サーミスタ103JTで計った温度をシリアル出力

サーミスタ103JTで計った温度をアナログ出力
この製作で使ったマイコンは8ピンのATtiny85。
内蔵タイマーが8ビットで、PWM出力でD/Aするには
分解能不足。
そこで、DACを使ってアナログ電圧を出力しました。

今回の「ダイソー ミニケース 5個組」を使った工作。
やはりサーミスタ103JTを使った温度計なのですが、
シリアル出力でデータを得ようと目論見ました。

14ピンのATtiny841を使って、5つのサーミスタを
つなげられるようにしています。

ブロックダイヤグラム

1秒間隔で測定値を出力します。
先頭が6桁数字が連番。
　　データ抜けをチェックできます。
スペース区切りで5つの温度を出力。

セミテックの103JT温度・抵抗値表が元データ。
-30.0℃～125.0℃をテーブルにしています。

　　※10bit A/D値から温度データテーブルを
　　　直に呼び出すことで、浮動小数点関数計算
　　　を使わなくて済みます。
　　　ATtiny841のROMサイズは8kバイトしかあり
　　　ません。
　　　浮動小数点や「sprintf」による数値→文字列
　　　変換関数を使うと、ROM領域が足らなくなって
　　　しまいます。
　　　可能ならROM半分のATtiny441でも動くようにと。

ところが・・・ここでも失敗に遭遇。
　　ATmega328Pを使ったピピちゃん温度計
では、外に取り出した内蔵基準電圧1.1Vを使っての
サーミスタ抵抗測定がうまく行ったので、ATtiny841でも
大丈夫だろうと考えたのです。

　　※ATtiny841と同じ14ピンのATtiny84は
　　　内蔵基準電圧を外に取り出せない。
　　　そして、外部からの基準電圧も2.0Vが
　　　最低というスペックで断念。
　　　・回路設計はデータシートの熟読から。　スペックをちゃんと調べろ！

こんな接続をしたかった。　(ATmega328Pでは実績あり)

ATtiny841のAREFピンからちゃんと1.1Vは出てきました。
これを低オフセット電圧のオペアンプでバッファします。
しかし、この出力を「神様抵抗」のプラス側としてA/D変換
すると・・・オープンにしても(10kΩでAREF電圧につながる)
フルスケールの「1023」が出てこないのです。
5つのチャンネルとも、計算値より低い値が出るのです。
フルスケールに近い電圧の高い所だと2～3。
電圧が低い所だと、3～4、出てくるA/D値が小さいのです。

全体に下へシフトしてる感じです。
　　※ATmega328Pではこんなことには
　　　ならなかった・・・

そこで、外部から基準電圧を供給してみることに
しました。
　　※基準電圧を出力するAREF端子。
　　　ノイズ低減のためにパスコンを入れる
　　　ためのもの。この電圧出力を利用
　　　できるとは、データシートには記され
　　　てない。
　　※ATtiny85や84では2.0Vが最低電圧
　　　という制限あり。

そうすると大丈夫に。
　　※完璧に誤差がないというわけではく
　　　そこそこエエ感じ。

ということで、
　「同じシリーズのチップでうまいこと行った
　　経験があっても、始めて使うチップは、何が
　　あるかわからへんでぇ」
と、あたりまえの結果に。

ダイソーのプラケースに入れるとこんな感じ。

　　※L型ダブルのピンヘッダーが無かったんで、
　　　オムロンのツメ付ヘッダーを切断改造。