前回までで、温湿度計DHT22を用いた乾球温度、相対湿度測定と湿球温度計算、液温との温度差dTの計算と運転条件を入れたスケッチ作成まで終わりました。今回はこのスケッチを実行できる基板をユニバーサル基板を用いて作ります。
動くかどうかの確認はブレッドボードで行いますが、屋外に長く置いておくには強度的に不安があります。実際水耕栽培の管理システム試作では、１～２週間はブレッドボードのままで試したりしますが、いつの間にか接触が悪くなっていたりして、突然止まることがありました。
ユニバーサル基板に乗せたときの配線イメージはこんな感じ。実際は配線は基板の裏ですが、描きようがないので上から見た絵に直接描いています。
絵心が無いので、ごちゃごちゃですね。左半分の抵抗３つの丁度真上にXIAO ESP32C3が乗っかる形です。マイコンと抵抗の２層構造になっています。マイコンを他でも使いまわせるように丸ソケットを挟んでいるので、冒頭の写真にあるように、少し高さが出ています。ちょっとわかりにくいので、それぞれのパーツごとに切り分けていってみます。
DS18B20／サーミスタ温度計
中央上側の3線のXHコネクタに接続します。上から信号線、GND、VCCです。信号線は5Vのラインとつないでプルアップします。
多少分かりやすくなったかな。ESP32C3の5Vがユニバーサル基板左下の5Vに上から刺さる形です。GND線は他のパーツを経由してESP32C3のGNDへ繋がります。
DHT22／温湿度計
プルアップは要らないので、信号線だけESP32C3のD0へ繋ぎ、隣のDS18B20のコネクタから5V線を延長してきています。GND線は他のパーツのGND線と合わさりながら、ESP32C3のGNDに繋がります。
B2／給気ブロア
初期のころはメカニカルリレーモジュールを使っていましたが、基板を小さくできるフォトリレーに手を出しています。音がしないのもいいですね。今回はTLP222AFを使います。
フォトリレーの中にはLEDが入っていて、信号を受けて内部で光り、その光を受けて回路が開きます。LEDなので向きがあります。切り欠きのある方がLED側で、切り欠きを上にした時、右側が１で電源を、左側が２でGNDへ繋ぎます。3、4の接点側は極性はないですが、データシートの絵に合わせて4を電源側、3をGND側でつないでいます。
P3／送水ポンプ
こちらは給気ブロアB2と同じパターンです。
これらをすべてまとめると、
実際はESP32C3が上にのるので、
絵で描いてもごちゃごちゃなのに、PTFE被覆電線をハンダ付けしていくと、大変なごちゃごちゃ感で、一度作ってしまうと見返すのが大変です。
写真にすると、ハンダ付けのレベルの低さが際立ちますね。初期の実績として記録しておきます。
長くなってしまったので、とりあえずここまで。次は塔体組み立てかな。
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