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若松通商は、専用紙を必要とせず普通の紙に書かれた手書きメモをPCデータに変換する「MVPen（エム ブイ ペン シルバー） MVP-TS1」を販売している。MVPen（専用デジタルペン）、ユニット本体、USBケーブル1本、付属ソフトCD-ROM、リフィル用ボールペン・インク（1本）などが含まれる。価格は1台3,980円（税込み）。
〔特徴〕
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電流センサで太陽電池の出力を計る
今までアンプ内蔵の高感度タイプの電流センサ・モジュールのテストを行いましたが、ゲインと、レベルの調整を安定に行うことができませんでした。半固定抵抗が小さく不器用な筆者には荷が少し重かったようです。そのため次に示すOPアンプを搭載していない、±5Aまでの電流を測定することのできるACS712電流センサ・モジュールを使用することにしました。
この電流センサは、VCCに5Vの電源を加え電流を流すと、0Aの時2.5Vで、電流の増減の大きさに応じて185mV/Aの電流感度で出力電圧が変化します。
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テスト用のバラック
次に示すように、パンコネ台（ブレッドボード）を切断して150mm×120mm×13mmの大きさにした板に塩ビのパネルを取り付け、テスト回路用のバラックとしました。
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若松通商では、初心者でも簡単にプリント基板が作れる、サンハヤトの「感光基板製作入門キット PK11」を発売した。価格は2,200円。
〔特徴〕
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電流センサのチェックのために定電流源を探していましたら、次に示すシリコンハウス共立製の「定電圧定電流電源キット」(1,775円)が見つかりました。早速購入して組み立てることにしました。注文して翌日には手元に届きました。
キットは次に示すように、表紙のシート、基板、説明書、ビニールの袋に入った部品となっています。
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若松通商は、(株)ビット・トレード・ワン製の「USB接続 赤外線リモコンキット」を発売した。リモコンのボタンをUSBマウス/キーボードとして使用できる、USB接続の賢い学習リモコン・キット。価格は、キット版が1,680円、組立済版が2,480円。
※FRISKケースは別途
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センサに流す電流を作る
センサに流す電流を制御する方法を考えます。60W太陽電池から出力電流は4.5Aくらいですから電流源として利用できます。また鉛蓄電池はからは10Aくらいの電流は長時間でなければ容易に取り出すことができます。ここでは、テストのためにACS712に任意に設定した電流を流せるように、電流を制御する必要があります。
電源としてバッテリを使用すると電源電圧が12Vになります。5Aの電流を流すと60Wの発熱量となります。制御回路の放熱が少々厄介です。この関係を定電圧回路のシミュレーションで確認してみます。
シリーズ・レギュレータの損失
10Vの入力電圧を5Vの出力電圧にして10Ωの負荷に電力を供給する場合の負荷の消費電力とレギュレータで消費される電力をLTspiceでシミュレートしてみました。レギュレータはリニアテクノロジー社の可変出力のシリーズ・レギュレータLT1084を使用しました。
電源投入後、定常状態に達した状態の様子を示します。
この場合、負荷(緑)もレギュレータ（茶）も共に2.5Wの消費電力と同じ値になっています。シリーズ・レギュレータは入力と出力の間に可変の抵抗素子を挿入し、その電圧降下で入力より低い出力電圧を得るとともに、出力電圧を一定になるように挿入された抵抗値が自動的に変化させる仕組みになっています。そのため入力電圧と出力電圧の電圧差とそこに流れる電流値に応じた熱損失となります。
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ACS712電流センサ・モジュール（高感度タイプ）
いろんな場面で省エネが必要な時代になってしまいました。電力の消費量のモニタには電流の測定が第一歩です。若松通商のeマートで次に示すSparkfunのACS712電流センサモジュール（高感度タイプ）が1,490円で販売されています。この電流センサを使用してみます。
5Aまでの電流を測定できるACS712とOPアンプが搭載されたモジュールです。
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スケッチを作る
GP2Y0A21YKと対象との間の関係式も前回で決まりました。Arduinoのスケッチの命令の中に累乗の計算を行うpow(base,exponent)も用意されています。前回求めたセンサの出力電圧vと対象との距離dとの関係は次のように表現されます。26.59と指数の-1.209は前回求めた値です。
y＝26.59*pow(v,-1.209）
センサをArduinoに接続して上記のスケッチを実行してみます。
センサの配線
センサの端子は電源の5VのVCC端子(赤)、電源のGND（黒）、センサの電圧出力Sout（黄色）の3端子が用意されていて、次に示すように配置さています。
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