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新型コロナウイルス接触確認アプリ COCOAカウンター を Leafonyで作製

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厚生労働省が提供する、新型コロナ陽性登録した人との接触を知らせてくれるアプリ COCOA の周辺での起動数をカウントするデバイスを先日いただいた Leafony で製作しました。

Leafony をもろた -Basic Kit で基本動作確認ー

 

 

COCOAカウンター

COCOAはBLEのアドバタイズを検出してペアリングなしに接触を判定しているようです。

ミクミンPさんがM5ATOM LiteでCOCOAの起動を判定できるアプリを作製されたのをきっかけに
様々なCOCOAアプリカウンターがうまれました。

 

  • M5ATOM Matrixを用いたカウンター

 

  • M5StickCを用いたカウンター

 

Leafony COCOAカウンターの作製

以下のLeafを用いてCOCOAカウンターを製作してみました。

BLE通信LeafでCOCOAアプリを検出してLCDディスプレイLeafに検出したアプリ数を表示します。

Arduinoコード

BLE通信Leaf の仕様書とライブラリを参考にコーディングしました。

 

L. 379:BLEデバイスをスキャンし応答があったときに呼ばれるコールバック関数ble_evt_le_gap_scan_responseでスキャン内容を取得します。

L. 384:Bluetooth discovery mode 設定
全てのデバイスを検出します。

L. 406-459:スキャンしたデバイス情報を取得しCOCOAアプリの場合はカウントします。
スキャンしたBLEアドバタイズからCOCOAのサービスUUIDを検出する方法は分からなかったのですが付与されるdataにそれっぽい値(0xFD6F)が入っていたので、この値でアプリを判別しています。

 

↓検出したデバイスの様子 (シリアルモニタ)

 

動作

近傍のCOCOAアプリを検出してカウントできることを確認いたしました。

単三電池Leaf  によって電池一本で手軽に動かせます。←喜びポイント

今度外出時に携えて巷のCOCOAアプリの普及具合を体感してみたいと思います。

Leafony の応用を楽しむ

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前回はいただいたLeafonyの基本動作を堪能いたしました。

Leafony をもろた -Basic Kit で基本動作確認ー

ここでは Extension Kit A1.0 の基板(Leaf)も活用して、ちょっと応用いたしました。

 

 

Extension Kit A1.0 

Extension Kit A1.0には たくさんのLeafが同梱されておりました。
多いので一個一個は取り上げません。以下参照くださいw

https://leafony.com/extension-kit-a1-0/

以下の試してみた応用で使用したLeafの紹介をさせていただきます。

 

ブザー制御

ブザーの出力周波数を可変抵抗で制御する、楽器なようなものを作ってみました。

使用したLeafは以下の通りです。

動作

ボリュームに連動してブザーの周波数も変更します。
LEDもボリュームに連動させてみました。

テルミンもしくはエキサイトバイクのような味わいを実現することができました。

Arduinoコード

ブザーについては以下の応用例を参考にいたしました。

https://trillion-node.org/example/sp_pir-melody/

ボリュームとLEDについては以下を参考にいたしました。

https://trillion-node.org/example/mic-vr-led/

 

 

Groveセンサ

Grove拡張基板にセンサをつけて結果をLCDに表示させてみました。

Extension Kit A1.0 にはGrove拡張Leaf に加えてArduinoシールド拡張Leaf も同梱されておりまさにExtensionで様々な応用ができそうです。

https://trillion-node.org/leaf-technical-data/ax-extender/

 

ここでは以下のLeafを使用しました。

電源Leaf

Leafonyにはボタン電池や単三電池を3.3Vに昇圧するLeafがあり非常に便利です。
これによって非常にユビキタスな応用が可能となります。

 

https://trillion-node.org/leaf-technical-data/av-voltage-supply/

Grove拡張Leaf

Grove拡張Leaf はUART、I2C、アナログ入力、デジタル入力の4種のGrove4ピン端子を有し、電源Leafからの3.3Vを5Vに昇圧して電源供給します。

Groveセンサ類には3.3Vでは駆動できない製品も多いので5V供給は非常にありがたい心遣いです。

動作

I2C通信のジェスチャーモジュールを接続して認識結果をLCDに表示させています。

 

Arduinoコード

Grove拡張及びLCD表示については以下を参考にしました。

https://trillion-node.org/example/grove-distance/

ジェスチャーモジュールPAJ7620 のライブラリは以下を使用しました。
 https://github.com/Seeed-Studio/Gesture_PAJ7620

 

シリアルモニタ

Arduino IDE (ver 1.8.12)にてSerial.begin(115200) でシリアル出力の設定をしているのですが、シリアルモニタではなぜか文字化けしていました。

シリアルモニタでボーレート57600 bpsにすると 文字化けせずに出力された。

不思議だね

Leafony をもろた -Basic Kit で基本動作確認ー

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電子工作の知識共有サイト『elchika(エルチカ)』のLeafonyプレゼントキャンペーンに応募してめでたく当選しました!

手書きのメッセージと共に送付いただきました。
本当にありがとうございます 😆 

以下のセットが入っておりました。

ここではBasic Kit A1.0の動作を楽しみたいと思います。
基本動作でLeafonyと私の距離を縮め今後の応用に妄想を膨らませてみたいと思います。

 

 

Leafonyとは

小型の機能基板を独自コネクタで接続してシステムを構築するオープンイノベーション・プラットフォームです。

コネクタ

機能の基本単位は2cm角のLeafという基板です。Leafをスタックもしくは並列に接続してシステムを構築します。

コネクタには独自仕様が設けられており、29ピンで構成されております。
接続には金属ピンではなく異方性導電ゴムという素材を介して劣化の少ない導通を実現しております。

参考動画

 

Basic Kit A1.0

Basic Kit A1.0には以下が同梱されておりました。

  • BLE通信Leaf
  • センサLeaf
  • AVR MCU Leaf
  • CR2032 ボタン電池Leaf
  • USBシリアルLeaf

  • 29pinユニバーサルLeaf

  • 磁石付きプラケース
  • ドライバ
  • CR2032 ボタン電池

クイックスタート

https://trillion-node.org/start/start-basickit/

上記サイトでAndroidスマホとBLE接続し、センサ値(温度、湿度、照度、傾き)、電圧がリアルタイム表示できました。

加速度センサでLeafonyの姿勢を認識しサイコロの目も表示されます。

 

参考

https://trillion-node.org/start/start-basickit/

https://trillion-node.org/leaf-technical-data/

 

Arduinoプログラミング

LeafonyはArduino IDEでプログラミングが可能です。
早速Lチカさせてみました。

Arduino IDEでのボードは”Arduino Pro or Pro Mini”を選択します。

プロセッサはATmega328P(3.3V,8MHz)を選択。

ArduinoのサンプルコードBlinkを書き込んだだけです。
AVR MCU Leaf、CR2032 ボタン電池Leaf、USBシリアルLeafを使用しました。

参考

https://trillion-node.org/example/sketch-blink/

 

おわりに

ここではLeafonyのBasic Kit A1.0で基本動作を堪能いたしました。

次回はExtension Kit A1.0を楽しみたいと思います。