====== 簡易ストロボフラッシャー(キセノン管) ======
===== 概要 =====
田畑の農作物が、夜間に害獣(猪、鹿、アライグマ、タヌキ、きつね等)に荒らされて困っています。
そこでカメラのストロボフラッシュ光(キセノン管による強烈な閃光)で威嚇する装置を製作してみました。
<仕様>
* 安価(500円前後)な使い捨てカメラ「写るんです」のストロボ機構を使用します。
* 「写るんです」の改造は、必要最小限とします。(リード線2本のみを半田付け)
* 夜間のみ動作させます。(起動時の照度>現時点の照度)
* 閃光の間隔は、10秒~20秒の間をランダムに変化させます。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-151953.png?250}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-152001.png?250}}
===== 動作原理 =====
周囲が暗くなると「写るんです」のシャッタースイッチをオン(10秒~20秒間隔)にし、ストロボをフラッシュ(閃光)させます。
===== 動作原理(ハードウェア) =====
◎ストロボ機構→※「写るんです」の回路をそのまま利用します。
* 高電圧発生部は、トランジスタとトランス(T1)によるブロッキング発振回路です。
* シャッタースイッチ(SW2)を、SCRでオンにします。\\ ※手持ちのNEC社製のSCR(P2M)を使用しました。SCRは、サイリスタ (Thyristor)とも呼ばれています。\\ ※秋月電子で販売している「高感度小型サイリスタMCR22-8」でも代用可能です。(8個200円)
* トリガトランス(T2)経由で、高電圧パルスをキセノン管を囲む反射板に与えます。
* キセノン管は励起され放電(発光)を開始します。
◎照度の検出
* CDSと抵抗を利用した簡易回路です。
* 周囲が明るくなると電圧が上昇します。
* 周囲が暗くなると電圧が下降します。
===== 動作原理(ソフトウェア) =====
◎メイン関数(main)
* 起動時の照度を測定し、基準照度(Lux1)とします。
* 照度(Lux2)を測定します。
* 基準照度(Lux1)と照度(Lux2)を比較し、照度(Lux2)が小さい場合、周囲が暗くなったと判断します。
* ストロボをフラッシュさせます。(SCRのゲートに10msec間、電圧を印加します)
* 10秒~20秒のランダムディレイします。
◎照度測定関数(measurement)
* 照度を100回測定し、その平均値を求めます。
◎ランダムディレイ関数(random_delay)
* 乱数を使用して、10秒~20秒のディレイ(遅延)を行います。
===== 回路図 =====
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-152359.png}}
===== ソースコード =====
//**********************************************************************
/*
【簡易フラッシャー】
*/
//**********************************************************************
#define BYTE unsigned short
#define WORD unsigned int
#define DWORD unsigned long
//
#define FLASH GPIO.B5
#define ON 1
#define OFF 0
//**********************************************************************
extern void main();
extern int measurement();
extern void random_delay();
//**********************************************************************
//■■■メイン関数■■■
void main()
{
int ad, threshold;
//
OSCCON = 0b01000000;
CMCON0 = 0b00000111;
ANSEL = 0b00000010;
TRISIO = 0b00001010;
FLASH = OFF;
//
ADC_Init();
//
threshold = measurement();
//
while (1) {
ad = measurement();
if (threshold > ad) {
FLASH = ON;
Delay_ms(10);
FLASH = OFF;
//
random_delay();
}
}
}
//**********************************************************************
//■■■照度測定関数■■■
int measurement()
{
long ad;
int cnt;
//
ad = 0;
for (cnt = 0; cnt < 100; cnt++) {
ad += ADC_Get_Sample(1);
}
return (ad /= 100);
}
//**********************************************************************
//■■■ランダムディレイ関数■■■
void random_delay()
{
int rd;
//
rd = rand() / 2979; //0.....10
rd += 10;
Vdelay_ms(rd * 1000); //10sec.....20sec
}
//**********************************************************************
===== 動作確認 =====
「写るんです」を丁寧に分解します。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-152526.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-152531.png}}
シャッタースイッチの箇所からリード線を引き出します。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-152535.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-152539.png}}
引き出したリード線をPIC12F683でON/OFF制御しているSCRに接続します。
{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-152543.png}}{{:imgpaste:202004:htmikan-20200429-152548.png}}
如何ですか?
「写るんです」を含めても、全体で千円以下で作成できるので、設置箇所(田畑)の多い方でも費用を低く抑えて、農作物を害獣の被害から守ることが出来るのではないでしょうか!?
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