マイコン用テンキーを工作しました

２０２３／０３／１４（火曜日）　晴れ

 

　電子工作が大好きなオイらはマイコン（ＥＳＰ０２とかＥＳＰ３２）を動かして
遊んでいます。
　最近はＥＳＰ３２に気温、湿度、気圧センサーＢＭＥ２８０を取り付けて
「なんちゃって小型気象台」を作りました。
　測定結果はＷｉＦｉ接続されたパソコンのブラウザーに表示されます。

　ブラウザーに表示されるデーターはブラウザー（クライアント）からリクエスト
しないと更新されません。　それに長時間の観測になることもあるので、マイコン
単独で観測できるようにしたいと思っています。

　マイコン単独で観測するには観測開始時刻とかセンサーからデーターを読みだす
間隔などを設定する必要があります。
　それらの数値をマイコンに取り込むためのテンキーを工作しました。

　材料はあり合わせのものを使用しました。
　テンキーにする押し釦スイッチは小さなタクトスイッチを使いました。
　スイッチのＯＮ、ＯＦＦ信号を数値データに変換するエンコーダはジャンク基板から
外した正体不明のダイオードで構成。
　エンコーダの出力を「０」＝０Ｖ（ＬＯＷ電位）、「１」＝３.３Ｖ（ＨＩＧＨ電位）
に整形するのには今からもう３、４０年ばかり前に使ったＣＯＭＳ・ＩＣ（インバータ）
を使いました。

 

回路図はこんなものです。

こんな単純な回路だからわけはない、と工作に取っかかりました。

 

　ＣＭＯＳインバータのMC14049（相当品）はもう３、４０年ばかり前のものです。
当時は５V電源で使用していました、今回はマイコンに合わせて３.３Vで動作させます。
　規格表には３V～１８VまでOKとか書いてありますが、念のために動作確認をしました。
　それにダイオードを組み合わせたエンコードを使用しますのでこれでLOW電位になるか
チェックしました。

 

　入力がLOW(GRAND電位）になるとインバータの出力はHIGH（３V）になります。
　ジャンクダイオードでも大丈夫でした。

 

　あり合わせのプリント基板にタクトスイッチをハンダ付けしました。
　配線の追跡がしやすいように表面実装（なぁーんちゃって）方式にしました。

 

エンコーダーはダイオードのＯＲ組み合わせです。
ＣＭＯＳ・ＩＣはソケットに挿入します。
このソケットも３、４０年ばかり前のものです。（このソケットとＩＣの接触に問題があって
後のちのテストでトラブルが発生し、解決に時間がかかってしまいました。）

 

エンコーダ（ダイオードＯＲ）の配線はかなり混みあってしまいました。

 

配線が完了しソケットにＩＣをはめ込みました。

さぁ、いよいよテストです。

 

ところが結果がおかしいです。
スイッチとダイオード間の配線を目視やテスターによる導通チェックなどで確認しました。
何か所か配線誤りがあり、修正しながらテストを繰り返しました。
しかし、動作が異常です。　「１」とか「２」のテストがうまくいきません。
配線を外して配線とその先のテストはＯＫなのに配線を戻してテストするとＮＧです。

どうしてだろう？
こんな調子であれこれチェックを続けました。

ＩＣが異常なのかな？
予備のＩＣと交換してみました。
ところが前の状態よりも悪くなってしまいました。
えーっ、前よりも悪くなってしなうなんて・・・そこで前のＩＣに交換しました。

するとどうでしょう！　動作が完全になったのです。
多分、ソケットとＩＣの接触が悪くて動作異常になっていたのでしょう。
ＩＣを何度かソケットにはめたり外したりを繰り返したので接触が良くなったのではないでしょうか！

ずいぶん回り道をしてしまいましたが何とか回路図どおりの動きをしてくれました。
その動作の様子を動画でご覧ください。

 

何とかテンキーのハードは出来上がりました。
次はこのテンキーをマイコンに接続してデーターを読み取る実験です。

うまくいきますように・・・・・ナンマイダブ、ナンマイダブ