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micro:bitでラッチ＆タイマー １

投稿者：マーチン　 2019年9月23日　
カテゴリ：障碍者全般::micro:bit

　秋田の「なまはげさん」に「micro:bitでラッチ＆タイマーは作れないの」と聞かれたのは３か月以上前。やっとそのリクエストにお応えすることができます。ラッチ、タイマー、ワンショット、直接の４つの動作モードと、スイッチ、内蔵明るさセンサ、外付けGROVEセンサの入力手段に対応しています。デモとして、おもちゃを動かしていますが、押しボタンスイッチで操作できる支援機器にも使えます。もちろん、リレーモジュールを外してソフトを書き換えれば、iPadのスイッチインターフェースに戻せます。
　今回は、ラッチとワンショットについての説明をします。P0とP1にリレーモジュールを、P2に押しボタンスイッチを接続しています。P0はスイッチを押した時に反応し、P1は離した時に反応します。



　ここで登場する機器は、みんな手作り（改造品）です。
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●動画

　内蔵明るさセンサと外付けの傾きセンサーで、ラッチ機能を使います。

　i+Padタッチャーを使って、iPad のApple Book でページめくりをしたくても、短くボタンを押さなければタップと判定されないです。タッチセンサーとワンショット機能を使うことで、長く触ってしまった場合にも、タップと認識されます。

●使い方

　電源を入れると入力手段選択になります。Aボタンを押すと、”ス、ア、セ”と表示が変わり、それぞれ、スイッチ、明るさセンサ、外付けセンサ を表しています。Bボタンを押すと決定です。
　次に動作モード選択です。Aボタンを押すと、”ラ、タ、ワ、チ”と表示が変わり、それぞれ、ラッチモード、タイマーモード、ワンショットモード、直接モードを表しています。Bボタンを押すと決定です。
　AボタンとBボタンを同時に押すと入力手段選択に戻ります。
　30秒間、スイッチ操作をしないと、画面表示が消え、リレーがOff になります。

●入力手段

　入力に使えるのは、押しボタンスイッチだけではありません。micro:bit内蔵の明るさセンサーや、GROVEデジタルセンサー（On/Offタイプ) を外付けして使うことができます。入力手段と、動作モードと、押した時か離した時かの組み合わせだけ使い方ができます。
　 GROVEのセンサーには、On/Offタイプ、アナログタイプ、デジタルタイプがありますが、(今のところは) On/Offタイプだけが使えます。P2のオーディオジャックにつながっているGROVEケーブルを抜き、長いケーブルに替えます。センサーやケーブルの取り付け取り外しをするときは、必ずUSBケーブルを外し、電源を切ってください。
◆内蔵光センサー
　micro:bit 内蔵の光センサーを使います。基板全体が明るい時はスイッチを離した状態、暗い時にスイッチを押した状態に対応します。

◆タッチセンサー
品名金額メモ
Grove - タッチセンサー (101020037)
[スイッチサイエンス]　[マルツ]　[千石電商] 		480～626円【Seeed】Shop
【Seeed】Wiki

　GROVEケーブルが通る切り欠きと、M2ネジの通る穴と、φ14mmの穴をあけて、基板をネジ止めします。
静電容量を検知して指で触れている間、出力がHIGH（スイッチを離した状態）になります。触った瞬間に反応させたい場合は、P1のジャックにリレーユニットを刺してください。

◆傾きセンサー
品名金額メモ
GROVE - 傾きセンサ (101020025)
[スイッチサイエンス]　[マルツ]　[千石電商]		280～443円【Seeed】Shop
【Seeed】Wiki

　GROVEケーブルが通る切り欠きと、M2ネジの通る穴をあけて、基板をネジ止めします。
　左に傾けるとP1スイッチを押したのと同じ、右に傾けるとP1スイッチを離したのと同じ動作になります。

◆GROVE ケーブル
品名金額
【スイッチサイエンス】4ピンケーブル 50cm (5本セット)583円
【スイッチサイエンス】M5Stack用GROVE互換ケーブル 50 cm（2個入り）388円
【スイッチサイエンス】M5Stack用GROVE互換ケーブル 100 cm（1個入り）259円
【スイッチサイエンス】M5Stack用GROVE互換ケーブル 200 cm（1個入り）388円
【千石電商】Grove 4ピンケーブル ロックあり 50cm 150円
※GROVE製のケーブルは一番外側が黄色なのに対して、M5Stack用ケーブルは白色です。機能的には変わりありません。

●動作モード

　タイミングチャートを見慣れた方は、次の図の説明が分かりやすいでしょう。

◆ラッチモード
　P0のリレーは、スイッチを押すたびに交互にON/OFFします。P1のリレーは、スイッチを離すたびに交互にON/OFFします。

◆タイマーモード
　指定した時間が経過したときに、リレーをONまたはOFFします。別記事で説明します。

◆ワンショットモード
　スイッチを押した（あるいは離した）瞬間に、短い時間(0.1秒)リレーがONになります。
　i+Padタッチャーを使うと、タップ操作ではなくロングタップ（長押し）になってしまうのを防ぐことができます。

◆直接モード
　スイッチを押している間だけ、P0のリレーがONに、P1のリレーがOFFになります。
【まほろば】micro:bitでおもちゃを動かす １
の動画のようになります。（スイッチの位置は違いますが。。。）

◆連載
◆関連サイト


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