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qnoteDay 4

【今日からIoT】根っからのプログラマーがIoTを始めようと思い立ち、100均で手に入る電子回路で遊んでみた(前編)

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さてさて、AdventCalendarの季節が今年もやってまいりました!

昨年に引き続き、書きたいものを書きますよ。
いいねとかストック数とか全然関係ないぜ!ウェーイ!!

あらすじ

今年の秋、プログラマー&ネットワークエンジニア集団だった我が社にも遂にIoTの波が訪れました。
最近入社したばかりのメンバーが、実用的かつイケてるBluetoothセンサー機器(ウ○コがどれだけ臭いか測るマシン)を組み上げ、社内に衝撃を走らせたのです。

我々プログラマーは論理設計のプロフェッショナル。
そして、電子回路も極めて論理的なもの。
ということは、プログラマーは電子回路を作るのに向いているハズ。

自分のウ○コの臭さを測ってみたい。
自分もIoT機器を組み立ててみたい。

その大いなる野望への第一歩として、まずはぶっ壊れても後悔しない電子機器をぶっ壊してみよう!

ってことで、押すとメロディーの鳴るメッセージカードを100均で買ってきました。
前編では、こいつのメロディーをスピーカーから流すことにチャレンジします。

準備するもの

  • メロディーが流れるメッセージカード
    →100均で買ったヤツ。

  • 普通のスピーカー
    →多分壊れないけど、壊れても泣かないものが吉。

  • ジャンパーケーブル
    →銅線みたいなもん。ネットで買える。数十本セットで数百円くらい。

  • はんだごて
    →1本持ってて損は無し。ネットで買える。
     台とかのセットで1000円しないのもある。最近何でも安いなー。

やってみる

では作業を始めましょう。

メッセージカードをチョキチョキする

まずはメッセージカードをチョキチョキっと切って、基盤とスピーカーを取り出します。
間違って中身を切らないよう気をつけましょう。

こんなん出てきました。
IMG_6213.JPG

回路を取り外す

私の購入したメッセージカードは、両面テープで紙に張り付いていたのでペリッと丁寧に剥がしました。

よし、うまく剥がせた。
IMG_6214.JPG

回路を観察する

基盤にボタン電池が乗っていて、スイッチとスピーカーに繋がっているようです。
電池の横の黒い部分に、音を出すための回路が入っているのかな?多分。

このちっちゃなスピーカーは「圧電スピーカー」ってやつで、電圧をかけると部品が縮み、その力で板を振動させて音を出すようです。
かがくのちからってすげー!

調べたところ、中央がプラス、外側がマイナスの模様。
シンプル。
IMG_6218.JPG

圧電スピーカーを取り外す

圧電スピーカーは部品として使えそうなので、丁寧に取り外してみます。
プラスとマイナスが基盤のどの端子に繋がってるか覚えておき、はんだごてでレッツトライ。

よーし、見事成功!
ついでに、取り外した端子にジャンパーケーブルをくっつけてみました。(プラスに赤、マイナスに黒)
IMG_6216.JPG

スピーカーのプラグを眺める

どうやって音流せばいいんだろー?と調べたところ、3.5mmプラグってヤツはずいぶん簡単な仕組みのようで。

今回使ったステレオスピーカーだと、↓の通り。
- 根っこがマイナス
- 真ん中が右スピーカー入力
- 先っぽが左スピーカー入力
IMG_6217.JPG

これなら圧電スピーカーと同じ繋ぎ方すれば音流れるんじゃない?と思ったワケです。

スピーカーから音を出してみる

ちっちゃいボタン電池だと1.5Vなので、スピーカーに直接繋いでも壊れはしないでしょー
圧電スピーカー動いてたし。

ってことで、先ほど基盤にくっつけたジャンパーケーブルを3.5mmプラグに接触させます。
- 赤いケーブルを3.5mmプラグの真ん中か先っぽに接触
- 黒いケーブルを根っこに接触
(注)逆にしたりショートさせたりしないよう注意

↑が完了したらメロディーの再生スイッチをポチっとな。

私の手元では、見事メロディーがスピーカーから流れました!
圧電スピーカーと較べてどんな音が鳴るかは、ぜひお手元で試してみてください。

まとめ

今回はオモチャ分解しただけでプログラムの欠片もない。
これは酷い。(ってか怒られそう・・・w

後編ではちゃんとプログラム書きますよー
Arduinoで音声信号のキャプチャにトライしてみますので、お楽しみに!

後編はこちら