井戸ポンプの制御とarduinoについて

雪国の我が家は降雪期の除雪が大問題となる。
降り積もった雪を除雪するのだが年々雪を捨てる場所が無くなっている。
そこで敷地内に積もった雪は井戸水で消雪しているが、ポンプを動かす電気代も馬鹿にならない。
今は、日中の温度が２～３度を超える時はタイマーを使って１５分間隔で運転・停止を繰り返し２３時～７時は連続運転とし、２度以下の場合は融雪水が凍結するのを防ぐため連続運転としている。
以上を全て人手で行っていたが今年からある程度自動化することとしてシステムを考え、amazonで中華製の温度センサーを購入してハードウエア構成を設計していたが、ふとした機会にarduinoを知った。
これを詳しく調べてみるとBASICと同様なプログラムが組めI/Oも充実しているのにトテモ安い！。
今回は勉強も含めarduinoを使ってみることにした。

最初はamazonでKUMANkitsを購入した。これはarduinoを勉強するに当たり本体と周辺部品＋プログラムが含まれているので実習するのにピッタリでした。
（しかも安い）

サンプルプログラムをBASICを比較して違いを把握・互換することで何とか成ることが分かり自信がつきました。
kitsにはarduino-unoが入っていましたが、井戸ポンプ制御用には別の物を手配、価格が安いことから予備と称し数種類手に入れました。
arduino-UNO
arduino-NANO
arduino-pro-min

作業手順や流れは以下のとおり
1.PCにインストールしたarduino-IDEでプログラム作成
2.arduino-UNOでハード試作
3.arduino-UNOにプログラム転送
4.動作検証が
5.PCでプログラムデバック⇒2に戻る

井戸ポンプ制御システム製作紹介（まだ途中）
1.温度センサー（LM-35を使用）
　LM-35は0℃で0ｍV、以後1度上昇する毎に出力電圧が10ｍV上昇する（10℃で100ｍV）
　井戸ポンプは0～3℃で制御するので0～30ｍVでの制御となるが、aduinoのアナログ入力分解能は5Vで1024bit、つまり5V/1024bit⇒4.88mV/bit
（2bit/℃）のため3℃で約6bitと何かノイズレベルでの制御となってしまう。
　そこでOPE-AMPを使ってLM-35の出力を10倍にしてaruduinoに入力した。これで分解能が20bit/℃となり0.05℃/bitとなる

2.aduino
　価格が安く小型のarduino-pro-minを使った（1個279円）
　これはNANOのUSBインターフェースを省いた物とのこと。USB/シリアルアダプタが在ればUNOやNANOと同様に通信できるそうである。
　いざUNOで検証したプログラムをminにインストールして動作検証し同様に動作することを確認。次にバージョンアップした物をminに書き込みしようとしたら受け付けない？何度やっても駄目。
　頭が？？？と成ったが別のminで試したら異常なし。最初の物は壊れたと思っていたら、別の方も２回目から書き込みができなくなった。

　これは何かあると思いがネットで調べたら儀式？が必要とのこと。【以下自分用メモ】
　a.arduino-minの本体のリセットスイッチを押しっぱなしとする。
　b.PCからIDEで書き込み開始。
　c.USB/シリアルインターフェースの送信ランプが点滅したらリセットスイッチを離す。
　d.書き込み開始しとなり正常終了となる。

　以上の手順でプログラム書き換えができました。
　不便と感じるかと思いますが、arduinoを実機に組み込んだ後は悪意あるイジクリを防止する為にも安易にプログラム変更を不可能としていることは　とても有効な事と思います。
　そもそもminは組込み用で１度プログラムをインストールしたら二度と書き換える事は無いかもしれません。
　
　

ノートPCのHDD交換（HDDクーロン、コピー）

最近普段使いのノートＰＣ（ａｃｅｒ）から起動時やレジュームからの復活時に「ガチャラッ！！」と異音がする。
このＰＣはもう５年以上使っているのでハードディスクが弱っているようだ。
このままだとハードディスク（ＨＤＤ）が壊れて使えなくなりそうなので交換することにした。

今までもパソコンのＨＤＤ交換は何度も行っていたのだが、ＳＡＴＡタイプのＨＤＤは初めて。
ノートＰＣ内蔵のＨＤＤは2.5インチ500GB_SATA。
過去に行ったHDDのコピーはIDE接続、SATA用は持っていない。

PCのHDD交換で一番簡単なのは、HDDを交換してからリカバリーDVDにより初期状態に戻すことだが、再度各種プログラム等をインストールする手間が掛かる。
また、現在のOSはwindows7だが、一度windows10にしてから７に戻しており、何時でもアップグレード可能な状態がパーになってしまう。

今のHDDをOSを含めクーロンすれば良いのだが、これが難しい。
ノートPCなのでクーロン先のHDDをUSB接続しての作業だとOSのブートが上手く行かない。
HDDコピーソフトにも「OSを含めたコピーは直接接続（IDE,SATA）してください」とか小さく書いて有る場合もある。

過去に行ったHDDのコピーはディスクトップPCを使ってIDE接続して行っていた。
ノートPCの場合は内部のSATAへ接続することが難しい。

いづれSATAをUSBで接続するしかないので「USB-SATA」アダプタをネットで検索すると、gureenhouseの物が良いとの記事があった。
amazonで物を探すと「sanwa supply」の「SATA_HDD/SSD⇒USB3.0」が目に留まった。

このアダプタ単体でHDDをコピー（クーロン）する事が出来るというのだ。
使い方もHDDを新旧接続しスタートボタンを押すだけと超簡単。本当？と思うほど。

上手く以下なくてもSATA-USB3.0のアダプタとして使えそうなので、これに決めamazonへ発注。（3k円）
ついでにHDDもTOSHIBAの1TB/5400rpmを購入した。（6k円）

２日後宅配で届いたので早速作業

1.ノートPCからHDDを外す。
(1)PCをシャットダウン
(2)電源アダプタとバッテリーを外す

(3)裏蓋のネジ２本を外し裏蓋を外す（結構力が要る）

(4)HDDマウンタのネジ１本を外す
(5)HDDを左側にスライドさせコネクタより分離する

(6)HDDマウンタの突起がPC本体に引っかからない位置から取り外す
(7)HDDマウンタからHDD固定ネジを外してHDD単体となる。

2.HDDのコピー
(1)SATAアダプタの左側にコピー元HDD,右側に新HDDを接続
(2)SATAアダプタに電源アダプタを接続し本体の電源を入れる
(3)SATAアダプタ本体のコピー開始スイッチをダブルクリックするとスタートする
(4)アダプターのインジケーターの左端が緑にフリッカーし開始したことがわかる

(5)80Gあたり50分との事なので完了まで７時間位掛かる模様。進行により緑インジケーターが増えていく。
(6)完了すると緑インジケーターが消灯する

(7)本体電源スイッチを切り、HDDを外して完了。

3.クーロンHDDをノートPCへ接続
　1.の逆の手順で元に戻す。

作業が完了してノートPCの電源を入れると何時もと同様に起動した。
本当に簡単で時間が掛からなかった。

今までは結構トラブルが有って何回かやり直したり、ブート出来なくなったりしてトホホな状態に陥ったりもしたのだが（それが楽しかったのもある？）
新HDDは１TBだが、コピーした状態では500GBと表示される。残り500GBは別のパーティーションとして再設定する必要がある。

手間隙を考えれば今回使用したSATA-USBアダプタはとても安い買物でした。
でも、次に使うことはしばらく無いだろうな。