秋月ファンクラブ掲示板 550772

TWE-Liteの実験

1：daruma :
2014/06/20 (Fri) 18:00:16: 「ZigBeeでリモコン」の発展スレッドです。

TWE-LiteDIPを使って２ポートの送信機（子機）とそれを受けて外部スイッチ２個をON/OFFする親機のペアを作ります。

また、TWE-LiteDIPはデジタル入出力をそれぞれ４ポート備えているので、４本すべてを送受する実験もします。

その後、出力の大きいTWE-Strongを使って到達距離を伸ばすことを試みます。（これは別なスレッドを立てることになるかも知れません。）
2：daruma :
2014/06/20 (Fri) 18:04:37: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403255708.jpg スイッチ２個をON/OFFするリモコン送信機（子機）です。
親機からのアンサーバックを受けて動作を確認するLEDも付けています。
3：daruma :
2014/06/20 (Fri) 18:12:59: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1404021066.jpg 子機からの信号を受けて外部機器のスイッチ（小電流）二つをON/OFFする「親機」です。外部機器から5Vをもらって3.3Vにしたものを電源としています。
4：inara1 :
2014/06/20 (Fri) 18:22:30: すっきりしましたね。
明日以降で構いませんが、実験レポートもお願いします。
5：daruma :
2014/06/20 (Fri) 18:26:27: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403907099.jpg 入出力それぞれ４本を送受する汎用（何に使うってわけでもない用）機です。
２台ペアで作ると実験ができるのですが、とりあえず上掲「親機」に３番４番のスイッチとモニタ用LEDを追加して実験相手にと考えています。

本機は、LED点灯だけでは実験にしかならないので、何かの役にたてばとフォトリレーで出力を取り出すようにしています。
6：daruma :
2014/06/20 (Fri) 18:32:25: 例によって猪突猛進なものですから、とりあえず回路図どおり配線図どおり作るのに一目散です。このスタイルはなかなか改められません。ブレッドボードで実験しながらというプロセスがよいのはもっともなのですが・・・。
7：daruma :
2014/06/21 (Sat) 05:54:12: 元スレ> DO端子の電流駆動能力は4mA程度しかないので、
元スレ> 最近の高輝度LEDは1mAも流せば充分明るく光ります。

親機は電源に余裕があるので気にしなくていいと思っていました。出力端子の電流も抑えなければならないのですね。
子機や汎用機にも同じものをと思って、「2.0V10mA」のLEDを買ってきましたが、定格どおり10mA程度流さないと明るく光りません。たいがいが20mAな中で10mAのものを選んだのですが。
高輝度となっていて20mAのものなら、もっと小電流でもそれなりの明るさになるということでしょうか。高輝度のものは発光が赤や緑でも樹脂が無色透明なのでインジケータにはどうかなと思ったのですが、今日そっちを買ってきてみます。
8：inara1 :
2014/06/21 (Sat) 07:38:56: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403304131.jpg 樹脂が赤色のものは高輝度ではないものが多いです。TWEの負担が少なくなる高輝度LEDのほうがいいです。

フォトカプラ（TLP-621）の特性確認を残していたのでさきほど測定しました（添付図）。

どれくらいの電流でONするのかはっきりしなかったので測定してみました（①入出力特性）。出力のプルアップ抵抗R2を大きくするほど、小さいフォトカプラ電流（IF）でONになります。

R2=10kΩにすると、IF>0.5mAでONになり、R2=1kΩなら2mA以上でONになりました。データシートに書かれた推奨電流（16mA）よりはずいぶん小さい電流でONになります。個体バラツキや温度依存も考えると、実測値より大きめの電流が流れるようにR1を決めるといいと思います。

応答速度はR2が大きいほど悪くなります。R2=10kΩでの出力の立上り時間（ONからOFFに遷移する時間）は110μsでした。MOSフォトリレーはフォトカプラより応答が遅いそうなので、速い信号を送る場合は応答速度を見ておいたほうがいいと思います。
9：daruma :
2014/06/21 (Sat) 08:07:11: R2は外部装置「ローテータコントローラ」のスイッチなので抵抗値不明です。実際にスイッチ部に流れる電流を測定すればいいのでしょうが。
妥当なところとして5mAで駆動するとしてR1を420Ω（有るのは470Ω）でどうでしょう。回路図
http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1402481413.jpg
で100Ωになっているものですよね。
(3.3-1.2)/0.005=420
このフォトカプラ内LEDの電圧1.2Vは、データシートのどこを読めばよいでしょう。汎用機のほうではTLP222を使うので、そこに入れる抵抗値を決めるにはこの値が必要なのですよね。TLP621と同じ1.2Vと考えていいですか。
10：inara1 :
2014/06/21 (Sat) 08:44:02: ローテータコントローラのスイッチを押すとLEDが点灯するように、スイッチと並列にLEDがついていたと思います。したがってスイッチを押すとスイッチの接点にLED電流＋αが流れるはずです。スイッチの接点とLEDとの間の配線を切って、そこに電流計を入れて、スイッチを押したときにどれくらいの電流が流れるか測定してみるといいと思います。たぶん数mAくらいだと思います。

さきほどの特性評価結果http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403304131.jpg
の入出力特性の中で、R2=1kΩとした実験では、フォトカプラがONになったとき、R2には（3.3V-ON時の出力電圧）/1kΩ=(3.3V-0.3V)/1kΩ～3mAの電流が流れていることになります。

したがって、ローテータのスイッチを押したときに3mAくらいの電流が流れるのであれば、これと同等の電流がフォトカプラの出力に流れれば良いので、フォトカプラの入力電流（IF）を3mAくらいにしておけばいいと思います。

IF=3mAとするには
R1(Ω)=(3.3V-1.2V)/3mA=700Ω（E6系列の抵抗なら680Ω）
とします。

ローテータのスイッチを押したときに5mAくらいの電流が流れるのであれば、darumaさんの計算通り
R1(Ω)=(3.3V-1.2V)/5mA=420Ω（E6系列の抵抗なら470Ω）
でいいです。

R1に470Ωをつけて動かしてみて、ローテータコントローラがちゃんと動作すれば、結果オーライでいいのではないでしょうか。

フォトカプラ（MOSリレー）をローテータコントローラにつなぐときは、R2は不要です。フォトカプラの出力を直接、コントローラのスイッチに接続すればいいです。
11：inara1 :
2014/06/21 (Sat) 08:58:44: TLP222の特性は評価していないのでよく分かりません。トリガ電流（3mA）も調べてみましたがよく分かりません。

データシート
http://www.chinaeds.com/zl/laoli%5CToshiba%5C%E6%97%A5%E6%96%87%5CT%5CTL%5CTLP%5CTLP222A.pdf
を見ると、推奨順電流（IF）は5mAから25mAと、これまたザルになっています。

＞TLP621と同じ1.2Vと考えていい
上のデータシートを見ると、IF=10mAのとき1V～1.3V（典型値は1.15V）となっています。この電圧は、IFの大きさによってあまり変化しないので、1.2Vとして計算していいです。

1.2VとすればR1=680ΩでIF=3mAくらいになるので、680Ωで実験してみて、動かなければ、470Ω（IF=4.5mA)、330Ω（IF=6.4mA）と変えてみてください。
12：daruma :
2014/06/21 (Sat) 09:08:51: > スイッチの接点とLEDとの間の配線を切って、そこに電流計を入れて、
ということですね。
> R1に470Ωをつけて動かしてみて、ローテータコントローラが> ちゃんと動作すれば、結果オーライでいいのではないでしょうか
そうします。
13：hiro :
2014/06/21 (Sat) 11:26:06: 毎度お邪魔しま～す。

親機ですが、TWEのポートに動作表示用のLEDとフォトカプラが並列に繋がっています。
この為、どうしても両方の素子に電流を配分しなければなりません。
以下の幾つかの回避策は検討不可でしょうか？

１．動作表示用のLEDはテスト時のみなので、ジャンパピンでフォトカプラとLEDの排他利用であれば電流はそれぞれの分だけとなります。
つまり、テストモード時はLEDは点灯するが、フォトカプラは駆動しないのでそもそも出力は無し。
動作モードに切替えるとフォトカプラが駆動されるが、LEDは不点灯。
２．フォトカプラのVFは赤外LEDの為低いので、フォトカプラとLEDを直列接続として62-68Ω程度の抵抗で駆動。（電源3.3Vとして、LED2V、フォトカプラのVFを1.1Vと仮定）
３．フォトカプラを贅沢に2組にして、直列使用。片方をLEDドライバとして使用。この場合、入出力は絶縁されているから電源は三端子の一次側を使用。（だったらトランジスタでドライバ組んだ方がスマート？）
14：daruma :
2014/06/21 (Sat) 11:49:01: テストモードと動作モードですか。こった作りですね。確かにこれらのLEDはケースから外に見せるわけでもなく、実用が始まってしまえば見えないところでひっそりと光るだけですからね。用の無いときは切っておくのがスマートですね。すでに配線にとりかかっていますが、ちょっとの変更で入れられるようなら入れます。
15：daruma :
2014/06/21 (Sat) 12:12:52: テストモード/動作モードの切り替えですが、電源をどちらに向けるか切り替えるだけでいいのですよね。トランジスタのコレクタからフォトカプラの2pin4pinに行っている線はつないだままでいいのですよね。
それならちょっとの変更で行けます。
16：daruma :
2014/06/21 (Sat) 19:34:26: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403346866.jpg 親機です。
LEDは赤色高輝度を買ってきました。
2.0V20mAとスペックは昨日のと変わりませんが、680Ωを入れて1.9mAでそこそこ明るく光っています。480Ωや1kΩでも明るいところでの目視はほとんど同じでした。

回路図は揚げませんが、テストモード/動作モードの切り替えを小さなスライドスイッチですることにしました。回路図はひとまわり小さい基板を使うように描いていたのですが、実作は子機と共通サイズの基板にしていたので楽に載りました。
3.3Vを抵抗を経てフォトカプラのほうに向けるかLED（抵抗経由）に向けるか切り替えています。2SB1815のコレクタからフォトカプラへの線はそのまま繋ぎっきりです。
実験用の３番４番LED（680Ω入れてDOへ）と押しボタンも付けました。LEDを１列に並べることもできたのですが並び順が3,4,1,2では変だし押しボタンも4,3,フォトカプラに行く2,1の並びでちぐはぐですから、苦肉の策で３番４番は縦に並べました。押しボタンは極小で押しにくいですが、実験用なのでよしということで。

実は回路図を描かずに空いているところへ置いて行ったので、裏に空中配線が１本入ってしまいました。

LEDは首を浮かせず基板密着でつけましたが、ほんとうはよろしくないんですよね。3mmφのほうが控えめでよかったかな。ちょっとでかいです。
17：inara1 :
2014/06/21 (Sat) 20:22:56: 今日の12:12以降、darumaさんからの返答が6時間あまりなかっので、てっきり難儀している（うまく動作していない）のかと思ってましたが、まだ完成していなかったのですね。

写真を良く見ると、三端子レギュレータの用地は確保してありますが（ダイオードとコンデンサが実装されている）、主役の三端子レギュレータがまだのようです。

あせらずゆっくり進めてください。

動作確認用のLEDが一時的なものなら、以前作った「フリスクサイズのラーメンタイマ」で使ったチップLEDでも良かったですね。あれも高輝度LEDなので、確認用なら充分だと思います。
18：daruma :
2014/06/21 (Sat) 20:56:51: 子機と親機を並行して作っています。今回は図面段階に時間がかかって、工作自体はさほど盛りだくさんではないのにまだ完成には至りません。あしたにはなんとか動作チェックまでいきたいと思っています。
チップLED残ってるのですが、普通の基板のおもてに付けるのは工作がやっかいかなと敬遠しました。工夫すればなんとかなりましたね。
19：inara1 :
2014/06/21 (Sat) 21:07:26: 片面基板だと、チップLEDをおもて面に付けるのは面倒ですね。Φ5mmの砲弾型LEDがすでに実装されているのでそのまま続行してください。明日の動作報告レポートを楽しみにします。

子機のスイッチを押すと、親機経由でアンサーバックのLEDが光るのは、見た目は単純なことですが、無線経由だと思うと何だか楽しいです。
20：hiro :
2014/06/21 (Sat) 23:01:50: darumaさんは相変わらず飛ばしてますねぇ…

組み立て中の写真を見て気になったことが2点。

1.TWEのピンソケットの実装が曲がっているように見えます。
TWEに負担をかけない為にも、TWE又は同等の基板にピンヘッダを取り付けた物をガイドにしてユニバーサル基板に差し込んだ状態で半田付けを行って下さい。
現在の状態でも差込は可能な筈ですが、不要な力が必要になり、一部のソケットに斜め方向の力が常時かかる事になりますからいけません。

2.ジャンパピンですが、TWEギリギリで実装可能ですか？
1列開けないでも大丈夫でしょうか？

画像の部品配置で裏面空中配線1本で済みましたか？
私はこの仕様の物を作るつもりは無かったのですが、何となくHC02裏の空中配線が気になり逆さ向きに取り付ける事で回避できる事を確認しました。（添付画像）
一応当初の実態図（http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403255579.jpg）とTWEの配置を同じにする縛りと、出来るだけ錫メッキ線の一筆書きで書けるようなパターンレイアウトに拘ってレイアウトしました。
オプションのスイッチやLEDが無いので、かなりゆとりはありますが、ジャンパ3本は残り、空中配線は無しです。
LEDは出力端子の両側に配置してイメージしやすい物にしてみました。
TWE周囲は取り外し時にこじる事を考慮して積層セラミックの部分を除いて周囲の一マス分の空地を設けました。

※掲載パターン図に部品の向きの間違い（電源部のダイオード）及び、入出力の番号の入れ替わりが発生しており不適切である為、パターン図は一旦削除致しました。
（2014/06/30）
21：daruma :
2014/06/22 (Sun) 00:23:16: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403364196.jpg > TWE又は同等の基板にピンヘッダを取り付けた物をガイドにしてユニバーサル基板に差し込んだ状態で半田付けを

こうすればきれいにできるかなと考えてしたのがまさにその方法でした。定石だったんですね。
１枚目はTWEの足につけて、大事なTWEを使わなくてもいいんだと気がついて２枚目は28ピンDIP用のソケット（使おうかと思って買っておいたもの）を使いました。
ですから、一応まっすぐ並んでついてます。若干ずれているのはひっくり返してハンダづけなどしているうちに力がかかって傾いたのでしょう。最終的にペンチで傾きを直す程度で落ち着くはずです。

親/子切替のジャンパピンはすれすれセーフです。私のしょうもない性分で、なんでもぎりぎりきちきちにしてしまい余裕とか遊びとかいうのがないのです。いけませんね。ケースと基板もきちきちです。

> 裏面空中配線1本で済みましたか？
74HC02裏の２本は当初より悔しながら織り込み済みで、そのほかに１本生じてしまいました。３番４番用LEDの追加を現物で検討していて、HC02の2pinから4.7kΩへを引き忘れているのに気づかず入れてしまい、あとになってそれに気づいて空中配線です。
ジャンパは図面にある３か所と、もうひとつこれも現物合わせで追加した３番４番用押しボタンのGND側を引くのにめげました。
もう作業が進んでいて、立ち返って配線図練り直しをする元気はなかったのでこれでよしとしました。

>HC02裏の空中配線が気になり逆さ向きに
なるほど。DIP ICは同じ向きにしなきゃいけないと決め込んでいました。

> 取り外し時にこじる事を考慮して
あ、これは私も考えました。で、テストモード/動作モード切り替えスイッチは離しています。

もう１枚、子機のほうもゴールが見えてきました。（動くかどうかは別として）
こちらはジャンパも空中配線も無しです。
パネル取り付けはしないこだわりでスイッチとLEDが顔をのぞかせるようにサブ基板で高床式にしています。スペーサをビス留めする余地が無いのでヘッダピンを立てて上下ともハンダです。ピンは柱の役目とともにサブ基板への配線も担っています。

追:
ヘッダピンハンダづけ方式は作業性が悪いのが気になっていました。
ハイエンド版ラーメンタイマでやったピンソケット連結方式にすればいいですね。明朝作り直します。
22：daruma :
2014/06/22 (Sun) 09:09:22: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403407405.jpg サブ基板を作り直すので、今度は反省して図面を描きました。
思わぬ手間取りでなかなか動作チェックまでいきません。

※抵抗位置を訂正しました。
23：inara1 :
2014/06/22 (Sun) 10:32:49: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403400769.jpg スイッチ部を分離するのですか。
スイッチ横の抵抗の位置が違うように思えます。LEDのアノード側に入れるのではないでしょうか。
24：daruma :
2014/06/22 (Sun) 12:21:37: あ、間違えました。訂正しました。

スイッチ部はパネルに顔出す高さかせぎの高床式です。
ピンソケット連結方式で作るのにスルーホール基板を買いに行ってきました。
いつものパーツ屋は日曜休みで、新品パーツも少し置いているジャンク屋になんとか使えそうなのがありました。（やや異形）
当地はパーツ屋といえばこの２軒だけです。
25：inara1 :
2014/06/22 (Sun) 17:45:40: スルーホール基板は、表と裏がランドでつながっているので、裸のジャンパー線を不用意に置くと、表と裏がショートするので要注意ですね。子機にはジャンパー線はないようですが。
26：daruma :
2014/06/22 (Sun) 21:59:13: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403441953.jpg 子機の動作チェックをしました。

TWE Liteのソケットの出力端子（5pinと8pinの2箇所）を1pin(GND)に ----- ○

DCコンバータの出力に3.3V来ていることも確認 ------ ○

スイッチ（CWまたはCCW）を押すと、設定時間だけ両方のLEDが点灯 ----- ○

1度電源を切り、・・・(GND)に接続していた配線を外す。 ----- ○

(4)　TWE Liteの電源端子（28pin）の電圧が3.3Vになっていることを確認 ----- ○

電源投入後はスイッチを押してもアンサーバックのLEDは点灯しない（親機が動いていないので） ----- ○

TWE Liteの電源端子（28pin）の電圧が3.3Vになっていることを確認 ----- ○

いずれも電圧が出るのは自動OFFになるまえですよね。

ＯＫです　！！

今日はサブ基板の工作に手間取りました。スルーホール基板がタカチの小さなブラケース専用のものでネジ穴部にパタンがありませんでしたから、LEDはそこを避けて寄り目になりました。
TWEにピンを立てたのと同様にピンを立て、ソケットで取り付けましたから、付け外しできます。。

本日はここまで。次は親機の動作チェックです。
27：hiro :
2014/06/23 (Mon) 12:06:27: daruma　さん

高床式は私も良くやります。
主に密度を高める為と、高さを稼ぐ目的なので、以下のようなパーツを使用しています。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-03077/
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-00167/
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-02959/
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-02960/
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-02961/
そもそも下に部品を配置するので、今回のように僅かな高さで使用できるものではありません。

取付時には、予め全体を借り組みした状態で半田付けします。
特に最下段の基板は、ユニバーサルを数枚重ねてソケットなどが密着するようにして作業します。
私はこのような工作をする時はスルホールタイプの基板を好んで使用します。少量の半田を流すと、固定されるので好都合です。
後の配線作業時に動く事もほぼありません。
（間違えた場合の部品交換は大変です）
片面基板を使用する場合はピン数を多く取ったり、X-Y方向両方へコネクタを配置したりする事で、荷重を分散させます。
（片面タイプはランドの強度が無いので、ちょっとの力で剥離を起こします）

スルホールタイプの基板でのジャンパは確かに工夫が必要ですが、私が良く使用する方法は、斜め一マスのジャンパで、表裏を重ねるとＸになる状態です。
最も効率良く他に影響を与える事無く裸線でジャンパ出来る為に多用しています。
どうにも高密度になって対応出来ない時はカプトンテープですね。
28：daruma :
2014/06/23 (Mon) 15:14:28: これ
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-00167/
は引き出し線をつけるときにソケット挿しにしたり直接ハンダ付けしたりでよく使いますが、表からではなくハンダ面からとりつけるとランドの接着だけが頼りで強度は無いですね。
今回当初は、サブ基板を『笑点』の座布団のように重ねて高さを得ようかと思ったのですが、２枚重ねでは高さが足りず、それ以上ではスイッチの足が出ずで却下。
上記のピンを部品面から挿して下に長く出し裏でハンダ、（片面基板で表からハンダできないので）表は黒いプラがついた上からハンダで釘の頭状にして抜け止め、これを１階の基板に立ててハンダ付けしようかと思ったのですが、直しの必要が生じたときに厄介なのでボツ。
次にスルーホール基板を使うことにして、
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-01382/
を裏から挿して表からハンダ付け。
で、１階基板に丸ピンソケット付けて受けるオーソドックスな方式にしたのですが、ソケットのプラとピンのプラとで高さが高くなりすぎ取りやめ。
結局、細いピンのこれ
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-04397/
を立てて黒いプラを取り除きをこれを丸ピンソケットで受けることに落ち着きました。これだとプラが二段重ねにならないので程よい高さです。
結果的に、TWEの取り付けと同じやりかたになりました。当初高床を片面基板でなんとかしようとしたので遠回りになりました。

> カプトンテープ
調べてみました。ハンダごてで融けない粘着テープなんですね。これで絶縁するわけですか。なるほど。
29：inara1 :
2014/06/23 (Mon) 18:05:33: darumaさんは今回は慎重ですね。
TWEを壊してしまうとショックが大きいです。

カプトンテープはこちらでも使っています。表面実装部品をハンダ付けするとき、部品を仮固定するのに使っています。セロテープだと耐熱性がなく、粘着剤がベトベトになってしまいますが、カプトンテープだとそういうことが起きません。

ジャンパー線の下にカプトンテープを敷くという使い方もあるのですね。
30：daruma :
2014/06/23 (Mon) 20:25:47: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403522747.jpg 親機のチェックもできました。

結果。オーケーです。追加した３番４番のＬＥＤは、TWEを挿さないときのチェックで両方点灯すればよいのですよね。

子機と親機とのチェック
成功です。
が、ひとつ問題が。
子機でSw1を押すと親機のLED2が点灯し子機へのアンサーバックも2が点灯します。
子機でSw2を押すと親機のLED1が点灯し子機へのアンサーバックも1が点灯します。
どこかで１番と２番を取り違えているのですね。
今日はここまでにして、晩酌していないときに落ち着いて点検します。

１番を使ってるのがCCW（反時計回り）
２番を使っているのがCW（時計回り）
ですよねえ。どこで間違えたかな。
31：hiro :
2014/06/23 (Mon) 22:32:44: いやいや、この回路図の段階でどうやら親機側が入れ子になっているようです。
http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1402481413.jpg

CW/CCWの表示を頼りに確認するとトランジスタ辺りから先（つまりHC02の部分で）が違っているようです。
32：inara1 :
2014/06/24 (Tue) 04:56:52: 失礼しました。親機の回路図に間違いがありました。

子機の配線がここ
http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403400769.jpg
と同じなら、入出力は対応しているので、間違っているのは親機のほうです。

親機の回路図
http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1402481413.jpg
を見ると、DO1とDO2の記述が逆でした。子機の配線通りだと、CCWがONのとき親機のDO1はLレベルですが、回路図ではそうなっていません。

TWEの5pinと8pinにつながっている配線を互いに逆にするか、あるいは、トランジスタのベースにつながっている配線を互いに逆にすると直るはずです。74HC02の回路は、CWもCCWも同じなので、74HC02の入力側か出力側のどちらかを入れ替えればCWとCCWは逆になります。

motomuraさんの回路といいこの回路といい、充分確認しないまま回路図や配線図を描くとこうなってしまいます。
33：daruma :
2014/06/24 (Tue) 12:59:20: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1404021590.jpg > TWEの5pinと8pinにつながっている配線を互いに逆にする

こうですね。

うっかり下のほうに「100k」の消し残り。
34：inara1 :
2014/06/24 (Tue) 17:01:08: ＞こうですね
そうです。意外に簡単にできましたね。LEDの発光が逆になるだけなのでちゃんと動作するでしょう。
35：daruma :
2014/06/24 (Tue) 19:24:51: 変更しました。1は1、2は2になりました。
リレー出力もチェックしました。スライドスイッチをリレー側にして動作モード、ここの１番２番も上の変更に伴って8pin側がSw2CW、6pin側がSw1CCWになるのですね。
OKです。

派遣娘に「急がないから都合いいときに」と下手に出たら、まだ届きません。三端子レギュレータを付ければ完成です。
36：inara1 :
2014/06/25 (Wed) 03:46:06: 正常動作しましたか。
親機は3.3Vで動かしていたわけですね。

まだ届かない三端子レギュレータ
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-03421/
ですが、これはあまり大きな電流を流せないので、LEDを何個も点灯させるときは注意してください。以前、表示用LEDを追加したために、三端子レギュレータの発熱が大きくなって問題になったことがあったのを思い出しました。

データシートを見ると、3本足パッケージのものは、最大出力電流が150mA、許容損失（最大発熱量）が300mWとあるので、電流の総和が100mA以内となるようにしてください。
37：daruma :
2014/06/25 (Wed) 07:40:33: 早起きですか。夜ふかしですか。

> 親機は3.3Vで動かしていたわけですね。
そうです。高級電源装置から供給です。

> 電流の総和が100mA以内となるように
わかりました。100mAにまで行くことはないと思います。
今晩はローテータコントローラに繋いでみる実験、
その後、汎用機に使うフォトリレーTLP222に何mA流せばよいか実験してみようと思います。ブレッドボードを使うといいんですが、足にクリップで留めての実験です。
38：inara1 :
2014/06/25 (Wed) 17:19:48: ＞早起きですか。夜ふかしですか
夜更かしではないですが、早起きでもないです。その時間に起きて、お返事を書いて、また寝ました。

＞高級電源装置から供給
以前のdarumaさんのシャックの写真で、強力そうな電源が写ってましたが、あれは何でしょうか。
39：daruma :
2014/06/25 (Wed) 20:04:24: ＞高級電源装置から供給
先日作った可変電源装置のことです。
シャックの写真に写っていたというのは、無線機が乗った棚の上の真っ黒いのですか。
あれは、無線機用の市販電源です。高級でもなんでもないmade in Chinaです。32A取れることになっていますから、強力ではあります。

親機をローテータコントローラに繋いで子機から動くのを確認しました。
電源装置から親機に入れている3.3Vは、待機時19mA、ボタンを押したとき22mAです。フォトカプラの出力側（コントローラのスイッチ）に流れる電流は、少し配線を整理してからとまだ測定していません。
いまは、コントローラの基板にUSB5Vを取りだすピンを立てようとしているところです。）
40：daruma :
2014/06/25 (Wed) 21:59:55: フォトカプラの出力側に流れる電流を測定してみました。デジタルテスターにはDCmAが無いので、針式テスターのDC25mAレンジで、ONのとき針１本程度振れます。1mA以下ということですが、そんなものでしょうか。フォト側の抵抗は470Ωを入れています。
フォトカプラ出力のコモンをローテータのスイッチ/LEDのGNDに、出力＋をテスター経由でスイッチ/LEDの＋側に入れています。これで間違ってないですよね。

フォトカプラ出力側にコントローラのスイッチ/LEDを繋ぐ際、正負を入れ替えると流れません。これはそれでよいのですよね。フォトカプラの出力側は極性があるということで。

なんども試していると、アンサーバックLEDは点灯するので通信は行われているのですがコントローラのスイッチがONにならないことがあります。フォトカプラが確実に動作するには電流がたりないということでしょうか。抵抗を減らしてみますか？
41：hiro :
2014/06/25 (Wed) 22:50:46: ざっくり計算で、470Ω時に5mA程度の電流が流れる事になります。
この電流であれば1mA未満の負荷は難なくコントロール出来そうに感じますが、場合によってはフォトリレーの222を試すと言う手もあります。
こちらは5mAあれば確実にONします。
ピンコンパチで負荷側の極性が無くなるだけです。
42：daruma :
2014/06/25 (Wed) 23:04:32: そうですね。ソケットにしてあるし、取り替えて試してみます。
43：inara1 :
2014/06/26 (Thu) 02:40:30: またこんな時間に返答しています。

＞正負を入れ替えると流れません
TLP621のならそうなります。TLP222なら、hiroさんがおっしゃる通り、正負を入れ替えても流れるはずです。

TLP621のほうですが、フォトカプラがONになったとき、フォトカプラ出力+とコモン間の電圧はどれくらいになっていますか？この電圧が1V以上あると、コントローラがONにならないかもしれません（コントローラ側の回路がどうなっているかによりますが）。1V以上あるときは、フォトカプラの470Ωを330Ωや220ΩしてみるとON電圧が下がるはずです。

TLP222のほうなら470Ωのままでも、出力+とコモン間の電圧は低いかもしれません。
44：daruma :
2014/06/26 (Thu) 19:02:05: > フォトカプラがONになったとき、フォトカプラ出力+とコモン間の電圧はどれくらいになっていますか？
電位差はありません。0Vです。デジタルテスターで測定しています。
この間のON時の抵抗値は10kΩです。

この状態はおかしいですか。
ローテータコントローラにつながない状態での実験でいいんですよね。
45：daruma :
2014/06/26 (Thu) 19:12:02: TLP222に替えてみました。
出力コモンと＋間の電位差はありません。ON時の抵抗値は35Ωです。
コントローラに繋いで動作させてみたときの電流はやはり針１本と微小です。

TLP621でもTLP222でも動作上は同じということになります。違うのは出力側のON時抵抗値（コントローラを繋いでいない状態）です。621では10kΩ、222では35Ωと大きく異なります。

昨夜見られた「出力がONにならないときがある」のが電流不足によるものだとしたら、222では今のところそれは起きていません。
ひょっとすると、私の実験ミス（クリップの接触不良とか）だったかもという気もしないではありません。

621に戻して何度も試していますが、「出力がONにならないときがある」状況は再現されません。このまま621で様子をみようと思います。
46：daruma :
2014/06/26 (Thu) 21:59:56: 汎用機に使う予定のTLP222（１回路）に3.3Vをかけ電流制限抵抗を変えてみました。

テスターの導通「ピー」で実験
・3kΩで1mA流れてピー。これより大きい抵抗だとピーならない
抵抗値を下げて、電流と出力側抵抗値を見ました。
・3kΩ　　1mA　　38.8Ω
・1kΩ　　3mA　　34.5Ω
・680Ω　　4mA　　34.4Ω
・470Ω　　5mA　　34.4Ω
・300Ω　　8mA　　34.4Ω

680Ωで4mAから抵抗値を小さくして電流を増やしても出力側の抵抗値は34.4Ωで変わりません。これがこのフォトリレーのON時の抵抗値ということでしょうか。リレーなんだからもっと抵抗値小さく導通するのかなと思っていました。1kΩ以上にして出力側抵抗値が上がりはじめると、「ちゃんとONにはなっていない」状態なのかな。
そういうことで、電流制限抵抗は680Ω、少し余裕をみて510Ωか470Ωが妥当なところでしょうか。
47：hiro :
2014/06/27 (Fri) 02:13:25: やはり621で470はやや高めなのかも知れません。
デジタルテスタの抵抗レンジに於ける測定電圧が不明ではありますが、10kですと一般的なブルアップ、プルダウン抵抗と同等ですから、誤動作の要因になります。
621を使用するのであれば、もう少し抵抗を小さくしてマージンを持たせた方が良いと思います。
(ギリギリになると気温差でも動作に影響が出ます)
222であれば、データシート通り、3mAが一つの目安ですが、安全を見るなら推奨の下限を少し下回った4mAとかで手を打つかと言った所でしょうか。
48：inara1 :
2014/06/27 (Fri) 02:31:59: またまた変な時間に投稿です。

秋月で売っているTLP222には2種類あって、ON抵抗は
TLP222A-2が2Ω　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-07672/
TLP222G-2が35Ω　http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-07360/
なので、darumaさんのはG-2のほうでしょうか。だとしたら妥当なON抵抗だと思います。

フォトカプラがONになったときの+出力とコモン間の電圧は、コントローラにつないだ状態（フォトカプラの出力に電流を流した状態）で測定してください。フォトカプラの出力に流れる電流が大きいほどその電圧が上がるので、実際に流れている電流でどれくらいの電圧になっているか知りたいからです。

TLP621のON抵抗が10kΩというのはおかしいです。TLP621がONになったときは、+出力からコモンの方向にしか電流が流れないので、テスターで抵抗を測定するとき、テスターのリード線の＋電圧側を+出力につないでください（テスターによっては黒色のリード線が+電圧側になっているものがあります）。

TLP222の抵抗を変えた実験結果を見ると、1kΩくらいでいいと思います。3kΩだとON抵抗が少し上がってきているので、3kΩとすると、周囲温度の変化や経時変化でON抵抗が悪化するかもしれないので、マージンを取って1kΩとするのが安全です。
49：daruma :
2014/06/27 (Fri) 08:10:31: > 秋月で売っているTLP222には2種類あって、
そうです。G-のほうです。どこが違うのか気にしないまま、hiroさんご提示のものにしました。

> コントローラにつないだ状態で測定してください。
今晩あらためて調べます。

> デジタルテスタの抵抗レンジに於ける測定電圧が不明
テスタに入っているのはLR44が２個です。これがそのまま抵抗測定時の電圧？

> TLP621のON抵抗が10kΩというのはおかしいです。
極性があると知っていながら、テスター当てるとき無頓着でした。これも再度調べます。

> 3kΩとすると、周囲温度の変化や経時変化でON抵抗が悪化するかもしれないので、マージンを取って1kΩ
1kΩで行きます。
50：hiro :
2014/06/27 (Fri) 09:52:52: そうそう、222のAとGは気づいて居て、価格差と使用目的からあの回路であればon抵抗が高めでも影響が無いので安い方を選定しました。
今回のローテータコントローラであれば同様に問題有りません。
もし汎用機に使用するのなら、場合によっては低い方が用途が広がるかも知れません。
51：daruma :
2014/06/27 (Fri) 18:26:18: 汎用機でも別にヘビィな使い方は想定していませんから、これで大丈夫だと思います。

スペックを見てパーツを選ぶということにはまだまだ未熟で、紹介されたものをそのとおりにというところです。
52：inara1 :
2014/06/27 (Fri) 18:30:02: 今日、午後から会社をサボって秋月に行き、TLP222A-2（ON抵抗の低いほう）を買ってきました。これは陳列棚にはなくて、店員に出してもらう類の商品でした。

こちらにはローテータコントローラがないので実機試験はできませんが、今後使うことがあるかもしれないのでストックしておきます。明日特性評価してみます。

＞LR44が2個が抵抗測定時の電圧？
テスターの抵抗測定は、リード線に一定電流を流したときの電圧を測定しているので、3Vを加えているわけではないです（1Ωの抵抗に3V加えると3Aの電流が流れてしまいます）。

定電流源の最大電圧は3V程度だと思いますが、抵抗レンジによって流す電流は違います。2MΩレンジでは1μA、200kΩでは10μA、20kΩでは100μA、2kΩ以下では1mAという感じだと思います。オートレンジで抵抗を測定する場合は、最初1μAを流して、測定電圧が0.2V未満のときは電流を10μAに上げて電圧を測定、というのを続けて低い抵抗レンジに切り替えているはずです。ボタン電池は大きな電流を流せないし、電池の消耗が大きくなるので、1mAを超える電流は流していないと思います。

100μAフルスケールのアナログ（針式）電流計の内部抵抗をテスターで測定したとき、テスターの抵抗レンジが下がるたびに、メータの針がピクン・ピクンと上がって、測定電流が階段状に増えていくのが分かります。
53：daruma :
2014/06/27 (Fri) 20:10:05: > テスターの抵抗測定は、リード線に一定電流を流したときの電圧を測定しているので、3Vを加えているわけではないです
なるほど確かに。こういうことがちゃんとわかっていない素人です。

TLP621のON抵抗を改めて測ってみました。
10kΩあったのはやはり逆方向で、順方向では359Ωでした。それでもこれだけあるのです。動作はするのですが、TLP222の35Ωとはずいぶん違います。ここは安定動作を期待してTLP222にしておいたほうがいいでしょうか。

コントローラにつないだ状態で出力コモンと＋間の電位差を見ようとしました。ところが、テスター（DC10Vレンジ）を繋ぐとコントローラがONになりっぱなしになります。このときテスターは2Vくらいを指しています。あわてて外しました。TLP222に替えても同様です。テスターは片方のスイッチにだけいれたのですが、そのせいでしょうか。そっちにたくさん流れたからとか。
使ったのはアナログテスターです。

なんだか不可思議な状況ですが、動いているからよしとしたい気持ちです。
54：daruma :
2014/06/28 (Sat) 12:05:36: 汎用機にとりかかって、上に揚げた配線図が縦１列減らすまえのバージョンだったと気がつきました。ここに再掲はしませんが、上のほうの
http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403907099.jpg
は差し替えてあります。
55：inara1 :
2014/06/28 (Sat) 14:57:27: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403935047.jpg ＞テスターを繋ぐとコントローラがONになりっぱなし
アナログテスターは内部抵抗が低いとはいえ、10kΩ以上はあるはずなのでスイッチがONになることはないと思いますが。

darumaさんがお使いのTLP-222GではないほうのTLP-222Aの特性を測定してみました。

TLP621と違って、負荷抵抗によってON電流（フォトカプラ電流）が大きく変わることはなく、1mAくらい流しておけば確実にONになるようです。またOFFからONに変わるまでのフォトカプラ電流の変化がかなり小さいです。

応答速度はやはり遅くて、入力周波数が20Hz以上では応答しませんでした（写真は10Hzで撮ったもの）。TWE自身の応答速度が50msくらいあるので実用上は問題ないです。
56：daruma :
2014/06/28 (Sat) 15:14:02: >＞テスターを繋ぐとコントローラがONになりっぱなし
コントローラが壊れるんじゃないかとあわてて切りましたが、もしかするとどこか繋ぎ間違えていたのかもしれません。

TLP222Aをチョイスするのが正解だったということですかね。
１回路のは直付けなので取り替えてみるわけにも行きません。
まだ付けていませんが、手元にある222Gで行くより222Aを手配したほうがいいでしょうか。
57：inara1 :
2014/06/28 (Sat) 18:38:51: 222Gで動作するのであればそれで問題ないと思います。

データシートを見ると、222Gは出力の耐圧（OFFときに出力端子間にかけられる最大電圧）が350Vと高いので、AC100VのON/OFFもできるようです。ただしON抵抗が35Ωと大きいので大きな電流は流せません（最大120mA）。10W未満の消費電力の機器に限られます。

TLP222Aのほうは、出力の耐圧が60Vなので、DC機器のON/OFF用途のようです。最大電流が500mAと比較的大きな電流を流せるので、例の白色LEDモジュール
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-04356/
のLED電流をON/OFFできます。ただし応答速度が遅いので、PWM変調で調光するような使いかたは難しいと思います（10Hzだとチラついてしまう）。
58：daruma :
2014/06/28 (Sat) 20:07:34: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403953654.jpg ケースに入れました。親機はアンテナが出ているだけで無愛想です。
三端子レギュレータが明日届くので、それを付けたらできあがりです。ローテータコントローラからは、スイッチ二つと5V電源をminiDINコネクタで引きました。

文字入れがまだです、ブラケースなのでインレタをおさえるクリア塗装を吹くわけにもいかず。どうしようかなと思っています。透明フィルムにプリントしたものを貼ってさらに上から透明フィルムで保護するのが妥当かなと思っています。

到達距離の実態などこれからゆっくりテストします。

汎用機は222Gを使うことにして、明日完成の予定です。

さて、このあとはいよいよ本命の『TWE-Strongによるコールボタン』です。のちほど別スレッドを立てます。
59：hiro :
2014/06/28 (Sat) 22:36:24: すっかり完成ですね。
プラケースの文字入れは最近は横着してもっぱらテプラです。
レタリングの時は、上から透明のテープを貼ったり、アルミでも良くやるのですがケースサイズのアクリル板を上から貼り付けたりします。
手の平サイズの小さな物の場合、透明テープも梱包用の透明ガムテープを使ったりもします。

そうそう、アンテナはやはり垂直に立てなければ感度が悪いのでしょうか？
プラケースなら、中に折りたたんで入れられると最近の携帯やスマホみたいにスッキリしそうですが…
（怪しさは半減ですが、ね）
60：daruma :
2014/06/28 (Sat) 23:21:11: アンテナは垂直に立てた周囲が良くて先端の上と真下はだめです。一般的なホイップアンテナの指向性ですね。
なかに入れたい向きには、
ここにあるType-PCB
http://tocos-wireless.com/jp/products/TWE-Lite-DIP/selection.html
の基板にパタンを描いたタイプもありますが、ホイップよりは劣るそうです。
ブラ筐体の中で張り渡すタイプのアンテナもあります。
61：inara1 :
2014/06/29 (Sun) 04:54:05: マッチ棒は折れやすいようなので、保護カバーをつけたほうがいいかもしれません。床に落としたりしたら一大事です。

TWEを使ってラジコンを動かしているサイト
http://blog.goo.ne.jp/toko0131/e/1e76967babbb431c82aa74bffde43f53
では筆ペンのキャップを利用していますが、ちょっと心もとない感じです。不恰好ですが透明なアクリルの箱を被せれば強度的に問題ないのではないでしょうか。

電波の強いTWE Strong
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-07907/
はそんなに高価ではないようですが、親子ともStrongにしないと意味がないので、2個だとちょっと躊躇します。コネクタが特殊です。

こちらでは遠距離は必要ないので、子機をソーラー充電としてベランダにでも置いて、温湿度や日射量を親機に間欠送信するようにしてみたいです。
62：daruma :
2014/06/29 (Sun) 08:49:29: > マッチ棒は折れやすいようなので、保護カバーをつけたほうが
それが心配です。ケースの開口部はアンテナ線の太さぎりぎりにして赤い帽子をいったん外して通しています。ケース内で、DIPへのハンダ付け部から数mm離れてケース穴ですから、アンテナ線に曲げの力がかかってもケースを出たあたりでクニャッと曲がり接合部には無理はかからないようにしてはいますが。
例によって軽薄短小にこだわりましたのでこんな形にしましたが、アンテナを含め樹脂製の箱に収めることにすれば、
http://tocos-wireless.com/jp/products/Antennae/omuni.html
にあるケース内貼りつけタイプのアンテナを使う手もありました。

> 電波の強いTWE Strong
> http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-07907/
新スレッドを立てましたので、そちらでよろしくお願いいたします。
63：inara1 :
2014/06/29 (Sun) 09:20:05: darumaさんが購入した完成品のほうは、コネクタ付きなので、外付けアンテナは付けられるのではなかったですか。コネクタ付だとマッチ棒は付けられないはずなので勘違いかもしれません。

AMラジオの送信アンテナのように、マッチ棒の先端からステーを張って固定する方式だと、横方向の力には強いですが、上から押されたときにマッチ棒が座屈しそうです。
64：daruma :
2014/06/29 (Sun) 09:30:44: 私が購入したのはinara1さんと同じマッチ棒アンテナをハンダ付けするものです。これだと外部アンテナはつけられません。ここがコネクタになっているものと「ケース内貼りつけアンテナ」または「Strongの実験」で採用した短いロッドアンテナという組み合わせにしようか迷いました。

ステーですか。なるほど、そのためにはアンテナ自体が堅いものでなければなりませんね。
65：inara1 :
2014/06/29 (Sun) 10:20:26: ラジオ送信所のアンテナステーは、高さ方向に何本も張ってあるので座屈しにくくなっているのですね。
これ
http://www.bekkoame.ne.jp/~tume/ebetsu_ik.html
はNHKラジオ札幌第一の送信アンテナです。

上のサイト
http://www.bekkoame.ne.jp/~tume/ts011.html
はアンテナ写真ばかり集めているものですが、世の中いろいろな人がいるものです。
66：daruma :
2014/06/29 (Sun) 10:45:10: > 高さ方向に何本も張ってあるので座屈しにくくなっている
なるほど。単にたくさん張れば頑丈ではないのですね。
> はNHKラジオ札幌第一の送信アンテナです。
そばを通ったことがあります。「札幌」とは言っても隣の江別市郊外にあるのですよね。そのあたりに、「町村農場」
http://machimura.jp/
というのがあります。ヨーグルトやチーズを販売しています。

アンテナ写真コレクションですか。いろいろな人がいるものですね。またinara1さん、守備範囲が広いですね。
ところで、bekkoameですか。いまでもあるのですね。インターネット民間開放元年のころにいちはやくできたところです。
67：daruma :
2014/06/29 (Sun) 15:09:15: とんだヘマをしていました。（解決）
待っていた三端子レギュレータが届いたので親機に実装。
動きません。三端子レギュレータから4.7Vほど出ています。
親機は動かなかったり誤動作したり。
へんだへんだと調べたら、三端子レギュレータのところのダイオードが逆でした。直したらOK。TWEが壊れなくてホッ。

上のほうの回路図も直してあります。
とんだお恥ずかしいヘマでした。

外に出て試してみました。あやしいおじさんに思われても変なので遠くへは行きません（それは暗くなってから）が、隣の家まで行っても届きました。
68：inara1 :
2014/06/29 (Sun) 17:45:51: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1404031552.jpg いけませんね。

実物の写真
http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403346866.jpg
も、hiroさんの配線図
http://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1403359310.jpg
も、ダイオードの向きが逆ですね。私も気づきませんでした。

配線を変えるとか、何か変更を加えるときは、TWEをソケットから抜いたほうがいいですね。

＞隣の家まで行っても届きました
そんなに飛びますか。怪しいおじさんがリモコン持ってウロウロする姿が浮かんできました。

こちらのTWE Liteのアナログ入出力の特性を調べてみました。子機のAI1の電圧を変えたとき、親機のPWM1に出てくるPWM信号のduty比を測定しました。添付図がその結果です。

PWM信号の周波数は、買ったままのファームウェアの設定では1kHzになっているので、duty比＝パルス幅/1msになります。

アナログ入力の電圧範囲は0.1Vから1.5Vのようです。リニアリティーもまあまあです。入力電圧のノイズのためか、親機から出力されるPWM信号のパルス幅にジッタ（パルス幅のデジタル的なゆらぎ）が時々発生していました。

上限はもっと広いかと思いましたが、これでアナログ信号の伝送もできることが分かりました。

中級の「インタラクティブモード」
http://tocos-wireless.com/jp/products/TWE-Lite-DIP/TWE-Lite-DIP-step3-interactive.html
で設定を変更できれば、PWMの周波数を変えられるので、オーディオ信号（20Hz～20kHz）の伝送も可能ですが、まだそこまでの技量に到達していません。
69：daruma :
2014/06/29 (Sun) 18:25:22: > こちらのTWE Liteのアナログ入出力の特性を調べてみました。
アナログ入出力もおもしろいことができそうですね。
センサ出力の回収くらいしか思いつきませんが。だいぶ前に勤務していたところで、気象要素（っていったかな、風向風速気温香水・・）のデータをコンピュータに引いてくる機器をいれたことがあります。そのときは、センサ群を設置した屋上から１階までケーブルを延ばしておおごとでした。

PWMとはアナログ値をパルス幅に変調するのだと言葉でだけは知っています。LEDの明るさ調節もPWMでする方式もあるんでしたね。パルスに置き換えることで疑似的なアナログなのでしょうか。それとも、アナログ値に復調するのだからあくまでもアナログなのでしょうか。
70：inara1 :
2014/06/29 (Sun) 19:07:01: アナログ信号を4ch同時に送受信できるので、気温、湿度、照度、気圧など、個人アメダスのようなことができそうです。

TWE-Liteの内部には10bitのADコンバータが入っていて（TWE-Strongは12bit）、それで変換されたデジタル信号を無線で送った後、受信側でPWM信号に変換して出力しています。電圧分解能がADコンバータのbit数で決まるという意味ではデジタルですね。

TWE-LiteのAD変換の分解能は10bit(0～1023)なので、電圧分解能は1.4V/1024=0.0014V=1.4mVくらいになります。最大表示が1.999のデジタルテスターは12bit相当の分解能なので、それより若干劣りますが、個人アメダス用のパラメータなら10bitもあれば充分です。

PWM信号をアナログ信号に変換する最も簡単な方法は、コンデンサと抵抗で平均化するという方法です。PWM信号のduty比と、PWM信号の平均値は比例しているので、平均値に変換すれば、元のアナログ信号を復元できます。

LEDの調光をPWMで行うときは、コンデンサと抵抗で平均値を出しているのでなく、PWM信号の波形通りのパターンでLEDをON/OFFさせています。しかし、人間の目は速い点滅には応答できず、明るさの時間平均値しか感じないので、人間の目が平均値回路になっています。

TWEのAD変換の仕様はここに出ています。
http://tocos-wireless.com/jp/tech/Hardware_guide/QA_ADC.html
71：daruma :
2014/06/29 (Sun) 19:36:07: AD変換のことはわかりました。

> PWM信号をアナログ信号に変換する最も簡単な方法は
このあたりのことはよくわかりません。
LEDをPWMで聴講するのは、パルスで高速点滅て明るさが減ったように見せていると、そう言えばまえに教わりました。PWMのひねり応用みたいなものでしょうか。

「汎用機」が形になって、これから点検です。
72：daruma :
2014/06/29 (Sun) 20:08:15: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1404083357.jpg 汎用機のチェックです。
図の基本形をベースにしています。昇圧コンバータやフォトリレーに抵抗を追加しています。

４入出力がすべて生きているので、以前「5pinと8pin」となっていたところを「5,8,9,13pin」と読み替えました。

【子機だけの動作チェック】
(1)　TWE Liteを乗せない状態で、TWE Liteのソケットの出力端子（5,8,9,13pin）を1pin(GND) － ※1pinは結線していないので14pin －　に適当な配線材で接続する。
(2)　その状態で電源（3V）を入れる。DCコンバータとタイマが正常動作していれば、スイッチ（CWまたはCCW）を押すと、設定時間だけ両方のLEDが点灯する。

スイッチをなにも押さなくても、電源を入れると４つのLEDが点きます。この回路には「タイマ」がないので、これで正常でしょうか。どのボタンも押してないのに点くのは変ですか？

慎重路線で、TWE挿すことを我慢しています。
73：daruma :
2014/06/29 (Sun) 21:09:42: 子機を持って外へ出ました。２軒隣へ行くとだめです。そのあたりへ行くと、ボタンを離してもアンサーバックが点きっぱなしになったり反応しなくなったりします。これが、「通信が途絶えるとONならONのまま」ということでしょうかね。そこからもう少し離れると音信不通になります。
両隣が到達圏と、まあ妥当なところでした。

さあ、Strongのほうはどうでしょう。
74：hiro :
2014/06/30 (Mon) 11:18:22: ダイオードの向きではお騒がせ致しました。
そもそも、論理が入れ替わったままなので一度取り下げておきますね。
75：inara1 :
2014/06/30 (Mon) 17:19:33: ＞この回路には「タイマ」がないので、これで正常でしょうか
正常です。TWEを挿さない状態で、TWEの5,8,9,12pin（13pinではない）を全て1pinに接続するということは、LEDのカソードをすべて電源GNDにつないでいることになるので、スイッチを押さなくてもLEDはすべて点灯します。このテストは、LEDの点灯回路の配線が正しいかをチェックするものです。TWEを挿してもLEDが点灯しない場合、TWEが悪いのか配線が悪いのか分からないので、TWE以外は問題ないということをこの段階でチェックしています。

LEDが4個とも点灯したら以下のチェックを行ってください。
(1)　電源を入れたままでTWEの28pinの電源端子電圧が3.3Vになっているかチェック（これをやっていればダイオード向きが逆だったことは分かったのですね）
(2)　OKなら一旦電源を切り、TWEを挿して、子機の電源を入れ、さらに親機の電源も入れる
(3)　子機のスイッチを操作して、スイッチに対応したLEDが点灯するのを確認

ところで、通信が途絶えると、途絶える前の状態を保持するようになっているので、途絶える直前にLEDが点灯していれば点灯したまま、消灯していれば消灯したままになります。しかしこれでは親機側の現在の状態が分かりません。例えば、子機側でスイッチをOFFにした後にアンサーバック信号が返ってこなくて、LEDが点灯した状態で止まってしまったとします。この場合、親機は子機からOFFの信号を受け取った後、スイッチをOFFにし、子機にアンサーバックする段階で通信が途絶えたのかもしれません（その場合は親機はOFFの状態を保持する）。あるいは、親機は子機からOFFの情報を受け取る前に通信が途絶えたのかもしれません（その場合は親機はONの状態を保持する）。どちらの場合も、子機はアンサーバックLEDが点灯した状態で止まってしまいます。

ローテータコントローラにはリミッタが入っているためモータが回りっぱなしになることはありませんが、通信が途絶えたことを子機に伝える方法があるといいかもしれません。原理的に、途絶えた後では「途絶えたこと」を送れないので、途絶える前に、親機側から、例えば一定周期で信号を送り続け、それを子機が受信できなくなったら途絶えたとみなして、子機側で表示させるというのはどうでしょうか。

具体的には、親機のアナログ入力(AI1）に周波数1Hz程度の矩形波を加えると、子機のPWM1にはPWM変調された1kHzの矩形波が出てきますが、その矩形波をローパスフィルタで平均化して、1Hzの矩形波を復元し、その矩形波が3秒以上来なかったら通信が途絶えたとみなし、子機側の「通信遮断表示用LED」を点灯させます。通信が途絶えたとき、アナログ入力も信号が出たままになるので、何らかの変化を与えてあげないと、通信が途絶えたことを検出できないために、1Hzの矩形波を与えます。通信が途絶えたことを送るのはデジタル入力を使ってもいいのですが、デジタル入力は汎用性を持たせて4ポートとも温存しておきたかったのでアナログ入力を使うことにしました。

親機がONのままで止まってしまった場合を想定して、逆に、子機からも一定周期の信号を親機に送っておいて（アナログポートで送る）、親機側でそれが3秒以上受信できなくなったらスイッチを自動的にOFFにするという機能を入れておくと、ローテータコントローラのリミッタが動作することはなくなります。子機側で通信が途絶えたことを示すLEDが点灯すれば、親機のほうは自動的にスイッチをOFFすることになるので安心できるのではないでしょうか。

TWEをプログラミングできれば、1秒間隔のパルスを発生させるのは容易だと思いますが、私自身まだそこまでスキルがないので、外付けのハードウェアで発振回路と受信回路を作ってみることにします。

1Hzの矩形波はLMC555という有名なタイマIC(8pin DIP）を1個使い、3秒以上パルスが来なくなったことを検出するのは子機のタイマで使った4538を使います。子機でタイマ（4538）を使っているのなら、4538の半分しか使っていないので、使っていない残り半分をこの機能に使えます。

子機のほうの部品はこれだけですが、親機のほうは、3秒以上パルスが来なくなったときに出力の4ポート全ての出力をOFFにするために、LMC555と4538の他に、74HC02を1個使います。トランジスタは2SC1815が4個になります（2SA1015はやめます）。最後がトランジスタなので、LEDもリレーも直接駆動できます（アンサーバック信号もトランジスタのコレクタから出します）。
76：daruma :
2014/07/01 (Tue) 07:05:12: > TWEの28pinの電源端子電圧が3.3Vになっているかチェック
これをやって、4.7V近くかかっているのでアレと。すぐにはダイオード逆に気がつかず、３端子レギュレータが壊れたかとか悩みました。

通信途絶対策。手が込んで至れり尽くせりですね。
ローテータリモコン２号機ってことになりそうかな・・・。「コールボタン」にはぜひ。

4538も555もHC02も2SC1815もパーツ入れにあります。
77：inara1 :
2014/07/01 (Tue) 18:04:59: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1404205500.jpg 通信が途絶えたことを表示する機能を入れた汎用機の回路図（親子）です。これはまだ動作確認していません。

通信が確立していることを検出するために、親機と子機のアナログ入力AI1を使っていますが、他のポート（SCLなど）を使ってもできるかもしれません。

子機の4個のスイッチのどれかを押すと、親機側の対応するトランジスタがONになるので、トランジスタのコレクタと電源（3.3V）間にリレーやブザーを取り付けると、子機から遠隔操作できます。

トランジスタのコレクタから、アンサーバック信号をデジタル入力（DI1～DI4）に戻しているので、トランジスタに接続するリレーやブザーの電源は3.3Vから取る必要があります。3.3Vを超える電源電圧の機器を制御ことも可能ですが、ドライバ回路を付け足す必要があります（100mA以下の電流であれば2SA1015を付け足すだけ）。
78：hiro :
2014/07/01 (Tue) 20:00:42: inara1さんから凄い機能の提案が出ましたね！
確かに現在通信が確立しているか否かを知ることが出来るのはとても大切だと思います。
また、TWEの弱点でもある直前の状態をホールドしてしまうと言う問題も、この提案で見事に解決できます。

ただ一点気になったのは、子機のボタンが離されて暫くたつとスリープと言うかシャットダウンになると思います。
この時、同様に1Hzのハートビートが途絶えるので、親機としては子機の正常停止か通信異常かの判別がつかないまま通信遮断表示が点灯してしまいます。
このあたりの解決策があると尚良いかと思います。
また、表示として見た場合、接続が確立している状態でLED点灯と言うのがパソコン系のネットワーク機器での常になっています。
別にあわせる必要は全くありませんが、イーサネットのLINKランプのようなイメージの方が親しみやすいかなと思いました。

さらにさらに思いついたのは、子機に発信機を設けずに、親機からの1Hzを再送信出来れば、少しだけ節電？なるかな～とぼんやり考えましたが如何でしょう？
79：daruma :
2014/07/01 (Tue) 23:01:02: 難しくも興味深い話になってきましたね。
泊まりがけ出張に来ています。明日帰ると翌日はやすみです。
今晩はスマホで読み書きするほかなにもできません。
80：NULL :
2014/07/02 (Wed) 01:09:24: 説明書ではスイッチを押すことでデジタル入力を検出できるみたいですが、代わりにマイコンやロジックICなど入れる場合にはどうしたら良いですか。
inara1さんの回路図だと1815を用いているようですが、用いずに行う方法はないですか。twe-liteでプルアップの切り替えができるといいのですが。。。
81：inara1 :
2014/07/02 (Wed) 05:03:30: TWEをラジコンのコントロールに使っているサイトを見たら、通信遮断時に出力がホールドすると、モータが回りっぱなしになってまずいそうです。そのサイト
http://blog.goo.ne.jp/toko0131/e/feb618f47c6c8ea1a5e0afff8178d807
では、ファームウェアを書き換えて対処していますが、こちらはまだそこまでできないのでハードウェアにしました。

汎用機だと、どういう状態にすれば安全なのか、何を制御するかにによりけりで難しいところですが、「全ての出力OFF=電源OFFの状態」なのでこれでいいかなと思っています。

「ハートビート」というのですか。
親機のハートビートを戻す方法でもいいですね。LMC555の消費電流は100uAくらいと小さいですが、スペースは減ります。LMC555を使ったのは外形が小さいからです（デジタルICのインバータを使うと14pinになる）。SOPパッケージのものを使えばもっと小さくなりますが今回はDIPにしています。

＞接続が確立している状態でLED点灯
そうですね。子機がタイマでシャットダウンしたときにLEDが消灯してしまうので、「LED消灯=通信遮断」に統一すべきです。

子機が離れて通信遮断した場合も、シャットダウンして通信遮断した場合も、親機をコントロールできないという意味では同じなので特に区別しなくてもいいと思いましたが、区別するとしたら、どうすればいいのでしょうか。シャットダウンの直前に違うハートビート（2Hzにするとか）を送るか、別の入力ポートでハートビート2を送るという方法が考えられます。

TWEにロジック信号を入れるときはマイコン等の出力をそのままつないで構わないと思います。ロジックレベルは3.3Vに合わせる必要がありますが。TWEのデジタル入力はオープンでも問題ないので内部でプルアップされていると思います。

通信遮断表示機能付きの回路では、DIPロータリースイッチでモードを切り替えるようにしていますが、実際は固定して使うと思うので、ロータリースイッチはなくてもいいです（スペースも減る）。親にも子にも中継機にもなるようにすると、信号線の分離など複雑になるので、入出力は汎用でも、モードは固定にしたほうがいいかもしれません。

親機の出力ですが、やはりフォトカプラなどにして絶縁したほうがいいと思い始めました。出力からアンサーバック信号を戻しているので、出力する機器の電源電圧が3.3Vに制約され、GNDも共通になるので汎用性が失われます。
82：hiro :
2014/07/02 (Wed) 11:51:13: 相変わらず早いですね。

自分で言い出しておいてなんですが、LINK表示としてハートビートを検出したら点灯、無くなったら消灯であれば、子機の電源OFFを認識する必要はなくなりますね。
子機側も、親機を認識すると点灯になりますから、簡易な動作表示としても使用できます。

「ハートビート」はネットワーク用語としてなら比較的一般的ですが、こういったハードウェアではウォッチドッグパルス等の方が一般的かなとも思ったのですが、無線部分の監視に特化しているのであえて「ハートビート」を使ってみました。

> 親機の出力ですが、やはりフォトカプラなどにして絶縁したほうがいい
そうですね。
汎用性を考えるのならフォトリレーも有りです。
現在の汎用機は外部入力を持たない押しボタン式ですから、高速応答の必要性も感じられません。
極性を考えなくて良いのは汎用性という面では有利です。

検討に加えていただきたいのは複数あるアナログ入力を利用しての子機増設と親機での識別表示機能です。
子機側はジャンパスイッチかDIP-SWでも良いと思います。
これは、例のコールボタンに応用できます。
システムの制約でデジタル入出力が共通になってはしまいますが、そもそもコールボタンは1ポートあれば事足りますからそのままでも4台までの増設が出来ます。
ただ、ハートビートを同時に起動した子機が送信すると混信必須だと思うのです。
また、混信せずとも1台とリンクしているのか複数台とリンクしているのかも読み取れません。
この辺りの対応ができると大変便利になりそうです。

そうそう、ハートビートの1Hzですが、0.5とかにされては如何でしょうか？検出時間を2秒に縮めても今より高精度に検出できそうです。
83：inara1 :
2014/07/02 (Wed) 17:42:09: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1404290529.jpg 5時は通常の時間です（6時過ぎに家を出ます）。

通信中にLEDが点灯するように変更し、ハートビート信号を親機に戻すようにした回路を添付します。モード切替はロータリースイッチはやめて固定にしました。

＞子機の電源OFFを認識する必要はなくなります
子機からの信号が来ない点では同じですね。では電源OFFの検出はなしにします（回路は考えましたが4538をもう1個追加することになるのでどうしようかと思っていました）。

親機側で通信遮断が分かったからといって対策は取れないので、必ずしも表示する必要はないのですが、モータ等の暴走防止のためには検出できたほうがいいです（汎用機なので）。親機側に人がいれば表示させるほうが親切です。一方、子機側で通信遮断が分かれば、親機に近づくなどの対策が取れるので表示は必要になります。

＞複数あるアナログ入力を利用しての子機増設と親機での識別表示機能
TWEは入力が変化したときだけ送信する仕様なので、温度のような変化に乏しい信号や、ノイズによって常時微妙に変化している信号を入れたときに、シャットダウンをどうするかという問題があったので、汎用機ではアナログポートにはあえて手を付けませんでした。しかしバッテリの消耗を気にしないのなら、シャットダウン機能をつけないでデータを垂れ流しにすればいいです。その場合、ハートビート信号は他のポートで送ればいいでしょう。TWEの説明書によると、親機も子機も、使わないアナログ入力は電源にプルアップすることとが書かれています。プルアップすれば変換コードは不変（Vrefを超えているので）なので、アナログデータは送信されませんが、プルアップしないとノイズによって値が常に変動するので、常時送信されることになるからでしょう（多くのデータを送ると通信速度が遅くなるのでしょうか）。

アナログ入力も0.1V未満と1.5V以上の2値にすればデジタル入力として使えます（アナログ出力はPWM信号なので復調が必要ですが）。アナログ入力の4ポートを4bitに見立てれば16個の子機が識別可能です。親機から特定の子機を呼び出すのにこのアナログポートを使い、子機側では自分のアドレスと一致したときだけブザー鳴らし、アドレス付のアンサーバック信号を親機に返信するという使い方もできます。

しかし問題があります。アナログ入力も変化がないと送信されないので、子機側では変化しないアドレスをどうやって送るかです。1つの方法は4bitを全て論理反転するというものです。反転すれば送信されるので、親機で受信したときに、その4bitを再度反転させれば子機のアドレスが復元できます。親機側から特定の子機を呼び出すときもその方法にすればいいと思います。子機側のアドレスはDIPスイッチなどで設定すればいいでしょう。しかし、その方法だと、反転した4bitを元に戻したときにまた送信されてしまうという問題があります。アドレスを下位3bitとして、4bit目が1のときだけ有効とするなどの方法も考えられますが、これについてはもう少し考えてみます。

＞ハートビートの1Hzですが、0.5とかにされては如何でしょうか？
ハートビートは実は1.4Hzです。3秒待つというのも適当に決めたものです。0.5Hzに変更するのはもちろん可能です。

＞ハートビートを同時に起動した子機が送信する
子機が複数あるとやっかいですね。子機が同時送信したらどうなるのでしょうか。複数のデータがパケットとして送られているのであれば、アドレス付きで送れば区別できると思いますが、他の子機はその間待たされるのでしょうか。darumaさんは3台（親と子と汎用）持っていなかったでしょうか。Strongで手一杯でしょうか。

アドレス指定型のほうは「遠くへ届くコールボタン」に近いので、今後はStrongのほうに投稿します。darumaさんは2スレ同時進行だけすでに大変そうなので、3スレにするわけにもいかないです。

【補足】
前に実験したときに分かったのですが、TWE-Liteは親子間の遅延時間が50msくらいあって、しかもその遅延時間が一定していないので、ある程度正確なタイミングが必要なデータのやり取りには向いていません。遅延が遅く、かつ一定でないのはここ（http://tocos-wireless.com/jp/products/TWE-Lite-DIP/TWE-Lite-DIP-step3-interactive.html）の「短い遅延で（低レイテンシ）でDI変化を検出、送信するオプション」の説明によると
・ボタンを使用する場合のチャタリングの影響を最小化するため、20ms以上同じ値が続いた場合に送信している
・無線パケットの送信で衝突を避けるために送信開始をランダムに遅延させている
からのようですが、人間が介在する動作では問題ないです。TWE-LiteにはI2CやUARTシリアルのポートがあるので、それを使えば多くの情報を送れますが、前に述べた理由により、今回はハードウェアだけでやることにします。
84：hiro :
2014/07/02 (Wed) 18:52:55: そうですね、ソフトで対応するなら正直なんでも出来ますから、今回もハードウェアで出来るところまでやってみると良いかもしれません。

『複数あるアナログ入力を利用しての子機増設と親機での識別表示機能』
此方は私の説明が不足であったと反省しております。
デフォルトのTWEファームウェアで、4chのアナログ伝送に対応していますから、
親機からのハートビート送信はPWM1で受信することは固定として、子機1はAI1からハートビートを返信。
子機2であればAI2から返信とすれば、とりあえず4台の子機まで対応できます。
親機側は4つの検出回路が必要になるので複雑化しますが、基本は同一回路3組なので、必要な分だけ作る人がそれにあわせるだけで良いと思います。
子機は現在の回路のまま、何処にハートビートを返すかだけなので、大きく変更する必要はなくなります。

まあ、4bit分ありますからバイナリ風に、
CH1 : AI1
CH2 : AI2
CH3 : AI1,AI2
CH4 : AI3
・
・
・
のようにすれば、15chを現在のアナログ入力だけで且つ親機の識別回路だけで実現できるようにはなります。
勿論そうなると子機からのデジタル入力をどう処理するかと言う問題にもなりますし、複数子機が起動した場合の対策もいるので、先ずは一番簡単な部分から対応したら面白いかな？と。

ハートビートの周波数ですが、TWEの伝送性能等も考慮するとかなり遅いほうが良いとは思います。
ただ電源ON時の遅延や、電波を使用しているが故の輻輳時の遅延などが想定されますので、正常時であっても、1～2クロック分の取りこぼしは想定内になると思います。
そうなると、仮に1Hzで3sec検出ですと1sec(1c/s)しかゆとりが無いと言う理屈になります。
0.5Hzで2Sec検出であれば、1sec(2c/s)のゆとりとなり、検出までのスピードも速まります。
勿論その理屈であれば、0.1Hzで云々と言う考え方も当然生まれますが、電源ON直後の遅延問題もありますから、やはりゆとりを持つとこの位がバランスが取れるかな？と。
あくまで机上の空論ですが…

参考いただける部分があれば幸いです。
85：inara1 :
2014/07/03 (Thu) 06:00:24: ハートビートの返信はアナログポートの番号にしたほうが簡単ですね。まずはそれでやってみましょう。といっても、こちらには親子一対しかないので、同時返信の実験はできません。子機をもう１台くらいなら購入しても構いません。

アドレス付きの子機はバッテリ駆動ではないので自動シャットダウンはつけないことにします。このスレの最初の子機は、シャットダウンの後、デジタル入力のスイッチを押すと電源が入るようになっているのですが、起動時間が1秒くらいかかるようで、1発目のスイッチ操作は信号として送信されず、2度押しする必要があります。その点が気に入らないのですが、シャットダウンなしだとそういうことも起こりません。
86：daruma :
2014/07/03 (Thu) 08:58:21: 泊りがけ勤務から昨夕帰ってきました。疲れてパタンキューでした。ビールも２缶めを残してしまうという情けなさ。
そのかわり本日は休みです。

話がすっかり盛り上がっていますね。私としては固唾を飲んで追いかけるだけ。

> darumaさんは3台（親と子と汎用）持っていなかったでしょうか。Strongで手一杯でしょうか。

現在手元には、TWE-LiteDIPが３台（２ポート通信の親機/子機、４ポート通信の汎用機）と、TWE-Strongが２台（１ポート通信のコールボタン親機/子機）です。
汎用機は「何に使うってわけでもない用」ですから、今後何かの任務に特化していっても構いません。LiteDIPだと追加も手を出しやすいですが、場合によってはStrongの追加も考えます。

この週末は、とりあえずStrongがどの程度到達するかを週明けに現場で確かめられるよう、実験機２台を作ります。
作成済みの「子機」を実験の子機としてStrong１台を中継器役にもまわせるように準備します。
87：daruma :
2014/07/03 (Thu) 09:33:45: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1404347625.jpg TWEを挿さない状態でのチェックでとどめていた汎用機にTWEを挿して動作させてみました。
完動です。
親機に追加してあった３番４番も汎用機と送受できます。汎用機のリレー出力も正しくON/OFFされます。

ただ、３台同時に動作させて１番２番をやり取りすると、点滅状態が起こります。これはアンサーバックが親子両方から発せられる（汎用機はアンサーバック送受の機能を持たない）からですね。
さて、これでStrongの方に専念できます。
88：daruma :
2014/07/03 (Thu) 09:54:40: https://bbs3.fc2.com//bbs/img/_454800/454703/full/454703_1404348880.jpg 汎用機の外観です。トグルスイッチの穴が楕円なのはご愛嬌。
89：hiro :
2014/07/03 (Thu) 12:03:56: 少し気になった事が一点。
元々複数子機とのマルチポイント通信に対応しては居るものの、その論理はどうなっているのでしょうか？
TOCOSのページを読んでもどうなっているのかさっぱりわかりません。（読解力が無いのかそもそも見ているところが違うのか…）

と言うのも、
> ３台同時に動作させて１番２番をやり取りすると、点滅状態が起こります。
この点なんですが、無線通信路をワイアードORとして見立てていると勝手に思い込んでいたのですが、もしかして違うのかな？と。
そうなると先で提案したアナログポートでも同じ問題が発生するので、子機複数と親機の通信関係をもう少し確認してから進めないと駄目かなと。

もし可能であれば、darumaさんのテスト環境（LiteDIP３台）でデジタルポート3,4の通信状態を確認いただければ幸いです。

１．親から複数子機への伝達確認
親から送信した信号が、2台の子機で同時に受信されるか？（子機間の若干のタイムラグは想定範囲内）

２．何れかの子機から親機と他の子機への伝達確認
仮に子機１を送信元とした場合、その信号を親機ともう一台の子機で受信できるか？（親子間の若干のタイムラグは想定範囲内）

３．2台の子機からの同時若しくは時間差送信に於ける親機での受信状況
2台の子機から同時または時間差で同一デジタルポートを変化させた場合での親機での受信状況はどうなるか？
※恐らくこれが鍵になりそうな気がします。
90：daruma :
2014/07/03 (Thu) 14:39:25: ※※※※※※※※※※※※※※※※

この投稿の実験レポートは、親子の設定が間違っていました。子機汎用機間の通信を試すために汎用機を親機設定にしたままでした。つまり、親機も汎用機も親で子機は子機という状態で実験していました。

のちほど改めてやり直しのレポートを揚げます。

※※※※※※※※※※※※※※※※

> 親から送信した信号が、2台の子機で同時に受信されるか？

親機はアンサーバックで１番２番を送信できますが、手動で１番２番を送信することはできません。３番４番はボタンで送信できますが、それは子機では受けられず受けられるのは汎用機だけです。

> 仮に子機１を送信元とした場合、その信号を親機ともう一台の子機で受信できるか？

本来の子機（１）からの信号は親機で受信できますが、子機として動作している汎用機２では受信されません。子機間の通信はなりたたないからです。親機からのアンサーバックを受け取ることで、（１）からの送信を（２）が受け取ったようには見えますが。

> 2台の子機から同時または時間差で同一デジタルポートを変化させた場合での親機での受信状況はどうなるか？

親機と子機は受信したそのポートで直ちにアンサーバックを返すようになっいます。汎用機にはその機能を備えていません。

重ならないタイミングで本来の子機（１）から送信した場合、親機も子機として動作している汎用機（２）もLEDが点きます。
（１）にとっては自分へのアンサーバックで点くので「押したから点いた」ように見えます。（２）にとっては、親機から送信があったから点いたことになります。

子機として動作している汎用機（２）から送信した場合、本来の子機（１）のLEDがいったん点灯し消えます。子機間通信はできませんから、（２）から着信したことで親機はアンサーバックを返し、それを受けて（１）が点灯したことになります。このとき、親機のLEDは点灯しませんし（２）のLEDも点灯しません。着信しているはずなのにこれらはなぜ点かないのかわかりません。また、（１）のLEDがなぜいったん点いたあと消えるのか、これもわかりません。
もうひとつ、これらの反応は本来の子機（１）が自動OFFした状態ではまったく起きません。一度（１）のボタンを押して目覚めさせた状態でなければ、反応はありません。

さらに、さきほど完動の報告をした際には３番４番も親機と汎用機間でやりとりできたのですが、なぜかいまは、どうやっても３番４番は点きません。なにがおきたのでしょう。ケースに押し込むなどでいじり回しているうちにどこかおかしくしてしまったでしょうか。

重なるタイミングで押してみた場合、（２）が先んじた場合のあとはしばらくの間（１）を押して親機に着信しているのに（１）のアンサーバックが点かない状態が見られます。
このあたり、減少は単純な再現性で起こせません。自体は入り組んでいるのでしょうか。

漠然とですが、いったん通信し合った直後一定時間はその両者の関係が（他を受け入れずに）持続しているのかなとも思えます。

なんにしても、
・アンサーバックを発しない４ポートの汎用機
・１番２番しか送受できない子機（アンサーバック付き）
・１番２番はアンサーバック付き送受、３番４番はアンサーバックしない送受の親機
という三者三様の実験チームなので自体は複雑です。

Strong２台をシンプルに作り上げて、汎用機と３台でいろいろ実験してみるのがよさそうですが、いかがでしょう。

コールボタンの仕様を「親機は４ポート対応、子機は４台あるとしてそれぞれ別個のポートひとつだけ対応」つまり、「環境内に同一ポートを使う子機は無い」と定めれば問題は生じないのではと思うのですが、いかがでしょう。
91：daruma :
2014/07/03 (Thu) 16:05:51: 上のレポートで親子設定が違っていたので再実験します。

設定は、
○親機（1,2番はアンサーバック送受、3,4番は手動送受）==【親機】
○子機（1,2番をアンサーバック送受）==【子機】
○汎用機（1,2,3,4番手動送受アンサーバック無し）==【子機】

> 親から送信した信号が、2台の子機で同時に受信されるか？
親から手動で送信できるのは3,4番だけです。３番で送信、汎用機で受信できました。親機のLTEで15pinをGNDに。子機、汎用機とも受信できました。

> 仮に子機１を送信元とした場合、その信号を親機ともう一台の子機で受信できるか？
汎用機から送信、親機子機とも正常に受信。子機から送信、押し続けても、３台のLEDが同じタイミングで点滅します。点滅間隔は１発目１秒２発目その半分３発目一瞬という感じ・・かに見えて繰り返すとばらつき。この状態になると、汎用機から送信しても同様に点滅します。子機が自動OFFしたあとは、（ワンプッシュで目覚めさせ）汎用機からの送信には正常に反応。

> 2台の子機から同時または時間差で同一デジタルポートを変化させた場合での親機での受信状況はどうなるか？

まず、重ならないタイミングで子機/汎用機から送信。
汎用機からの送信に正常に反応します。子機からの送信では例の点滅状態に。ここで汎用機の電源を落とすと、子機からの送信に親機正常反応します
次に送信が重なる場合。
汎用機からまず送信し、子機から重ねると、両方のボタンを押している間は正常、どちらかを離すと点滅になります。
子機からまず送信すると、上述のように汎用機は押していなくても（生きているだけで）点滅状態になります。
この実験を繰り返していると、子機の１番LEDが点かなくなってしまい、このとき親機は点灯するので送信はされていることがわかります。この状態は、３台それぞれの電源を切って入れ直しとも回復せず、いろいろしているうちに復活。時間をおいたからか、３台の状態がなにか特定なことになったからかはつかめていません。

> 2台の子機から同時または時間差で同一デジタルポートを変化させた場合での親機での受信状況はどうなるか？
上述のように、点滅する状況は３台で同時におこります。それは、子機と汎用機が併存していてどちらかから送信が発したときです。

精査しきれていませんが、子機と汎用機が併存しているときに、点滅したり子機LEDが点かなくなったりすることが起きますが、汎用機から先んじて送信したときには起きないこともあり、子機から先んじて送信したときには確実に起きると言えるようです。

なんにしても、
・アンサーバックを発しない４ポートの汎用機
・１番２番しか送受できない子機（アンサーバック付き）
・１番２番はアンサーバック付き送受、３番４番はアンサーバックしない送受の親機
という三者三様の実験機チームなので自体は複雑です。

Strong２台をシンプルに作り上げて、汎用機と３台でいろいろ実験してみると状況がもう少し整理できるかなと思います。

「親機は４ポート対応、子機は４台あるとしてそれぞれ別個のポートひとつだけ対応」つまり、「環境内に同一ポートを使う子機は無い」と定めれば問題は生じないのではと思うのですが、いかがでしょう。

以上、再実験のレポートです。
92：hiro :
2014/07/03 (Thu) 19:01:33: daruma　さん
貴重な実験レポートありがとう御座います。
1,2ポートはアンサバックがあるので、動作がわかりにくくはなりますが、3,4での実験か出来たので大変助かります。

> 汎用機から送信、親機子機とも正常に受信。子機から送信、押し続けても、３台のLEDが同じタイミングで点滅します。
この部分（点滅）は1,2ポートでの話ですよね？3,4ポートからであれば、点滅しませんか？
それとも同じでしょうか？

何れにしても、複数子機が起動していると誤動作するようにも見受けられますから、このあたりの問題を解決しなければいけないのかもしれません。

と、この辺りまで書いておきながらもう一度東京コスモスのサイトをよく読むと、
『無線接続方式は標準規格IEEE802.15.4に準拠したポイントツーポイント通信と一段（ワンホップ）の中継機能をサポートしました。単純なネットワーク構成で動作が簡単です。』
とあります。
つまりそもそも一対一での通信しか想定して居ないようです。
また、デフォルトのファームウェア設定のままですと、アドレスも恐らく固定のようで『初期設定では1ペアまたは1グループのみ通信可能となっています。よって、複数のペア・グループが同一通信範囲に存在する場合、混信してしまいます。』このような記述がありました。

これはファームウェアへ手を入れるか（簡単な設定等も含む意味で）何か現状の仕様を逆に利用したシステムを組むかなど、根本的な対策が必要みたいです。

スタンドアロンでのリモコン機能のような物や、当初考えていた呼び出しボタン的使用は全く問題ありませんが、親機と複数子機をネットワークするような利用は少なくても現ファームウェアバージョンでは未対応のようです。
少なくてもランダムなアドレスを自動付番する機能でもあればよかったのかもしれません。
このあたりは今後のファームウェア更新に期待と言った所でしょうか。

今、ファームには手を触れないで何とかできる事をもう少し考えてみたいと思います。
darumaさんの手元には複数のTWEがありますので、大変恐縮ですが再度の確認をお願いするかもしれませんがよろしくお願い致します。
93：daruma :
2014/07/03 (Thu) 19:19:19: >> 汎用機から送信、親機子機とも正常に受信。子機から送信、押し続けても、３台のLEDが同じタイミングで点滅します。
> この部分（点滅）は1,2ポートでの話ですよね？3,4ポートからであれば、点滅しませんか？

そうです。1,2ポートです。
3,4ポートは親機汎用機間しか実験環境がありません。１対１でうまく動作しています。親機対２子機だと、1,2ポートで起きたようなことになるのではないでしょうか。
94：hiro :
2014/07/04 (Fri) 12:27:37: 色々勘違いや思い込みがありました。
元々の話はZigBeeからで、同じプロトコルを使った異形状互換品位のイメージで居た事がそもそも間違いの始まりです。
また、次の画像から（http://urx.nu/9Ql1）このような通信がアプライアンス的に提供されている物だと勝手に解釈していました。
（よく読めばこの画像の横には「内蔵のフラッシュメモリにダウンロードするソフトウエアを変更することにより」ときちんと書かれています）

実際にはデフォルトのファームウェア「TWE-ＺＥＲＯアプリケーションソフトウエア」によりその簡単な環境が構築されており、他の仕様より優先してそのファームウェアの仕様が適用されると言う点です。
http://urx.nu/9PP8

本ファームウェアにより、簡単な通信環境は提供される物の、その通信は原則1:1となります。（中継は可能）
但し、上記ページにも記載ある通り、1:nの接続が出来ない訳では無く、n→1側への通信ポートを限定的に使用する事で運用が可能である事も説明されています。

通信の中身は同ページ内にある「基本動作」のパラグラフにある事が全てと言っても過言ではありません。
とりあえずはその図（http://urx.nu/9Qmm）にある部分だけでも理解して下さい。
図によれば、DIからDOへ等、全ての入力から、対向する相手の出力に向かって線が結ばれています。
つまり無線化されているものの、互いが全結線されていると読み替えることも出来ます。
これだけを見ると複数台の通信は無理にも感じ取れますが、同じページ内には前記した通り1:n通信についても記載があります。
つまり、受信サイドが複数台になる分には問題が無いと言う事を意味します。
親機から複数子機への一斉送信は問題なく実行されます。

問題点は、複数子機から親機への送信です。
darumaさんのレポートにある通り、子機からの送信時に他の子機からの信号が入ると誤作動を引き起こしているようです。

通信は極めてリッチな手法で行われているようで、各入力値の変化を無線ネットワーク上にパケットとして投げているようです。
重要なのは「入力値の変化」の部分で、常に入力値を相手機に送信する訳でなく、変化が生じた時等に限定して送信しているようです。（定時送信のような物もあるのかもしれません）

コールボタン的利用であれば、DI1～4をそれぞれの子機に振り分け、サイトに例示されていた手法で通信すれば4台までのコールボタンは実現できます。
これ以上になると、通信路を時分割で使用するなどの方法を取らなければ、確実にコンフリクトを起こします。

搭載されたファームウェアには「インタラクティブモード」と呼ばれる一種のコンソール設定が出来ます。
これによりアドレス等も任意に書き換える事でペアリングさせる事が出来ます。
本格的な運用にはアドレスの固定など避けて通れない部分もありますが、試験運用であれば購入した状態で組み立てるだけですぐに使えるというのは大変魅力を感じます。

デフォルト設定のままでどこまで出来るかをこれから考えていきたいと思います。

現時点で私は同機器を所有しておらずいかなるテストなども行えません。
当面の間、提案のみとなります事、先にお断りさせて頂きます。

頭の中で薄ぼんやり考えているのは、最後にinara1さんからご提案のあった通信路の死活監視機能をデフォルトとして、子機の同時送信を3～4台に押さえ、以上の場合待機させるような仕様として、現状のデジタルポートを使って7～8台又は15台を上限とする子機識別とアンサバックのある通信機能が確立できればと考えています。
未だ固まらない部分もあるので逆に提案や要望などあればお知らせいただければ助かります。

【投稿規制に関して】
どうも最近の規制が異常にきつくなってきた気がします。
上の書き込みでも「ＺＥＲＯ」の部分が半角だとNGでした。
URLに関しても、単に全角規制とかでは無く、何かのキーワードにかかるとNGなのでしょうね。
先だっても失念しましたが漢字一文字でも弾かれていました。
目障りな投稿が多いのも事実ではありますが、こういった規制では正規ユーザの利便性を欠くばかりか不正な投稿を規制することは根本的に難しいとは思うのですが…