回路設計 気象観測装置開発(16) 回路定数検討
超音波の送信回路、受信回路の構成が前回の基本動作検証で得られた。今回は次の工程として、コンデンサ、コイルの定数の最適値を探るために、色々な値で波形がどのように変動するかを確認した。22u&H3nF_122uH&3nF_222uH&3nF_3...
気象観測装置
回路設計 
回路設計 気象観測装置開発(15) 基本動作検証
2018年版に比べ2019年版は上下方向の風も観測できるようにしたため、超音波センサの数が4個から6個に増えた。よって、制御基板も作り直さなければならないが、先ずは新しい筐体構造で受信波がどの程度大きく受信できるかの基礎実験をするために、2...
3D造形 気象観測装置開発(14) 2019年版開発開始
2019年度も地域復興実用化開発等促進事業費補助金として実施している「高高度隊列飛行による三次元メソスケール空間情報収集ドローン型ロボットの開発」は継続することが決まっている。2018年度の気象観測装置で確認されたいくつかの課題の解決を含め...
機器開発 気象観測装置開発(13) 風洞試験
2018年版気象観測装置の風洞実験を群馬県太田市の矢島工業にて行った。風洞の中に気象観測装置を配置しいろいろな設置向きに対して風速がきちんと測定できるか否かを検証した。結果は、風速15mを超えると風向の検知が逆向きになるという現象が確認され...
機器開発 気象観測装置開発(12) 恒温槽試験
2018年版気象観測装置の恒温槽実験を埼玉県産業総合技術センタにて行った。恒温槽の中に気象観測装置を2台配置して温度、湿度、気圧を変化させ、それがきちんと測定できるか否かを検証した。氷点下になると風速の測定が不安定となり正しく測定できないこ...
機器開発 気象観測装置開発(11) 電源部故障対策
試験前の動作検証において2018年版気象観測装置が故障する事象が確認された。気象観測装置の電源を接続した状態でドローンの電源を投入すると故障してしまうという厄介なもの。再現性あり。故障するのは電源ICと特定できた。ドローンはプロペラを回すモ...
機器開発 気象観測装置開発(10) 高度2000m気象観測試験
福島県平成30年度地域復興実用化開発等促進事業費補助金として実施している「高高度隊列飛行による三次元メソスケール空間情報収集ドローン型ロボットの開発」における「ドローン型ロボットによる対地高度2000mの単機気象観測試験」が2018年12月...
機器開発 気象観測装置開発(9) 2018年版完成
何とか納期までに納入用の6セットを完成させることができた。結構な苦労の連続だが、特に超音波の取り扱いにおいては多くのノウハウを蓄積することができた。次のステージに向けて大きな成果といえよう。試作2号機の取扱説明書を以下に示す。気象観測装置取...
機器開発 気象観測装置開発(8) 2018年版組み立て
納品のために6台分を組み立てた。すべて手作りなのでかなりの時間と手間がかかってしまった。最も多くの時間を費やしたのは、3Dプリンタで筐体を造形する作業だった。その一部を写真で紹介するので、苦労を理解していただければありがたいと思います。＜前...
機器開発 気象観測装置開発(7) 制御プログラム
ここに至るまでの実験及び検討内容の詳細は割愛させていただく。何分ノウハウの塊みたいなものなので、整理して公開することには躊躇があるため、ご理解いただければと思う。結論から言えば、風速15メートル程度まではある程度正確に測定できるようチューニ...
機器開発 気象観測装置開発(6) 2018年版筐体
基板と並行して筐体設計も行った。いくつかの超音波風速計の形状を参考にしつつコンパクトで軽量にできそうなタイプを試行した。GPS受信モジュールを上部に配置できることも想定して検討を進めた。結果、以下のような変遷をたどった。試作1:センサ干渉分...
機器開発 気象観測装置開発(5) 超音波送受信
今回は超音波センサとして送受一体型40kHzのもの、具体的には易声電子(E-SOUND)のEU10AIF40H08Aを採用した。直径10mmの円筒形のものだ。端子は2本。これで送信と受信を行うことになる。つまりは信号線に送信信号と受信信号が...