電圧ロガーの試作を、始めた
ずっと前に、データ・ロガーを自作してみたが、あまり調子が良くないので、そのままお蔵入りにしていた。
今回、これを新たに整備しようと思い立った。
そのわけは、先日買ったADVANTEST製 「OPTICAL POWER MULTIMETER TQ8251」が気に入って机上に置いたのはいいのだが、このままでは、物足りない！
値は読み取れるし出力は取り出せるのだが、それの長時間変化記録が残せないからだ。
一時は、紙（ロール紙）などに記録する方式も考えたが、前・後処理が大変だし、“趣味的コスト・パフォーマンス”としては、無理・無駄！
やはり、簡易型でいいから、データ・ロガーを使って、ノートPCに直接読み込んで貯める方式にしたい。
旧作品では、電圧0V〜10Vの範囲しか対応出来なかったが、今回は数十mVから数十Vの範囲をカバーさせたいと思っている。
ただ、ロガー主基板の機能が限られているので、レンジの自動切換えが出来ず、手動でしかやれない。
そのためには、ポートを違えたり、スイッチで切り替える方法しか無さそうだ。（万能＆自動ってのは、やってみたいが、難しい！）
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準備−表示器
今回は、「入力電圧」を表示させたいと思い、安価に出回っている「中華製小型デジタル電圧計」を買ってみた。（3個\1,014送料込み）
これ、3桁表示で精度も、それなり（πも3.14の3桁！笑）だし、形状もコンパクトでいいのだが、細かい所が行き届いていなくて、使い勝手が悪い！
先ず、縦に並べて使おうとしたら、引き出し線が邪魔！（左写真クリック）
リード線は、切って繋ぎ直した。（左写真<プッシュ>で接続箇所の略図）
それに、ビス孔の位置が、基板部品に近過ぎ！で、2箇所がショートしてしまう。
留めナットの下には、（適当な絶縁ワッシャが無かったので、）細径のスリーブを噛ませた。（左写真）
一応、組み立てて箱に納める処までは良かったのだが、考えてみると、この電圧計は0Vから99.9Vまで測れるが、ロガー内部は電圧0V〜5Vの範囲しか扱えないぞ！ ．．． また、数十mVの入力電圧をどうやって表示させるか？も悩ましいことだ．．．後で、少し考えてみよう！
準備−箱加工
中に沢山の部品を詰め込むわけではないのだが、前後パネルに取り付ける表示器や端子、スイッチ類の配置などを考えると、ある程度の大きさの箱が必要だ。
そこで、以前から買い置きしてあった箱を利用する事にした。（￥580税込み？）
ところが、これは鉄製なので、加工が大層厄介！
“ドリル穴開け”や“ヤスリ掛け”がなかなか進まない。
（本当なら、アルミの方がやり易くていいのだが、鉄ではねぇ．．．これで、粗方の加工が終わったら、流石にホッとした）
取り敢えず、パーツを取り付けてみた（左写真）ら、少し気に食わない箇所がある。しかし、もう変えられない。orz
後は、どれだけ、レタリングなどで誤魔化せるかだな。（苦笑）
RS232Cとナット
このロガーの主基板には、RS232Cコネクタ（25Pin）が直接半田付けされているので、そのコネクタを箱の取り付ければ、固定完了になるのだが、実は、その位置をあまり考えずに、上目の位置に穴開けをしたため、後で臍（ほぞ）を噛んだ。
もっと半固定抵抗を取り付けるための「別基板」などとの位置関係を考えて、全体的に下げて据えるべきだったが、後の祭り！orz ．．． まぁ、それは、何とかなるだろうけど。
ただ、ちょっと面倒だったのは、RS232Cのコネクタ取り付けビス、ナットの規格が旧いJIS規格らしく、今時のISO規格のナットでは合わなかったこと。（左写真＆クリック）
溜め込んであるビスナット類の中から探し出して合うのを使ったのだが、こうした事があると、なかなか作業が捗らない。反面、ああーでもないこーでもない？！と考えながら作業を進めるのも愉しくはあるが。
計測範囲
さて、次の段階は、このロガーにどの程度の自由度｜汎用性を持たせるか？なのだが、元々は「光パワー・メータ」の出力数十mV〜数百mVの範囲の変化を見ることから発した。
これは、ロガー本体（主基板）の増幅能力からすれば、ハードウェア的には容易に対応可能だが、そのままだと、専用的になってしまう。
対象が、それだけでは面白くないので、他に例えば「バッテリの寿命予測を放電特性（時間変化）から推定」は可能か？なども調べてみたいと思っているが、そうすると、数V前後の計測も必要になる。色々考えると、あれもこれも欲しくなるが．．．
しかし、やたら多用途にして、単に作って整備するだけで終わってしまうのも勿体無い。
（例、自作の真空管試験器）
欲張りは程々にして、計測する入力電圧範囲は、一応、DC 10.0mV〜30.0Vとして、2ch設けるかな？
電圧計（表示器）
問題は、この広い幅をどうやってロガー本体の許容範囲：0V〜5Vに押え込むか？だ！
このデジタル電圧計（0V〜99.9V 電源は別）を使うとすれば、
先ず、上領域max99.9V（≒100V）の方は、電圧計は入力をそのまま読める。アンプは、1/10の降圧（逓減）すれば、50V→5Vに納まる。（当然、入力は50Vまでしか許せないけど）
次に、下領域10mVの方は、maxを99.9mV（≒100mV）として、アンプは10倍増幅か？
で、電圧計は、何処の値を見るかだな。
．．．これは、内部アンプを通した後の出力を測るかな？
．．．いや、ちょっと待てよ！アンプ出力は最大5Vだから、表示は1桁＋小数点以下1桁しか見られないぞ！
．．．こりゃ失敗だ！もう少し高感度の電圧計（max9.99V）を用意すべきだった。orz
小型デジタル電圧計で、それらしいものはあるが、いずれも「電源非分離型」で0Vからは測れないから、そのままでは使えない！
また別の電圧計を買って、更にそれを細工・加工せねばならないだろうな。
（でも、一個三、四百円でも数個買うと、結構な金額になるから、消費税アップに向けて、“無駄な散財の抑制”を心掛けねば！．．．といいながら、また追加で2,3個買ってたりして♪苦笑）
それに、ソフトの方も、結構ややこしいかもしれないなぁ。（こりゃ、いろいろ工夫出来るので、面白いぞ♪）