androidスマートフォン・タブレットとBluetoothで無線接続するアナログ入力装置(アナログ入力に特化し、スピードアップ)
●概要
別に作成した「androidスマートフォン・タブレットとBluetoothで無線接続する入出力装置 」がありますが、この機能をアナログ入力に限定し、スピードアップを狙った物です。
スマホ等から離れたところにあるセンサー等のアナログデータを取得することができるものです。アナログ入力が3つです。
このセットは、主に下記の3つの部分から構成されています。下記のアナログ入力回路においてPICを用いています。
1.Bluetooth モジュール
2.アナログ入力回路
3.Androidアプリ
●使用する主要パーツリスト
部品名 | 型式等 | 数量 |
Bluetoothモジュール | RN42XVP-I/RM | 1個 |
●使い方について
1.作成した回路の電源を入れておく。緑色のLEDが点滅する。
2.下記HPから、BluetoothAnalog.apkをダウンロード、インストールする。
3.アプリ上にて「接続」ボタンを押と、周囲で検出されたブルートゥース端末のリストが表示される。下記は参考画面です。
4.作成した回路のBluetoothモジュールが表示されているはずなので、それをタップする。正常なら「接続されました」と表示されます。
5.強制的に接続が遮断された場合など、モジュールの緑色のLEDが点滅していない場合は、接続することが出来ません。そこで、通信が滞った場合、強制的にリセットをかけるようにしています。
6.接続されれば、自動的に入力値の表示がされます。また、端末操作により信号が出力されます。
●仕様について
・回路の電源電圧は3.3Vです。モジュールを載せているピッチ変換基板上に3.3Vレギュレータがありますので、5Vを供給すれば良いです。
・A/D変換入力は、分解能が10ビット(0〜1023)、サンプリングは毎秒50サンプル程度です。
・BluetoothはSPPで通信を行っています。
・通信可能距離は、環境に左右されると思いますが、10m程度が限界とお考え下さい。
・回路側から一方的にデータを送信し、端末側は受信・表示をしています。
下記にデータフォーマットの説明がありますが、基本動作を確認するだけなら理解する必要はありません。アプリを自作する場合に必要となります。
・画面の向きを縦・横に変更すると、一時的に通信が途切れます。
・画面レイアウトはかなり小さめに作っています。というのは、以前使っていた小型であるIDEOSを端末として再利用したかったためです。
●回路から送信される信号のフォーマット
・返信される信号は、13バイト(見やすいようにテキスト)で構成されている。
・アナログ入力の1ポートあたり、4バイトを割り当て、3ポートで12バイトを使用している。
・13バイト目は0x00としている。
●Androidアプリについて
・現時点では、PlayStoreに登録できておりません。従って、私のHPから直接ダウンロードしていただく必要があります。この際、端末の「提供元不明のアプリ」のインストールを許可する必要があります。
・初めて作成したアプリであり、完成度は十分とはいえません。場合によっては強制終了されてしまうこともあります。
・このアプリをインストールしたことによって端末の他の機能に影響が出ても補償いたしかねます。
・ソフトの内容(ソースファイル等)は、性質上非公開とさせて頂きます。
・全てのandroid端末(バージョン2.2.1以上)で汎用的に使用することができない可能性があります。
・端末の処理能力によっては正常に動作しない可能性があります。
●アプリのカスタマイズ依頼について
アプリのカスタマイズは、ごく一部に限って有償で承ります。
・対応可能の事項
1.アナログ入力値の換算式(1次式に限る)の変更
温度センサーなどの特性に応じて表示数値を換算する必要がある場合。換算式の係数(下記a, b)をご指示願います。
Y = aX + b ( Y:表示数値、 X:入力(0〜1023))
(例)電源電圧が3.3Vであり、アナログ入力が1Vの時に「100」を、アナログ入力が3V の時に「0」を表示させたい時。
1V時 → X = 1023÷3.3 = 310
3V時 → X = 1023÷3.3×3 = 930 となるので、
a = (0 −100)÷(930−310) = −0.1613
b = 0 − (−0.1613)×930 = 150 となる。
2.アナログ数値の文字サイズ変更
・対応できない事項
1.バグの修正(標準アプリは可能な限りバージョンアップしていきます(カスタマイズアプリを除く)。)
2.アイコンの変更
3.ボタンの追加
4.ボタンの削除
5.機能の追加等
●派生バージョン等について
・BluetoothモジュールとしてRN42XVP-I/RMではなく、「RN-42使用 Bluetooth無線モジュール評価キット」(AE-RN-42)でも同様の動作が確認できております。
AE-RN-42の方がやや高価ですが、ピッチ変換基板が不要、3.3Vの取り出しが容易、小型実装が可能等のメリットがあります。
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回路図
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回路写真1
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回路写真2
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スマートフォン写真1
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タブレット写真
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スクリーンキャプチャ1
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スクリーンキャプチャ2
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スクリーンキャプチャ3
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