inakabito's lab

I2Cセンサーを使ったり、デジタル入力を使ったタイミング
測定ほか、汎用性を考慮したボードを作成します。

電圧ロガーボードをベースにして小変更したものです。
今回作ったボードでは外部電源のみでの起動が出来なかった
ので秋月電子の「よくある質問（Ｑ＆Ａ）」に従ってTXDを
3.3Vへプルアップしました。
2019.11.29書きかけの記事です。

まとめ
　ボードの構成、仕様
　製作手順　部品の取り付け
　製作手順　メッキ線配線、電線配線
　電源ジャンパー接続

構成、仕様
　ESP8266 WiFi,DS1307 RTC,microSD
　Digital IO 外部接続端子
　　2 input, 1 output(ホトカプラによる絶縁）
　I2C 外部通信端子
　 5V I2C通信インターフェース(過電流保護電源供給付き)
　電源：12V(9〜12V)※24V用DC-DC取り付けスペースあり
　※ＡＤコンバータはついていません。

部品リスト　型番　秋月電子通販コード（一部アマゾンあり）
ESP-WROOM-02開発ボード[AE-ESP-WROOM02-DEV]　K-12236
DS1307リアルタイムクロックモジュール[DFR0151]　M-13475
0.96インチ128x64ドット有機ＥＬディスプレイ　P-12031
マイクロＳＤカードスロットＤＩＰ化キット[AE-MICRO-SD-DIP]　K-05488
ブレッドボード用DCジャックDIP化[AE-DC-POWER-JACK-DIP]　K-05148
I2C双方向電圧変換[AE-FXMA2102]　M-05825
三端子レギュレータ（4個入）[NJM2845DL1-05]　I-02251
フォトカプラ　フォトリレー[TLP2630F]　I-08254
フォトカプラ　赤外ＬＥＤ＋フォトダーリントントランジスタ[TLP371]　I-07407
3mm赤色LED LT3U31P 250mcd（10個入）[LT3U31P]　I-02320
チップ積層セラミックコンデンサー0.1μF50V（50個入）[GRM219F11H104ZA01D]　P-13372
チップ積層セラミックコンデンサー1μF25V（20個入）[ECJ(L(3))FF1E105Z]　P-08708
リセッタブルヒューズ0.17A（0.34Aで遮断）耐圧:60V[MF-R017]　P-12627
両面スルーホールガラスコンポジット・ユニバーサル基板Ｂタイプ　めっき仕上げ95x72mm[AE-B2-TH]　P-03232
耐熱電子ワイヤー1mx10色　導体外径0.36mm（AWG28相当）[0.08sq (7/0.12) AWG28x10]
　P-11640
カーボン抵抗（炭素皮膜抵抗）1/6W10KΩ（100本入）[RD16S 10K]　R-16103
カーボン抵抗（炭素皮膜抵抗）1/6W2.7KΩ（100本入）[RD16S 2K7]　R-16272
カーボン抵抗（炭素皮膜抵抗）1/6W510Ω（100本入）[RD16S 510E]　R-16511
カーボン抵抗（炭素皮膜抵抗）1/6W6.8KΩ（100本入）[RD16S 6K8]　R-16682
カーボン抵抗（炭素皮膜抵抗）1/6W3KΩ（100本入）[RD16S 3K]　R-16302
超小型スイッチングＡＣアダプター12V0.5A　100〜240V[GF06-US1205A]　M-03682
すずめっき軟銅線 10m TCW 0.5mm 10m　[TCW 0.5mm 10m]　P-14232
はんだメッキ線 0.3mm 50g　P-14119
ピンヘッダ（Ｌ型）1x8 （8P）[PH-1X8RG(2)]　C-12985
ピンヘッダ（Ｌ型）1x6 （6P）[PH-1X6RG(2)]　C-05336
マイクロＳＤカード 16GB S-13002（容量は必要に合わせて選ぶ）
RTC用ボタン電池　LIR2032 3.6V LITHIUM BATTERY アマゾン


低い部品からはんだ付けします。リンクは取り付けのtips
　I2C双方向レベル変換、チップコンデンサ
　レギュレータ、抵抗、ピンヘッダ、
　ホトカプラTLP2630の1､4ピンとTLP371の2ピンは
　あとでＬＥＤと一緒につけます。
　抵抗のリードはあとで整形するので、抜けない程度に
　曲げておきます。油性ペンは部品位置（書き忘れあり）


参考　表　表面実装部品、ジャンパー線、追加10Kもここでつけてください。
※3Kは2本だけで良いです。


参考　裏　抵抗リード、ジャンパー線の加工
ジャンパー線のリードは長くしておき、曲げてGND配線としてみました。

※ＧＮＤ配線が電圧ロガーと少し違うので注意

モジュールに細ピンヘッダを取り付ける。
　マイクロＳＤスロットＤＩＰ化は端子2〜7だけで良い
　ＲＴＣは5端子側を使う。ＤＳ端子は不要


各モジュールをはんだ付けする。
　ジャンパー線も忘れずにつける。足長さを長め(10mmぐらい)
　ＲＴＣモジュールは錫メッキ線をＵ形状に曲げて、
　片側を大穴に通しはんだ付けする。
（細ピンヘッダ取り付けの参考記事はこちら）


ＬＥＤの取り付け方（入力側）
　片リードはホトカプラのリードと同じ穴へ挿入します。


取り付け方向
　ホトカプラ側が短いリード


ＬＥＤの取り付け方（入力側）
　片リードはホトカプラのリードと同じ穴へ挿入します。


取り付け方向
　ホトカプラ側が短いリード


表示ユニットの取り付け参考記事はこちら


抵抗とジャンパーリードの整形＆切断後


メッキ線とI2Cの配線接続（見えにくい所は次の写真）


I2C配線部分の下に隠れたメッキ線配線
絶縁チューブを通して立体交差した箇所もあります。


I2C配線（SCLとSDAの配線長を合わせています。要否不明）


デジタル入出力の配線接続


SDとの配線接続
10KΩ抵抗を追加します。外部電源で起動しない対策です。


下の写真のように電源ジャンパーを接続してください。
（DC12V（9〜12V））
(参考：DC24V入力用DC-DCｽﾍﾟｰｽ有り。未実装)


メッキ線、ジャンパー線、各モジュール間の配線を
チェックする。
テスターで電源グランド間のショートをチェックする。
配線間違いや、ショートがなければ完成です。