ESP32 & 2.8" G_LCD一体型ユニットの製作(2)
「ESP32 & 2.8" G_LCD一体型ユニットの製作(1)」では電源に乾電池を用いたものを作りましたが、今回はACアダプターなどでDC5Vを供給して常設の「動体検知通報システムの親機」を作りました。（写真１。 乾電池式を改造したものです。）
これは基本的に「猿検知通報システムの親機」の機能と同じ物ですが、用途が猿検知だけではなく防犯用などにも用いるので名称を一般的なものにして「動体検知通報システムの親機」としました。
3.5"G-LCD版も作りました。==> 参照 <2023.02.19追記>
前機からの主な変更点は、
１．電源を外部からのDC5V入力にした。
２．子機から検知情報が送られてきた場合にアラーム音を出せるようにオーディオ回路を追加した。
３．LCDに表示されたマップ上のインディケーを赤にしても視認性が乏しいので赤いLEDを点灯してアラーム状態がわかるようにした。（オーディオミュートがかかっている時には視覚だけでの通報ができることが必要。）
写真１
<2024.01.06追記>
以下の「製作」では1.27mmピッチの基板を使っているため少し作りづらいので、2.54mmピッチ基板を使って改善しました。以下の「回路」と「製作（改造）」の部分の代わりに「新親機製作」を参照してください。<追記終>
== 回路 ==
メイン基板の回路を図１に、オーディオ・LED基板の回路を図２に示します。
図１ メイン基板回路図
図２ オーディオ・LED基板回路図
メイン基板は、レギュレータ回路(IC)とそれ以前の部分 ならびにオーディオ・LED基板へのコネクタに接続する部分が変更・追加になっています。
・緑のLEDは、スクリーンセーブで画面表示をOFFしても親機の電源が入っていることを示すために追加しました。
・回路図上レギュレーターは3.3V出力品にしてありますが、前回使った3V出力でも動作はします。ただESP32とLCDの信号レベルの整合性上は3.3Vにした方が良いです。
・オーディオIC回路の電源は動作電圧3.5V以下なのでダイオードを3個直列にして5Vから落としています。 4.7K抵抗はオーディオICの負荷状態などで電源電流が減って電圧が上がり過ぎないようにある程度VFを大きくしてしておくために入れてあります。
(オーディオの電源をMSP32等の電源と共用すると電源ライン経由のノイズ干渉でトラブルが起きかねないのでそうしませんでした。レギュレータ ICをオーディオ回路用に別途使えるのであればそれを使った方が良いでしょう。）
オーディオ・LED基板は実装スペースが狭いです。 メロディIC UN66TxxL はメイン基板に移動した方が良いと思います。（面倒なので回路図はこのままにしておきますが。）
== 製作(改造) ==
「ESP32 & 2.8" G_LCD一体型ユニットの製作(1)」 をベースにしていますので、まずはこちらを参照してください。（電池ケースの取り付け、タッチペン用の穴は不要です。 アンテナはこちらの記事の「8. 16x2文字LCD親機の製作」のように横に付けることもできます。）
追加するオーディオ・LED基板の製作、取り付け方法はこちらで参照できます。
電源ON状態を示す緑のLEDはスペースの関係でクリアタイプのねじを導光管代わりに使っています。（上の製作資料中の写真参照）
赤と黄LEDも同じようにしようかと思いましたが輝度が低下してインパクトがないので、こちらは直視できるようにしています。
基板取り付けスペースが非常に狭く LCDとメイン基板との連結コネクタ基板に当たる部分があると思いますので、状態を確認しながら適宜加工などをしてください。
SDカードを挿した場合ケースから飛び出すので親機を置きづらくなります。そこで親機の顎の部分を持ち上げてSDカードが下に当たらないように台を作りました。身の回りの材料でこちらのような感じの台を作ると良いと思います。
//2022.01.02追記
やっぱりSDカードが出っ張るのは困るという場合もあるので Micro SDカードスロットを取り付けてみました。
こちらの資料を参照してください。 //
== ソフトウェア ==
検知があった場合にその場所をマップ上のインディケータで表示し、赤LEDの点灯とアラーム音の出力をするという基本機能のソフトウェアです。
ソフトウェアと資料は以下でダウンロードできます。
・ソフトウェア Ver2.2 (2022.10.13更新) 「プログラム前に確認すること」を 2023.03.28更新
・使用法
・Configファイル作成方法
・ビットマップファイルの作成方法
Map用bmpファイルの作成方法はこちらを参照してください。
（旧版）
・ソフトウェア Ver2.1
・ソフトウェア Ver2.0
・ソフトウェア Ver1.0 & 資料
<2023.04.09追記> 子機の数と表示点の数を夫々24に増やしたソフトも作りました。「各種動体検知装置に対応した統合型親機」を参照してください。
画面からの設定はタッチペンを使って行います。
タッチペンのキャリブレーションデータをFFS(flash file system) で保存しますので、ダウンロードしたプログラムを書き込む前に「SPIFFSマウントエラー時の対応」を参照してSPIFFSデータの書き込み履歴を作ってください。
（再キャリブレーションに必要なFFSファイル削除用スケッチを Ver2.2以降同梱しています。）
親機から子機センサーの電源制御を行う場合は、標準アプリの改造ソフトを親機のTWELITEに書き込んでください。
電源制御しない場合は購入時のままのTWELITE標準アプリのままでよいです。
（「猿検知通報装置関連まとめ」の＜TWELITE (DIP)のプログラムと設定＞の項を参照願います。 また、子機はリモート電源制御対応回路である必要があります。）
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---親機製作---
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3.5"G-LCD版も作りました。==> 参照 <2023.02.19追記>
前機からの主な変更点は、
１．電源を外部からのDC5V入力にした。
２．子機から検知情報が送られてきた場合にアラーム音を出せるようにオーディオ回路を追加した。
３．LCDに表示されたマップ上のインディケーを赤にしても視認性が乏しいので赤いLEDを点灯してアラーム状態がわかるようにした。（オーディオミュートがかかっている時には視覚だけでの通報ができることが必要。）
写真１
<2024.01.06追記>
以下の「製作」では1.27mmピッチの基板を使っているため少し作りづらいので、2.54mmピッチ基板を使って改善しました。以下の「回路」と「製作（改造）」の部分の代わりに「新親機製作」を参照してください。<追記終>
== 回路 ==
メイン基板の回路を図１に、オーディオ・LED基板の回路を図２に示します。
図１ メイン基板回路図
図２ オーディオ・LED基板回路図
メイン基板は、レギュレータ回路(IC)とそれ以前の部分 ならびにオーディオ・LED基板へのコネクタに接続する部分が変更・追加になっています。
・緑のLEDは、スクリーンセーブで画面表示をOFFしても親機の電源が入っていることを示すために追加しました。
・回路図上レギュレーターは3.3V出力品にしてありますが、前回使った3V出力でも動作はします。ただESP32とLCDの信号レベルの整合性上は3.3Vにした方が良いです。
・オーディオIC回路の電源は動作電圧3.5V以下なのでダイオードを3個直列にして5Vから落としています。 4.7K抵抗はオーディオICの負荷状態などで電源電流が減って電圧が上がり過ぎないようにある程度VFを大きくしてしておくために入れてあります。
(オーディオの電源をMSP32等の電源と共用すると電源ライン経由のノイズ干渉でトラブルが起きかねないのでそうしませんでした。レギュレータ ICをオーディオ回路用に別途使えるのであればそれを使った方が良いでしょう。）
オーディオ・LED基板は実装スペースが狭いです。 メロディIC UN66TxxL はメイン基板に移動した方が良いと思います。（面倒なので回路図はこのままにしておきますが。）
== 製作(改造) ==
「ESP32 & 2.8" G_LCD一体型ユニットの製作(1)」 をベースにしていますので、まずはこちらを参照してください。（電池ケースの取り付け、タッチペン用の穴は不要です。 アンテナはこちらの記事の「8. 16x2文字LCD親機の製作」のように横に付けることもできます。）
追加するオーディオ・LED基板の製作、取り付け方法はこちらで参照できます。
電源ON状態を示す緑のLEDはスペースの関係でクリアタイプのねじを導光管代わりに使っています。（上の製作資料中の写真参照）
赤と黄LEDも同じようにしようかと思いましたが輝度が低下してインパクトがないので、こちらは直視できるようにしています。
基板取り付けスペースが非常に狭く LCDとメイン基板との連結コネクタ基板に当たる部分があると思いますので、状態を確認しながら適宜加工などをしてください。
SDカードを挿した場合ケースから飛び出すので親機を置きづらくなります。そこで親機の顎の部分を持ち上げてSDカードが下に当たらないように台を作りました。身の回りの材料でこちらのような感じの台を作ると良いと思います。
//2022.01.02追記
やっぱりSDカードが出っ張るのは困るという場合もあるので Micro SDカードスロットを取り付けてみました。
こちらの資料を参照してください。 //
== ソフトウェア ==
検知があった場合にその場所をマップ上のインディケータで表示し、赤LEDの点灯とアラーム音の出力をするという基本機能のソフトウェアです。
ソフトウェアと資料は以下でダウンロードできます。
・ソフトウェア Ver2.2 (2022.10.13更新) 「プログラム前に確認すること」を 2023.03.28更新
・使用法
・Configファイル作成方法
・ビットマップファイルの作成方法
Map用bmpファイルの作成方法はこちらを参照してください。
（旧版）
・ソフトウェア Ver2.1
・ソフトウェア Ver2.0
・ソフトウェア Ver1.0 & 資料
<2023.04.09追記> 子機の数と表示点の数を夫々24に増やしたソフトも作りました。「各種動体検知装置に対応した統合型親機」を参照してください。
画面からの設定はタッチペンを使って行います。
タッチペンのキャリブレーションデータをFFS(flash file system) で保存しますので、ダウンロードしたプログラムを書き込む前に「SPIFFSマウントエラー時の対応」を参照してSPIFFSデータの書き込み履歴を作ってください。
（再キャリブレーションに必要なFFSファイル削除用スケッチを Ver2.2以降同梱しています。）
親機から子機センサーの電源制御を行う場合は、標準アプリの改造ソフトを親機のTWELITEに書き込んでください。
電源制御しない場合は購入時のままのTWELITE標準アプリのままでよいです。
（「猿検知通報装置関連まとめ」の＜TWELITE (DIP)のプログラムと設定＞の項を参照願います。 また、子機はリモート電源制御対応回路である必要があります。）
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