雷センサ AS3935
AS3935 について
雷によって発生する電気信号を外部コイルアンテナで検出し,その距離を独自アルゴリズムで推定するIC
秋月電子通商で入手可能(2018年9月4日現在)
データシートは英語だが,有志で分かりやすくレジスタ内容を日本語にしてくださっている方も
http://www.ne.jp/asahi/shared/o-family/ElecRoom/AVRMCOM/AS3935/AS3935_test.html
製作例,動作動画も参考になりました(ありがとうございます)
http://www.ne.jp/asahi/shared/o-family/ElecRoom/AVRMCOM/AS3935/AS3935_test.html#AS3935Clk
日本語訳はありがたいし便利ではあるが,あくまでも本家データシート(一次ソース)を読むほうが良い
製品ページ
データシート等
簡易スペック
インターフェース
I2C
制御レジスタ読み書き
割り込み信号
接続省略不可
アンテナ調整クロック出力
雷等検出出力
秋月基板では有効になっていないがデータシートや回路図によると #SPI 等の端子もあるようだ
電源電圧
2.4~5.5V
雷検出距離
直上~40km (使用環境により変わる)
使い方流れ概略
アンテナ調整(必須かつミソ)
アンテナを500kHz付近で共振するようにIC内部の補正コンデンサを調整(チューニング)する
割り込み信号端子から共振クロック信号(LCO)を出すようにレジスタを設定する
LCOの分周設定(初期値は1/16)の周波数が出力されている
500kHzの1/16なのでLCOの目標値は31.250kHz
コンデンサチューニングレジスタを適宜変更しながら上記目標値に補正する.
値が決まったら割り込み端子からのLCO出力を止めて再設定
屋内,屋外設定
感度が悪い時は最高感度まで上げると良いようだ
出典は秋月サンプルコード
初期値は屋内標準値
他,ノイズフロア設定等,諸々あるけどとりあえずは動くはず(?)
割り込み出力端子からの出力を待つ
割り込み出力端子だからと言ってマイコン側で割り込み端子入力で受ける必要はあまりない
どちらかと言えば周波数カウントがちゃんとできる端子に接続した方が良い
他にたくさん処理してるとか,本当にリアルタイムで知りたいとかそういう状況なら別
出力がhiになったら割り込み内容レジスタを読む
割り込み内容
ノイズ多すぎ(ノイズフロアより超えている)
単発ノイズ(だが雷じゃなかった)
これはレジスタ設定でマスクできる
雷(これが欲しいやつ)
割り込み内容レジスタを読むと割り込み出力端子がlowになる
雷と判定されると単発エネルギーと距離が計算される
単発エネルギーは検出した雷の強さということになるが,有意な値ではない
距離はセンサからの距離40km~1km(直上)そのまま
これが見られたらめでたしめでたし
秋月サンプルについて注意
Arduino UNO 系向けのため, 32U4 系 Arduino;例えば Leonardo, Micro 等は周波数カウンタ周りでコンパイルエラーが出る
周波数カウンタライブラリを変更する必要があるが,自分で書いてもそんなに大変ではない(上で説明した流れを把握していれば)
Tags
#i2c #arduino #sensor