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PICマイコンネットワークモジュールの開発と応用(PDF:116KB)

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PIC マ イ コ ン ネ ッ ト ワ ー ク モ ジ ュ ー ル の 開 発 と 応 用
○ 重 松 宏 志 *1)、 栗 原 秀 樹 *1)、 山 本 克 美 *2)、 山 口
勇 *1)、 坂 巻 佳 壽 美 *3)、 乾
剛 *4)
電
力
情
報
→
コンバータを付替る
ことで I/F
を選択可能
リモート
プログラム
PIC
マイコン
回路を拡張することで
各種機能を実現可能
1.はじめに
パソコンやネットワーク機器の普及に伴い、自社製品のネットワーク化は中小企業にと
っても避けては通れない課題となっている。ネットワーク機器の開発には高度な専門知識
と多額の資金が必要である。本研究ではネットワーク対応製品を開発する際、比較的平易
と さ れ る PIC マ イ コ ン で の ア プ リ ケ ー シ ョ ン 開 発 に 注 力 で き 、開 発 期 間 の 短 縮 、開 発 コ ス
ト の 低 減 が 可 能 な 、PIC マ イ コ ン ネ ッ ト ワ ー ク モ ジ ュ ー ル と そ の 応 用 シ ス テ ム を 開 発 し た 。
2.開発内容
2 . 1 PIC マ イ コ ン ネ ッ ト ワ ー ク モ ジ ュ ー ル
図1に示すようにイーサネッ
ト 、無 線 LAN、Bluetooth の プ
イーサネット
イーサネットへ
ロトコルコンバータと任意に組
コンバータ
電力計測
回路
み 合 わ せ 可 能 な PIC マ イ コ ン 搭
Bluetooth
載モジュールを設計製作した。
電力制御
コンバータ
回路
別途回路基板を接続することで、
小規模無線
ネットワークへ
各種機能が実現可能である。ま
その他の
無線LAN
応用回路
コンバータ
たネットワーク側に配置したパ
中規模無線
ネットワークへ
ソ コ ン か ら PIC マ イ コ ン 内 の ア
PICマイコンネットワークモジュール
プリケーションプログラムをリ
図 1 PIC マ イ コ ン ネ ッ ト ワ ー ク モ ジ ュ ー ル の 概 要
モートに書き換えるリモートプ
ログラム機能を開発した。
2.2 電力計測制御システム
電力情報→
図2に示すような電力計測制
←電力情報
←制御情報
御 シ ス テ ム を 開 発 し た 。 PIC マ
イコンネットワークモジュール
子機2
子機0
100W×2スイッチで制御
を搭載し白熱球を負荷として持
100W×4親機から遠隔制御
つ 子 機 3 台 と 、パ ソ コ ン で あ る
親 機 1 台 か ら 成 り 、両 者 は 無 線
子機制御/電力集計と表示
LAN ア ク セ ス ポ イ ン ト を 介 し
子機0負荷制御
接続される。各子機で計測した
電力を親機はリアルタイムにグ
ラフ表示するとともに、総消費
親機
子機1
100W×3スイッチで制御
電力が設定値を超えないように
子機0の負荷を遠隔制御する。
図 2 電力計測制御システムの概要
3.結果と考察
電 力 計 測 制 御 シ ス テ ム に お け る 電 力 測 定 の 精 度 は 、50Hz・100V 安 定 化 電 源 お よ び 20Ω
純 抵 抗 負 荷 の 条 件 で 、横 河 電 機 ㈱ デ ィ ジ タ ル パ ワ ー メ ー タ ー WT1600 の 測 定 値 と 比 較 し た
場 合 、 誤 差 約 0.1% と な っ た 。 シ ス テ ム の 開 発 お よ び 動 作 確 認 を 通 し 、 PIC マ イ コ ン ネ ッ
トワークモジュールによる計測制御システム構築が可能であることを確認した。
4.まとめ
電 力 計 測 制 御 シ ス テ ム で は 、 子 機 か ら 親 機 へ 1 秒 お き に 電 力 計 測 結 果 10 バ イ ト 、 親 機
か ら 子 機 へ 制 御 が 必 要 な 時 の み 制 御 情 報 1 バ イ ト が 送 信 さ れ る 。PIC マ イ コ ン ネ ッ ト ワ ー
クモジュールを用いれば、従来必要であった高度な技術や多額の資金がなくても、このよ
うな情報量の少ないシステムを短期間で開発することが可能となる。
*1) エ レ ク ト ロ ニ ク ス グ ル ー プ 、 *2) 経 営 企 画 室 、 *3) I T グ ル ー プ 、 *4) 都 水 道 局
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