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【最終更新日:2014/6/26】

パソコンとPIC基板を使った遠隔制御

■■■■■■　この回路の動作　 ■■■■■■ 　パソコンと離れた場所にある【基板�A】(PIC基板)を2線で接続し、RS485の半二重通信を行います。 　VB2008で作ったコントロールソフト使用し、パソコンから【基板�A】の出力(2ポート)のON/OFF操作、 【基板�A】の入力(2ポート)の入力状況確認ができます。 　この回路を使って、離れた場所にある電源のON/OFFや、センサーを使ってパソコン上で監視するなどの応用が可能です。 　RS485は2線で1200mぐらいの距離まで通信ができます。 ■■■■■■　基板とソフトの説明　 ■■■■■■ ・【基板�@】の説明 　この基板はパソコンと接続したFTDI製のUSBシリアル変換ケーブルの片方と接続し、TTLレベルとRS485を変換する基板です。基板上にRS485モジュールがのっています。 　RS485は半二重通信なので、送信時はDEを"ON(1)"に、それ以外はDEを"OFF(0)"にしなければいけません。DEの ON/OFF は基板上のフォトカプラを使って、フォトカプラを送信時はOFF(DEは"ON"になる)、それ以外はON(DEは"OFF"になる)になるように、USBシリアル変換ケーブルのRTS端子を割り当てて、コントロールソフトで制御しています。 　この基板ではREは常に"OFF(0)"です。REを常に"OFF(0)"にするとパソコンから送ったデータが、そのままパソコンで受信できます。 なので、パソコンからデータを送る前にDEを"ON(1)"にし、送ったバイト数と、受信したバイト数が一致したらDEを"OFF(0)"にするよう送信の制御をしています。 ・【基板�A】の説明 　 　この基板は出力(LED)を２ポート、入力(押しボタン)を２ポート備えています。出力のON/OFFはコントロールソフトから操作できます。 入力のON/OFFはボタンが押されたらコントロールソフトに表示されます。 　PICはPIC16F688を使用し、RXとTXをRS485モジュールに繋いで、DEとREはPICのRC4で制御しています。 ・コントロールソフトの説明 　シリアルポートの接続/停止、システムの運用/停止、出力のON/OFF、入力のON/OFFと4タイプのボタンで構成しています。 　使い方は、 　�@ シリアルポートの使用するポート番号を選択し、シリアルポートのボタンを押して接続(緑)にする。 　�A システムのボタンを押して運用(緑)にする。運用にするとデータ通信が始まります。 50msecごとに通信を行い、パソコンからソフト側のデータを【基板�A】へ送ります。【基板�A】はソフト側からのデータを受信した時に【基板�A】側 のデータをソフトに返します。 　�B ソフトの出力ボタンを押すと【基板�A】の該当するLEDが点灯します。【基板�A】の入力ボタンを押すと、ソフトの該当する入力ボタンが点滅します。 入力がなければ、リセットボタンで通常に復帰します。 　　 ■■■■■■　制御データの説明　 ■■■■■■ 　・データの頭 　受信時はどこからデータが始まるのか決めていないと、受信したデータを格納できないので、0-1の2bitで先頭を表します。 2進(10進) 0000 0000 (0) 0000 0001 (1) 0000 0010 (2) 0000 0011 (3) 　・アドレス 　RS485は最大32台まで、同じ線間にユニットを増設できるので、アドレスを割り当てておきます。 　アドレスはASCIIでa〜z、A〜Zを割り振って対応。実験基板は"a"。 　・制御データ 　出力用のデータは1バイト中の2-7bitを利用しています。実験では出力は2バイト用意してあるので12ポート分の出力を操作できます。 　入力用のデータは1バイトあるので6ポート分の入力を確認できます。 　・データ例 [出力ナシ、入力ナシ] パソコン→【基板�A】 0000 0010 0110 0001 0000 0000 0000 0000 【基板�A】→パソコン 0000 0011 0000 1100 0000 0000 0000 0000 [出力AとBがON 、入力AがON] パソコン→【基板�A】 0000 0010 0110 0001 0000 1100 0000 0000 【基板�A】→パソコン 0000 0011 0000 1100 0000 0000 0000 0100 ■■■■■■　基板配線図とソフト　 ■■■■■■ 　【基板�@】【基板�A】の基板配線図と、コントロールソフト、PIC16F688のHEXファイルです。 　○ この回路で使用するプログラムとソフトです(フリー) 　・PIC16F688のプログラム　E35_RS485test.HEX (2KB) 　・パソコン側で使用するソフト　E35_RS485test.exe (37KB) 　○ 【基板�@の配線図】 　○ 【基板�Aの配線図】