LED消灯時が約100kΩで、LED点灯時が2.4kΩ程度でした。
この値前後でしたら、後述するシリアル・インターフェース(RS-232C)の制御(ロジカル的なオン/オフ)に使えると思います。
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シリアル・インターフェース(RS-232C)について
玄箱はUSBかネットワークでしか、周辺機器を接続できません。それゆえ、シリアル・インターフェースもUSBタイプを利用しなくてはなりません。このRS-232C端子は、最新のパソコンにおいても消えてことのほうが多いと思います。
RS-232Cの説明をしているWebページが多々ありますので、詳細はそちら(
例えば)を参照していただくとして、送信要求(RTS)とキャリア検出(DCD)を利用すれば、プログラム上からは、単なる論理スイッチとみなすことができます。
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RS-232Cのコネクタに配線する
CdSは受光すると抵抗値が下がるので、これを大雑把にショートと考えます。それがRTS端子とDCD端子につながっていればよいので、この写真のように2本の線で接続しておきます。それは、Dsub 9ピンと呼ばれるコネクタの1番(DCD)と7番(RTS)ですので、ここにはんだ付けします。ちなみに、1番と7番をショートすれば、これがCdSの受光状態に相当し、コーヒー・メーカのヒータがオンした状態を意味します。
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USBシリアル変換ユニット
いろいろなメーカから「USB-シリアル変換ユニット」が発売されていますが、玄箱から認識できるものを用意しなくてはなりません。この辺りはソフトウェアの説明の場面に譲りたいと思います。
以上で、コーヒー・メーカのヒータのオン/オフを検出して、コンピュータ(玄箱)に伝える"自作センサ"が完成しました。次回からは、玄箱におけるシリアル・インターフェース部分の説明と、検出プログラムの作成、それにWebブラウザでコーヒー・メーカの稼働状態をチェックするところを考えてみたいと思います。
<和田 好司>
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