WRX micro:bitを車両で使う その17 光センサーと温度センサーの利用

micro:bit,社外部品・DIY

micro:bitの基本的な機能として、光センサーと温度センサーをこれまでに扱っていなかったので、今回試してみます。これまでに試した方位センサーと加速度センサーはmicro:bitに専用でセンサーが搭載されていますが、光センサーと温度センサーについては、それぞれLEDとメインプロセッサーに含まれる機能で代用する形になっています。

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ちなみに方位と加速度センサーについては当初(micro:bitの本体バージョン1.3Bまで?)、別々にセンサー(IC)が搭載されていましたが、バージョン1.5でモーションセンサーの変更が行われていて、現在は方位と加速度センサーは1つに集約されています。

光センサー

LEDは光を当てると電圧が発生します。micro:bitではこの特性を利用して光センサーとしていますが、実際に使用する場合でも特に難しい事は無く、Microsot MakeCodeで用意されているブロックで簡単に使用出来ます。

Microsot MakeCodeでは「入力」の中に「明るさ」のブロックがあります。またLEDは光センサーとしての利用時でも「表示」の機能も同時に使用出来るので、上記の様な簡単なプログラムで現在の明るさの数値をLEDに表示出来ます。

「明るさ」のブロックで取得される数値の範囲は「0~255」となっていますが、私の環境(室内)では20程度までしか上がりません。数値に基準は無いので、しきい値(ON-OFF判定)を設ける場合は実際にmicro:bitで表示される数値で確認する必要があります。

またLED全体を手で覆ってもなかなか0にはならず、そもそもLEDの数値が見えなくなってしまいます。従って上記の様にmicro:bitを2個使用して無線で通信を行い、明るさを検出する側とその数値を表示する側に機能を分けて確認もしてみました。

micro:bitには25個のLEDが搭載されていますが、25個のLED全てで明るさを検出しているのではなく、9個(25個の内、行列とも奇数となる位置のLED)で検出している様(リンク先はMicrosot MakeCodeの解説Youtube)です。さらに「表示」の機能も同時に利用出来るという事は、少なからずLED自らの発光の影響も考えられるのですが、そこまで厳密に計測出来る物でも無いと思います。

温度センサー

温度センサーについてはメインプロセッサーの温度(ダイ温度)を利用しています。PCで言えばCPUの温度によってCPUファンの回転数が変化しますが、micro:bitではそれほどプロセッサーの温度は上がらずにその影響も無いとされています。逆に極端な温度や直接何かの温度を測る事には向いていません(別途温度センサーモジュール等を使用すれば可能)。

Microsot MakeCodeでは「明るさ」のブロックと同様、「入力」の中に「温度(℃)」のブロックがあります。単位が「℃」なので明るさと異なり基準がありますが、やはり厳密に計測出来る物では無いのである程度の正確性を必要とする場合は、他の温度計と比較して「補正」出来るプログラムを組んだ方が良いと思います。

私の場合は室内にある温度計と見比べた所、3℃ほどmicro:bitで表示される温度の方が高い状態でした。上記の様に補正を行って正しい値にします(変数を使用する必要はありませんが)。補正値を正の値にして、温度から「引いても」同じです。これでメインプロセッサーを指で触れるとLEDに表示される温度も変化しますが、数値はあまり大きく変化しません。

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