ラズベリーパイ２
ＦｒｅｅＢＳＤ
自宅サーバをラズベリーパイ４で作るため、
余ったラズベリーパイ２で
ＩＯＴ（鯖４猫）を作ります。
その３
２０２２年
１０月１７日
１日２回の指定時間が来たら自動で餌やりを行います。カメラの移動や手動の餌やりと同じプログラム内で行います。外部からＳＳＨでアクセスするので、プログラムは常駐させておく必要があり、再接続できるようにｓｃｒｅｅｎを使います。普通ｓｃｒｅｅｎの使い方は下のようなＣＵＩのマルチウインドウ化ですが、ｓｃｒｅｅｎを使うとＳＳＨからログアウトしてもプロセスを起動したままにすることができます。
下のようにｓｃｒｅｅｎ内で制御プログラムを起動します。その後、ｃｔｒｌ−Ａ ｄでセッションを一時切断します。その後はＳＳＨを終了しても制御プログラムは終了せずに常駐します。
ＳＳＨで再度ログイン後、セッション番号を確認して再接続します。下の例では２０８３なので、ｓｃｒｅｅｎ −ｒ ２０８３とします。
セッション番号を確認して入力するのは面倒なので、スクリプトを作成しました。ａｔｔａｃｈ．ｓｈだけで制御プログラムに再接続できます。
おやつの方も作製開始します。固定センタの外径を少し削って回転センタが嵌るようにします。同じ内径、外径のアクリルパイプを組み合わせても、そのままでは嵌らないです。今回の場合は外径４０ｍｍ厚み２ｍｍ（内径３２ｍｍ）の回転センタと外径３２ｍｍ厚み２ｍｍの固定センタです。
ポリプロピレン棒から固定センタのホルダを作ります。外径６０ｍｍまで削ります。切り子がたくさん出ます。
センタ穴を開けて、固定センタが入るように中ぐりします。
丁度、入りました。
おやつは餌の量が少ないので、アクリルパイプを１６本並べて１５回分おやつが出せるようにします。内径は２０ｍｍ、長さは８４ｃｍです。手持ちは１ｍ分しかないので足りません。追加購入しておきます。
１０月１８日
おやつ用のベース板を５ｍｍのアクリルから作製しました。
続いて、ポリプロピレン棒でおやつ用の固定センタのホルダ３種を旋盤で作製しました。
１０月１９日
缶コーヒで作った餌用排出口は餌の種類によって途中で詰まってしまうことがあり、原因は急に口径が小さくなる形状にありそうです。ストーレートな形の１００均のスプレーボトルの上下を切り取った物に変更しました。何回か実験をして詰まらないことを確認します。
１０月２３日
おやつ用の固定センタをホルダを使ってケースに固定しました。
１０月２４日
餌やり部のランニングテストを行っていますが、音がしたり、カメラが動くのでじゃれて嚙みつきます。飽きれば止めるかもしれませんが、カバーで覆うなど対策が必要です。
１０月２５日
おやつ用の部品をレーザ加工で作製しました。
１０月２６日
おやつ用の回転センタとおやつ入れのパイプの直径を３ｍｍ厚のアクリル板で試し切りします。レーザ加工した時の丁度いい直径を確認します。
上記で確認した直径で図面を作成し、３ｍｍ厚のアクリル板から回転センタに取り付ける保持板を切り出しました。
保持板に回転センタとおやつ入れの外径２４ｍｍのパイプを仮止めします。丁度良い穴加工ができました。
１０月２７日
おやつ入れのアクリルパイプを長さ７３ｍｍで切り出して保持板に仮止めしました。また、サーボモータ用の固定ステーも切り出しました。おやつ入れは１６本必要ですが、１ｍでは足らないため、追加発注しておきました。
回転センタに固定できるようにウォームホイールを４０ｍｍに中ぐりします。回転センタが丁度入るように加工できました。
サーボモータに６ｍｍのシャフトを接続するアダプタを２０ｍｍのアルミ棒から作製して、ウォームギアを仮止めしました。
フォトインタラプタを取り付ける固定ステーの図面を作成します。
フォトインタラプタの固定ステーを２個切り出しました。
１０月２９日
おやつ用の加工、フォトインタラプタのステーを作製しました。
回転サーボの周辺も作製します。
おやつ用のホースも追加で購入しました。
１０月３０日
おやつ用の内径２０ｍｍのアクリルパイプと３ｍｍ板が到着しました。これまで３ｍｍと５ｍｍの板材は廃棄品を使って来ましたが、ここに来て無くなりました。
保護シートが付いた状態で上側のプレートのレーザ加工の動画を撮りました。クリックすると約２３MBのｍｐ４をダウンロードします。
保護シートを剥がして、上側プレートの完成です。保護シートを付けたまま切ると断面が荒れます。
おやつ用のフォトインタラプタの遮蔽板を１７枚切り出しました。回転部を仮組してみして穴径を確認します。穴径は丁度良いいです。
１１月１日
購入したアクリルパイプを旋盤で切り、残りのおやつ入れを作製しました。
上下のプレート用の固定リングも作製しました。
上下プレートにおやつ入れをジクロロメタンで接着して回転部を完成です。
回転部の下に敷くテフロンの摩擦リングを２個作り直しました。
１１月２日
フォトインタラプタの遮蔽板を回転部に接着しました。２枚付いている所がオリジン位置です。
１１月６日
餌とおやつのケースを５ｍｍのステーを使って合体させました。
ベルと駆動モータもカメラの後ろに固定しました。
おやつ用はアクリルパイプの内径が細いので投入時にスムーズに入るように上プレートの下にペットボトルを加工して漏斗を取り付けました。
１１月１０日
マニュアル操作パネルの図面をｑｃａｄで作成します。レーザ加工機で３ｍｍ厚のアクリルから切り出しました。文字は別データにして、弱いレーザで文字入れします。
マニュアル操作パネルの配線を追加しました。ＭＣＰ２３０１７に接続します。スイッチ入力とＬＥＤ出力、拡張として水切れセンサ、照明制御出力を追加予定です。
１１月１１日
サーボモータの電源用のロードスイッチを秋月で購入しました。ｐ−ｃｈの２ＳＪ６８１です。
１１月１３日
マニュアル操作パネル基板にｎ−ｃｈのデジトラと組わせてロードスイッチを作製して端子台からＰＣＡ９６８５基板のモータ電源に配線します。
ケージ横のラックにねこサーバを設置します。
おやつと餌の排出口にスプレーボトルの漏斗を付けホースを接続します。
ホースをケージ内に入れて餌入れに接続します。
１１月１４日
テスト運用中ですが、ねこが乗る、配線をかじるはで、カバーを付ける必要がありそうです。
１１月１５日
かじられました。カバー用にＰＥＴ板を注文しておきました。
１１月１８日
ヤフオクで購入のカバー用の１．５ｍｍ厚のＰＥＴ板が到着しました。
ＰＥＴ板はアクリル曲げヒータを使って、Ｌ字に曲げます。これを２つ使ってカバーの側を作成します。
１１月１９日
１０ｍｍ角のアクリル棒で２つを接続して、とりあえず、側だけで設置してサイズを確認します。丁度良いようです。下に敷いてあるＭＤボードはサイズが小さいです。ねこは興味深々です。
上カバーの位置決めアクリル部品を作製して、上カバーも完成しました。
上側はカメラが上を向いたときのスペースを確保しています。
１１月２０日
下に敷いてある板が小さいので作り直しました。近所の１００均のＭＤボードが売り切れのため、代わりに１０ｍｍの合わせ板を使いました。
１１月２１日
かじられたＩ２Ｃケーブルも作り直しました。
追加で接続予定のＳｅｅｅｄのセンサです。仕事で作った試作品から外した物です。左から温湿度、照度、気圧センサです。温湿度はインターフェースがワンワイヤでした。秋月に同じタイプのＩ２Ｃの温湿度センサが売っていました。１個だけワンワイヤというのもいまいちなので、Ｉ２Ｃを使う予定です。ログを取れば室内環境が記録できますが、ＳＤカードに多く書き込むと早く壊れるため、ラズベリーパイ４のメインサーバに送ってＳＳＤに記録した方が良さそうです。
夜は暗くてカメラが写らないので、ＡＣ１００のＬＥＤ照明を追加します。ＧＰＯから制御できるように手持ちのソリッドステートリレーを使います。リレーをテーブルタップに割り込ませて、デジトラを介して制御します。
