コメント無し

こんにちは、ゆうかりです。 最近、作業場のHA化、というか。 「おうちの制御」的なのを、どこまでアレできるか、色々やらかしています。 今回のターゲットは、「玄関の鍵」。 巷では「スマートロック」とか流行っているようですが、まあやらかすとしたら、どうしよう、的な？。 **留意事項** **・電気錠の配線には、AC100V直付けを含む為、「電気工事士」の資格が必要な可能性があります** **・家屋の既設設備に対する操作です、賃貸やマンション物件など、自己責任で弄れない場合は、触らないことをお勧めします** # スマートロック化 やりたいことは単純で。 「ローカルネットのREST的なもので鍵の状態把握と制御」。 企業に依存するクラウドシステムには、まあ鍵とか預けたくないし。 # 作戦を練ろう いや、そもそも。  作業場の玄関は、リクシルのシステムキー、なので。 キーレスな車みたいに、「近づいたら開錠」、で、オフィスの鍵みたいに、「開閉したら施錠」だったりします。 ・・・これなら、コントローラーをちょこちょこ弄れば、色々遊べそうじゃない？。 コイツのコントローラーは、こんな感じのやーつ。  ブランドこそついていないですが、元NAIS、現パナソニックのこのヘンと近しいみたいです。  ただし、、、 パナソニックのほうの裏面には、「解鍵」「施錠」という分かりやすい端子があるのに。  リクシルのほうは、配線で直接接続できるのは、「操作釦」と「シークレットスイッチ」しかありません。  んじゃHA端子を使おうか！、と検討したのですけれども。  HA端子とは、上記配線からも分かるように、 ・機器の状態を１事象取得 ・機器の状態を１事象操作 できる規格です。 ２．５ｍｍピッチ、４ピンのＪＳＴ　ＸＨコネクタを使って接続する感じで。 ４ピンのＪＳＴ　ＸＨは、ラジコン用のＬｉＰｏ電池のバランス端子に使われてるので、ちょっと頑張れば、ステキなコネクタ付ケーブルをゲットできるっぽいです。 で、実は、「電気錠の状態」は、２事象あって、それは「操作釦」を見ると分かりやすかったりします。  「開扉」が、HA端子だと表現できないっぽいのです。 なーんかちょっと残念な感じです。 　＊いや、HA端子活用でズルしようとして、ドアホンだのAiseg2だの検討しまくってたので。 　＊HA端子は結局、ドアホンに繋いでます、走査釦用の配線使っちゃったので。 というわけで。 **このパナの操作釦を何とかすればステキじゃね？** ということにしました。 # パナの操作釦 EK3850W をハック ・・・ぐぐってみると、既にハックしてくれている方がいらっしゃいます。 https://sasukedog.hatenablog.jp/entry/2022/11/03/200000 この方の知見を参考にしつつ、こちらの手持ちのEK3850Wも使って、解析していきましょう。 まず、先駆者の方のハック結果から・・・。 ・接続は無極性の２ピン、ダイオードでブリッジを構成し、＋／－分離している ・表示側の電圧は２種類、約９Ｖと約１５Ｖ？、ツェナーダイオードによる分圧 ・「解鍵」側は、１５Ｖ時消灯するよう、トランジスタ２個による制御をしている？ ・「施解錠」ボタンは、抵抗経由で配線をショートさせている これを制御するにあたり、考慮が必要な点は・・・ ・表示側の電圧は２種で、「同時に点灯しない」、つまり高速点滅させているっぽい ・高速点滅をマイコンのデジタル入力で拾うのは、工夫が必要 なところかな、と。 # 電気錠と操作釦の解析 さて、電気錠で実際どんな信号をアレしてるのか。 観測してみました。  うん、、、写真撮ってみたけど、、、絵面が悪すぎる、、、ワルいことしてるようにしか見えん・・・。 適当なダイオードでブリッジ作って、観察してみました。 まず、待機状態。  ５Ｖの電荷が掛かっているようです。 「解鍵」出力時。  ９Ｖの電荷が。 そして、「開扉」「解鍵」出力時。  15ms間隔で、９Ｖと１５Ｖを交互に出力。 操作釦のＬＥＤは、互いに３０Ｈｚで点滅してる、ってことですね。 ＮＴＳＣのタイミングに近似してますし、確かにコレだと「点灯」に見えるかと。 さて、悪だくみを加速させるために、操作釦の回路図を引いていきましょうか。 多分こんな感じになってるんじゃないかなーと。  で、回路の意図するところは・・・。 ・D7は６Ｖ弱のツェナーダイオード 　・６Ｖ弱以上の電圧が掛かると、Ｑ２がＯＮになり、Ｄ６が点灯する 　・Ｑ３によるＯＦＦ制御のため、電流制限抵抗Ｒ４が付いている ・Ｄ８は１０Ｖ弱のツェナーダイオード 　・１０Ｖ弱以上の電圧が掛かると、Ｑ１がＯＮになり、Ｄ５が点灯する 　　・同時にＱ３もＯＮになり、Ｑ２へのＯＮ信号を遮断する 　　・結果、Ｑ２はＯＦＦになり、Ｄ６は消灯する 　・Ｒ２とＲ３は、ＬＥＤ　Ｄ５とＤ６への電流制限抵抗 　　・Ｄ５は１５Ｖ、Ｄ６は９Ｖだとして、双方５ｍＡ流れる てな感じかなと。 # パルス→直流 さて、ここから、ArduinoへのI/Fを作っていくわけですが。 「LED」を「フォトカプラ」に変えてやれば、電源系の分割を維持しつつ、悪だくみできそうな気がします。 パルスから直流への変換をしたいので、その回路を検討。 ん－、コンデンサの充電を使ってみますか。 でもよくわからないので、適当な定数をSpiceにブチ込んでみます。  定数弄るところは、左の回路の場合、プルアップである「Ｒ２」、電荷制御の「Ｃ１」、そしてプルダウンの「Ｒ３」です。 フォトカプラＵ１がＯＮしたときにコンデンサの電荷を抜き、元がパルス駆動なので、ＯＦＦ→ＯＮの間までにコンデンサ充電で電荷が吸われればＯＫな感じ。 あとはまあ、プルアップＲ２を、それなりに大きい値にして、余計な電流使いたくないよね、的な。 いいかんじに、パルスから直流への変換が実装できました、ステキ！。 # 回路図の作成 今回は、「元となる操作釦の回路図」が既に存在しているので、そいつにパッチ当てる感じで。 ネットにラベル付けて飛ばして、ブロックごとに回路図分離、みたいなね。 まあ、手抜きですよ。  今回使用するマイコンボードは、Seeed Studio XIAO ESP32C3。 最初、M5Stamp使おうとしてたんですが、秋葉のマルツに在庫が無くて、妥協。 まあ、マイコンボードのシンボルとかわざわざ導入せず、７Ｐピンヘッダでごまかしてます。 # 配置の検討 今回はユニバーサル基板を使って手組み予定ではありますが。 それなりに部品が多い為、無計画に適当に組むと、でっかい基板が必要になっちゃいます。 秋月のC基板くらいに納めたいので。 Kicadをインチモードにして、配置検討しました。  手配線なので、配線の交差とかはまああまり気にせず。 ４層モードで配線書いていたり。 あと、外形を含めたシンボルが、インチベースではないものも多いので。 グリッドを１／４インチとかにして、微調整しています。 まあ、副次的に。 ３Ｄで愛でることもできますよ、と。 

 未配線とかチェックすればよろし！。 # 作ってみる みんなだいすき秋葉原にいって、千石→秋月→マルツと回れば、あら不思議。  この程度であれば、サクっとパーツがそろいます。 大変ステキ。 画面とにらめっこしつつ、さくっと作成。  　＊ちゃんと動かなくてデバッグしたときの部品とかついてますが いやあ、当たり前ではあるけど、ちゃんと部品が納まってくれてる！。 裏側、ジュンフロン線と、抵抗の足とか使って、適当にやらかしています。  # 続く んで、これに9Vと15V掛けてみたら、、、なんかうまく動きません。 なにがまずいのかの解析は、後編で！。 　＊ってまだ解析できていなので、ちょっと待ってくださいね、、、。