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 ===== 概要 =====
-静電容量の変化を検出して、制御(今回は、LEDとブザーを接続)を、ONまたはOFFする小型のユニットを
+静電容量の変化を検出して、制御(今回は、LEDとブザーを接続)を、ONまたはOFFする小型のユニットを製作しました。
-製作しました。
+用途としては、人体や水などによる静電容量の変化による制御が考えられますが、他にも静電容量の変化が得られる(例えば、接地抵抗など)のであれば活用範囲が大いに広がるのではないでしょうか。
-用途としては、人体や水などによる静電容量の変化による制御が考えられますが、他にも静電容量の変化が
-得られる(例えば、接地抵抗など)のであれば活用範囲が大いに広がるのではないでしょうか。
 ===== 動作原理 =====
-静電容量(キャパシタンス:capacitance)の測定には、コンデンサの充電特性における、充電時間(T1、T2)を
+静電容量(キャパシタンス:capacitance)の測定には、コンデンサの充電特性における、充電時間(T1、T2)を計測することにより求めます。
-計測することにより求めます。
   * 充電時間は、静電容量の大きさに比例する。
   * 静電容量が小さいときは、充電時間は短い。
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 「キャパシタンスの測定」では、PIC16F88を使用したので、コンパレータを2個使用することが出来ました。
 しかし、今回はPIC12F683を使用したので、コンパレータを1個しか使用することが出来ません。
-そこで、コンパレータに与える規準電圧(CVref)を切り替える(ソフト的に)ことにより、同等の機能を実現する
+そこで、コンパレータに与える規準電圧(CVref)を切り替える(ソフト的に)ことにより、同等の機能を実現することにしました。
-ことにしました。
 今回の製作では、次の二つの機能を搭載しました。
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   - SWが再度押下されると、充電時間を測定し、その値を基準容量値(TM1)とする。
   - 更に充電時間を測定し、その値を実測容量値(TM2)とする。
-  - TM0、TM1、TM2の値より、容量値(pF)を求める。\\ 容量値(pF)=(TM2-TM0)/((TM1-TM0)/1000.0)
+  - TM0、TM1、TM2の値より、容量値(pF)を求める。\\ 容量値%%(pF)=(TM2-TM0)/((TM1-TM0)/1000.0)%%
   - 容量値(pF)を文字列に変換して、RS232C(9600bps)経由でパソコンに送信する。
   - パソコンの通信ソフト(ハイパーターミナル等)でデータを受信する。
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 固定します。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113310.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113313.png}}
 容量計で測定してみました。約16pFあります。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113355.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113359.png}}
 指で触れると約34pFに増えます。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113403.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113407.png}}
 円玉センサーを本回路の静電容量測定端子に接続します。
-このままでは感度が良すぎる(2倍(200%)の変化)ので、並列に100pFのコンデンサを接続し、感度を下げ
+このままでは感度が良すぎる(2倍(200%)の変化)ので、並列に100pFのコンデンサを接続し、感度を下げます。
-ます。
 そうすることにより、約16%の変化になります。これは本回路の検出精度(5%)に十分な変化率となります。
   * 指で触れない時￫約116pF
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 なるとLEDが点灯することを確認しました。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113500.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113504.png}}
 ACコードを水に浸さない時の容量をSWを押下することにより記憶させます。(この時はLEDはOFF状態です)
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113511.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113516.png}}
 ACコードを水に浸す(約5cm~8cm)と、容量が変化し、LEDが点灯します。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113520.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113525.png}}
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 左側=1000pF、右側=3pFのコンデンサを測定した時の結果です。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113534.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113538.png}}
 左側=4pF、右側=5pFのコンデンサを測定した時の結果です。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113544.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113548.png}}
 左側=27pF、右側=56pFのコンデンサを測定した時の結果です。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113555.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113559.png}}
 左側=220pF、右側=10000pF(0.01uF)のコンデンサを測定した時の結果です。
 {{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113603.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-113606.png}}
 如何ですか?
 簡単な回路の割には、精度もそこそこに高い結果が得られます。
 身の回りの静電容量に注力すると応用範囲も広がるのではないでしょうか?
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