毎日ボンクラな毎日です

2011-3-15
・次のネタ
出張の帰りに日本橋によって部品を仕入れてきました。

SC1602BBWB-XAというLCDと、16分の録音再生が可能らしいISD5116というIC。ISD5116は一個2500円ですよ。高い！でもAPR9600とは比べものにならないくらい良いものだと期待。ネット見たら使い方くらい転がってるべ。

…と思ったら、参考になりそうな日本語のページの使用例が引っかからない罠。なんてこった、五十数ページの英語のデータシートを読み解かねばならんのか…。こりゃ時間かかるわ～

LCDはマイコンと繋いでいろんな文字が表示できます。こっちはまぁ割と簡単そうなのですけどね。

2011-3-6
・貧乏チューン
またの名を純正流用ともいいますが。ちょうど4年前、スカイラインを探している時にどう弄ろうか色々調べていて、ECR33の純正インタークーラーより一回りほど大きいらしいER34の純正品がポン付けで流用できる、というネタを今更思い出しました。んで、ヤフオクでER34のが安く手に入ったので、今更ではありますが交換してみました。

左前のインナーフェンダーを取るとインタークーラーが見えます。真上のボンネット内にはエアクリ箱があるので取り外し、インタークーラーに繋がっているパイピングを外します…が、なかなか外れず難儀しました。

外せるボルトは全て外して、力を入れてひねったりしていたらようやくパイピングが外れてくれました。

ER34のインタークーラー（上）と外したECR33の（下）を比較。

厚さおよそ1.5倍、高さ3cmアップな感じです。容量はだいぶ違いますが、取り付け部の構造は全く同じです。ER34用のは導風ダクトが付いていましたが、残念ながら干渉しそうなので外しました。

あとは元通り取り付けるだけ…なのですがパイピングがなかなかはまらず、またもや難儀しました。インタークーラーを先に固定してしまうとどうも駄目だということに気付いて、ボルトを付けたり外したり。

もとのより下方向に長くなったことでインナーフェンダーと一体になっているアンダーカバー部が少し干渉してしまいます。無理矢理止めたらちょっと割れちゃいました。

一通りの作業時間は3時間弱でした。腰が痛い…

・効果
小1時間ほど走らせてみましたが、そもそも交換前の状態を良く覚えていないので体感は良く分かりません。だって普通に走っている分にはほとんどブーストかけないし…

しかし、ネットでも見かけた内容なのですが、最大過給圧が0.1下がって0.5になりました。これはどういうことなのか。てきとーに考えてみました。

前提1：最大過給圧（サージタンクの気圧）が0.1下がった
前提2：交換前後でタービンの最大過給量は変わらない

この前提が正しいならば、サージタンク内の気温が下がった。つまり、インタークーラー交換の効果有りと言えるのではなかろーか。

前提が間違ってるかもしれませんけどね。踏み方の問題で、実は最大過給圧は下がってないのかもしれません。ターボ好きにも関わらずあまり知識がないので、前提2もちょっと自信ありません。ターボ好きというか過給音好きなだけという噂も。

でも前提2が間違っていると単純にパワーダウンしていることになるのでは？ということで間違っていないということにしておこう。

2011-3-5
・改良中…
>設定した回転数を超えると「理想を抱いて溺死しろ」とか言う仕様

なるほどー。やはりそういう感じか。ある程度そこら辺は想定していたので、とりあえずやってみようかと思い、録音、再生が可能なICを入手してみました。

APR9600です。外付け部品が少なくてすむのですぐ実験できたのですが、再生前と再生後に「ブツッ」とでかいノイズが入るのがなんかびみょ～。確かにこれを使えば6000回転で「らめぇぇぇ！」と喋らすのも簡単なのですが、ノイズがちょっと興ざめだなぁ、と思う訳で。どうにかなるんかな？

そもそも6000回転のときにエンジン以外の音が聞こえるのか？という疑問も無くはない。

2011-2-19
・うおっ！まぶし！
とりあえずレブインジケーターを付けて1週間様子を見てたのですが、ちょっと問題を発見。回転数がゆっくり変化している時、回転数の判定の境目で表示がちらついてしまいます。高速道路で流してると2000回転台と2500回転台の境目によく当たるので分かります。

人間の感覚では回転数の変化はリニアに感じますが、1μ秒単位で観測するとそこまでリニアではないということなのだろうか。あるいはノイズのせいもあるのかも。オシロスコープがあると分かるんかな？

インジケータはまだ小さいLEDが1個ちらつくだけですむのですが、メーターの方は全体が白と赤で交互にちらつくのでポケモンフラッシュそのもの。夜間はマジで危険です。これはプログラムの修正が必要やね…

一番簡単なのは表示の更新間隔を少し延ばす方法。現状では更新間隔が短すぎてONとOFFを細かく繰り返してしまう訳です。それならばメインルーチンの中に時間つぶしをちょいと追加するだけです。ただし応答性とトレードオフになっちゃいますが。

もうひとつはLEDの表示状態が変化した時に点灯、あるいは消灯状態を一定時間ホールド。具体的な実装方法をまだ思い付いてませんけど、プログラム的には面白い気がします。さらにそれぞれの合わせ技でも良いのかも。まぁどちらにせよ細かい調整が要りそうな予感です。

>何かもうコミケに出して良いレベルに思える。

コミケでこんなん売ってるん？良く分からんが、コミケに出すレベルとなるともっと痛くする必要性を感じるなぁ…

…はっ！

2011-2-12
・I did it!
追加で注文した部品を使って、ちょろっとブレッドボードで実験していたらなんか成功してしまったので、Ver.2をあっという間に組んでしまいました。

それではほぼ完成版をご覧ください。余談ですが、この近所迷惑な車でテストするためにわざわざ人里離れた山奥まで行ってきましたよ。

ちょっと表示が見にくいですが、上の方に置いてあるのがインジケーターです。HUDっぽくフロントガラスに反射させていますが、昼間は見にくいので改善の余地有り。500回転につきLEDが1個点灯しますが、6000回転台は1つにまとめました。気合いが入る4000回転から赤LEDにしています。プログラムにより、任意の回転数で点滅表示による警告が出来ます。

そして、どうしてもやりたかったのがメーターのLEDを連動させること。1年前にメーターに仕込んだ白LEDと、今回追加した赤LEDも任意の回転数で点灯や消灯できます。ただ、メーターに日差しが差し込むと赤く点灯しているのがわかりにくいのが残念。しかし、暗いところではド派手でなかなか気に入っております。

ほぼ完成版の回路図です。

素人の設計なので変なところだらけかも。真似して車が爆発しても知りません＞＜b

Ver.1では回転数信号の入力部分はLM339というコンパレータから直接PICのポートへと繋いでおりました。実験ではLM339を使わずにフォトカプラだけを使って回転数の取得とメーターLEDの制御に成功したのですが、純正のタコメーターが信号を取られてか、反応しなくなるという本末転倒な不具合が発生。

そこでコンパレータ→フォトカプラ→PICと接続することで解決しました。なぜ？と言われても良く分からないので悪しからず。PICのポートがまだ空いているので設定用スイッチを付けたりすることも出来ます。

プログラムはタイマー1を立ち上がりエッジのキャプチャモードで使用。これでパルスが来るごとにタイマー1の値がレジスタに保存されて割り込み処理に入るので、タイマー1をリセットし保存された値を元に表示パターンを判定します。メインルーチンは基本的に表示パターンを出力するだけです。

開発環境の初期費用や消耗品等は置いといて、単純な計算で電子部品代は約1500円。さらに本体と表示部のケースが計700円。それを繋げるケーブルが良さげなのが見つからなかったので、細くてしなやかな市販のLANケーブルを使用しています。これが結構高くて800円くらい。あとメーターの赤LED追加に3400円。
という感じです。あとは表示部を改良したりして完成度を上げる方針。

2011-2-6
・形になってきたぜー
さて、前回最低限の回路とプログラムでのテストに成功したのですが、LEDが6個だと寂しいので倍に増やしてみました。

もうユニバーサル基板に組んでしまいました。

エンジンをかけてみると、回転数は拾うのですがメーターが点灯しない…なんでだー、と回路を見るとPICのポートからFETへの配線をし忘れていた罠。配線し直して再びエンジンをかけるとメーターは点灯しましたがインジケータのLEDが全て点灯状態になりっぱなし。なんだこりゃ？

色々悩みましたが、FETへの配線を外すと正常に回転数を拾う。と言うことはプログラムは問題なし。素人考えですが、メーターのLEDをPWM制御している関係で電源ラインで発生するノイズを拾ってしまって、「6000回転以上」の判定をしてしまっているのではなかろうか。

ノイズ対策か…面倒そうやね。メーターイルミの制御をあきらめてしまえばもう完成しているも同然なのですが、せっかくなのでなんとか解決したいと思います。

2011-1-23
・実機テスト
最小限の回路とプログラムを組んでみたので、実際にテストしてみました。信号はECUのコネクタのタコメーター用回転信号から取りました。

驚いたことに、いきなり最大のハードルをクリアしてしまったよ。大成功です！回路かプログラムか、少なくともどちらかで問題が起きるかもと構えていたのですが…

後はボチボチで仕上げられるぜー。

2011-1-17
・家から3時間かけて…

工場にたどり着いたら5～60cmは積もっていたよ。恐ろしい。

・方針
レブインジケータの回転数関係のプログラムについて、またまた週末にずっと考えおりました。なんとかなりそうな気がしてきたんでちょっと整理してみよう。

ECR33はエンジンが1回転するごとに3回パルスが出ているそうです。回転数が上がればパルスの間隔は短くなり、回転数が下がれば長くなる訳です。このパルスから回転数を算出する方法は二つあって、一定時間ごとのパルス数を計る方法と、二つのパルスの間隔を計る方法です。

回転数の数値そのものを表示するなら割り算やらなんやらでめんどくさそうなのですが、1000rpmごとにLEDを光らせていくだけならだいぶハードルが下がる気がします。この場合、パルス間隔を計る方法の方が楽っぽい。

パルス間隔は例えば4000rpmなら5000μ秒、5000rpmなら4000μ秒、6000rpmなら3333μ秒となります。PICのTMR1で2つのパルス間の秒数をカウントし、もし4500μ秒だったならLEDを4個点灯させればいい。3700μ秒なら5個点灯です。これをずっと繰り返す、と。何個かの基準時間との引き算ですみます。PICを4MHzで動かすと1命令は1μ秒と言うのも都合よさそう。

TMR1は16bitなので65535μ秒でオーバーフローしますが、そのときの回転数は305rpmでおそらくエンストしています。オーバーフローしたら問答無用で0rpm扱いでよさそう。

さぁ、こんな感じでどうだろう。それっぽく説明してみましたが、全く間違っている可能性も無きにしも非ず。結局やってみないと分からないのですけどねー

2011-1-10
・勉強
色々と試行錯誤しながらプログラミングしていたら、あっという間に休日が終わってしまったよ。回転数の取得は時間がかかりそうなので、手っ取り早くメーター球の制御をやってみました。

とりあえずこんな感じ。

思い通りに動くと楽しぃー！

学生の時に、ほんのちょっぴりですがハードウェアとプログラミングのことを習っていたおかげで、迷いながらも進められていますが、まったく知らなかったらキツイだろうなぁ。ネットで色々調べられるのも大きいですね。

2011-1-8
・レブインジケーターの仕様について
表示部…
ECR33のレッドゾーン7000回転まで、1000回転につきLED1個、計6個+警告用1個
イルミ信号入力で減光

メーター部…
メーター球と追加の白LEDをまとめて減光などの制御（現在は追加LEDをOFFで減光）
メーター内に赤LEDを追加。レブ警告時、メーターLEDをOFFし、赤LED点灯

入力部…
回転数信号のパルスを拾いやすく処理するのと、イルミ信号、設定変更用スイッチ

プログラムのキモはやはり回転数信号を数値化する処理と思われます。

さて、こんな感じでいろんなサイトと本から~~パクリ~~参考にしつつテキトーに回路図をでっち上げて部品を発注してみました。なにせ、ほとんどド素人なんでホントに動くかは実際にやってみないとサッパリ分かりませんが…

んで、これらのハードウェアを動かすPICのプログラミングも1から勉強なのでどうなる事やら。

とりあえず入門書を読みながら簡単な回路とプログラミング作成してみたり。これはLEDが交互に点灯するだけの回路。本の通りにやってるだけなんですけど、なかなか勝手が分からんモンで結構時間がかかってしまいます。先は長そうだ。

2011-1-1
・あけましておめでとうございます。
昨年はおかげさまで色々と充実した1年となりました。今年も引き続き趣味に費やしたいのですが、農園がグランドオープンで仕事も忙しくなりそうです。頑張って両立したいですね。

今年はPICの勉強でもしようかなと思います。いわゆるマイコンです。目標としてはスカイラインのメーターイルミの制御と回転数信号を取得してレブインジケーターの作成です。メーターイルミ自体にインジケーターの機能を持たせても面白いかもしれません。電子工作の知識は乏しいのですが、入力と出力の回路さえどうにか作れば後はソフトウェアで処理できるので何とかなるかな？と。

まぁそんな感じで今年もよろしくお願い致します。