Changes between Version 12 and Version 13 of epics/bbb/debian/thermometer/attiny


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01/16/18 17:17:21 (20 months ago)
Author:
michkawa
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  • epics/bbb/debian/thermometer/attiny

    v12 v13  
    436436 
    437437 
     438[[Image(IMG_6316.JPG,400)]] 
     439 
     440 
    438441== 動作検証 == 
    439442 
    440443今回作成した全センサー基板の相関や、実動作試験を行った。[[br]] 
     44410台のセンサ基板を接続するために、4Port USBハブを2台接続して対応した。[[br]] 
     445 
     446[[Image(IMG_6315.JPG,400)]] 
     447 
     448 
    441449リファレンスはGraphtec GL840にK型熱電対を接続したものを使用。[[br]] 
    442 Ch1は温度センサー基板のセンサー部の温度を、Ch2は周辺の温度を測定するようにした。[[br]] 
    443  
    444  
    445  
    446 [wiki:epics/graphtec/GL820_ioc GRAPHTEC GL820(GL840)用EPICS IOC]でデータをEPICS化した。[[br]] 
    447 温度センサー基板のIOCはRaspberryPi2上で動かし、 
    448  
    449  
    450  
    451  
    452  
     450当初は、Ch1で室温を測定していたが、最終的にはCh1は温度センサー基板のセンサー部の温度を、Ch2は周辺の温度を測定するようにした。[[br]] 
     451 
     452[[Image(IMG_6318.JPG,400)]] 
     453 
     454[[Image(002_add_GL840_CH2.png,400)]] 
     455 
     456青線(Graphtec:GL840:GL820:PORT_01)が中心付近で温度が上がっているのは、この時点で熱電対を温度センサーに接触させるように変更したため。 
     457 
     458熱電対の温度データは、[wiki:epics/graphtec/GL820_ioc GRAPHTEC GL820(GL840)用EPICS IOC]を使用することでEPICS化した。[[br]] 
     459温度センサー基板のIOCはRaspberryPi2上で動かし、データの保存はcERLサーバー上のPortableArchiverを使用した。[[br]] 
     460 
     461 
     462=== 測定 === 
     463 
     464定常状態での温度センサー自体のバラツキは、0.5℃程度に収まっている。[[br]] 
     465しかし、温度センサーで測定した温度は、熱電対よりも1.5~2℃ほど高くなっている。[[br]] 
     466この温度差がどこにあるのか検証するために、センサー部とCPU部を分離して調べてみることにした。[[br]] 
     467 
     468基板自体は、設計の段階から分離できるようにしてあるので、ジャンパー線を外して約9㎝のビニル被覆線で接続し直したもので測定してみた。[[br]] 
     469 
     470[[Image(IMG_0226.JPG,400)]] 
     471 
     472[[Image(004_separate_sensor_after.png,400)]] 
     473 
     474その結果、熱電対とほぼ同じ温度が測定できるようになった。[[br]] 
     475このことから、温度差の原因はCPU側の発熱によるものであることがわかる。[[br]] 
     476 
     477次に、どの程度離せば影響を抑えられるかを実験してみた。[[br]] 
     478 
     479[[Image(IMG_0222.JPG,400)]] 
     480[[Image(IMG_0223.JPG,400)]] 
     481[[Image(IMG_0224.JPG,400)]] 
     482[[Image(IMG_0225.JPG,400)]] 
     483[[Image(IMG_0226.JPG,400)]] 
     484 
     485センサーとCPUを分離した基板を接続する電線の長さを変えたものを用意した。[[br]] 
     4861番目と2番目は線材による違いを確認するために、1cm程度のスズメッキ線とビニル被覆線を用意した。[[br]] 
     4873番目は線材の長さが約3cm、4番目が6cm、5番目が9cmとした。[[br]] 
     488 
     489 * 1番目 (TEST:USBTEMP:DEV8:temp) 
     490 * 2番目 (TEST:USBTEMP:DEV7:temp) 
     491 * 3番目 (TEST:USBTEMP:DEV6:temp) 
     492 * 4番目 (TEST:USBTEMP:DEV5:temp) 
     493 * 5番目 (TEST:USBTEMP:DEV10:temp) 
     494 
     495結果のグラフが次のようなものになった。[[br]] 
     496 
     497[[Image(005_separate_sensor_any.png,400)]] 
     498 
     499 
     5001,2番目は切り離していないものに比べて、0.5℃程度下がってはいる。しかし、線材の違いによる変化はあまり見られない。[[br]] 
     5013,4,5番目は他のものと比べて1.5℃程度温度が下がっており、室温測定の熱電対の値に近くなっている。[[br]] 
     502また、長さの違いでも温度差があることがわかる。[[br]] 
     503 
     504この結果から、このセンサー基板の場合、センサー部を10cm程度延長すれば、熱電対とほぼ同等の室温値が測定ができることが分かった。 
    453505 
    454506