電子小工作★デジタルコンパス

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デジタルコンパス
GEOSENSORY製コンパスモジュール「RDCM-802」を利用した方位計を作製した


１．コンパスモジュール　　基板の寸法は26.3×26.3mm 　　測定方向は、中央上部の矢印から右へ22.5°の方向が測定基準になっている　　GEOSENSORY製モジュール（完成品）の価格はUS$29.95（\3.4k)	２．モジュール裏面　　両面基板ではあるが、裏面に部品は付いていない　　プラス側のランドが大きくとられているのには少々違和感を覚える…	３．モジュールのバイナリ出力　　測定されたデータは、３ビットで出力され、８方位を表現されている　　GEOSENSORYから示されている出力パターンには誤りがあり、D0とD2が逆に表示されている　　そもそも、ユニット上での端子順が間違っているだけかもしれないが、端子順は前方上からD0…D2が正しいと仮定した場合、実物で検証してみると出力パターンは上記のとおりとなっている

４．回路図
　　PIC16F648Aを利用
　　このチップは、電源以外のポートを全てI/Oとして利用できる（ただしRA5は入力のみ）
　　また、オシレータは内蔵RC4MHzを活用することで外部クロックは省略でき、4MHzでも処理の精度や速度は十分過ぎる
　　出力RB<0:7>ポートに接続させている180Ωの先には表示用LEDを接続してやる

５．作製途中のユニット
　　左側が電源部分で、この後、穴開け加工をしてこの電源部の上にコンパスモジュールを取り付ける
　　出力LEDへのラインは未装着の状態


６．コンパスモジュールを装着　　10mmのスペーサーで浮かし、モジュールを２層部として取り付けた　　配線を施し、プログラムの検証及びモジュールを評価するため、デモが行える状態に組み上げる　　　　PICの処理は、単に３ビットのデータに適合したＬＥＤへ出力させているに過ぎない　　境界域でのちらつきを防止するため、ソース上で準ヒステリシスを設定し、安定した状態を確認した後、判定させるようにしている	７．ＬＥＤ表示部　　８方向を表示するＬＥＤを配置してみた　　ＬＥＤはパチンコ台ジャンクから取り外したもので、ほぼタダに近い　　コンパスモジュールから出力される情報は、方位を示す角度範囲に多少バラツキがあることが分かった　　これは３６０°／８だと１パート当たり４５°の計算になるが、実験してみたところ最大９０°程度を示す部分があれば、一方で約２０°足らずの部分もある…　ん～正確性はイマイチだっ　　ＵＳ製であるので日本で使用する場合には、それなりの補正を施す必要があるのでは？と感じる	８．「丸」と言えば… 　　エアコン温度設定用ロータリーエンコーダー外側のリング部にＬＥＤを埋め込む方針が第一候補である

９．インプレッション等

　　ＭＯＰナビには、地図上で常に「北」（南）の方向だけを示す表示はありますが、車の向きを変えた場合など再計算して表示するまでのレスポンスは悪く、また、よくよく見ないと解り辛く、走行中にちらりと見ただけで車の進行方向がどっちの方角へ向いて走っているかなど瞬時に把握することは極めて困難であり、この点に不満を感じていました。

　　PIC16F648Aの使用ポイントは、コンパレータをオフにセットしてやることです。
　　　　MOVLW　 B'00000111'　 ; コンパレータ OFF
　　　　MOVWF 　CMCON　　　　 ; コンパレータコントロールレジスタ

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