パナソニックのベビーモニター(KX-HC705)を木製ベビーベッドに設置する台を製作

あけましておめでとうございます。

2020年はコロナ禍で自宅時間が増えたこともあり、ほぼ毎週何か作ってブログにまとめ公開していました。結果、58件のブログ記事を書き、57件のYoutube動画を公開しています。久々に自身のスキルアップに集中できた年でもありました。2020年末に待望の長女が生まれたこともあり、今年は子育てに夢中になるのではないかと考えています。

子供が生まれたこともあり、これまで買ったりもらったりする機会の無かったガジェットににいろいろ触れることができました。

今回は、子供の出産祝いで会社のみなさんからプレゼントしてもらったパナソニックのベビーモニター(KX-HC705)に関するちょっとした工夫をご紹介したいと思います。

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パナソニックベビーモニター(KX-HC705)

 

目次

 

 

パナソニックベビーモニター(KX-HC705)の主な機能と気に入ってる点

長女の出産祝いとして、会社の同僚からパナソニックベビーモニターをもらいました。 

 こちらの製品は、カメラ側の映像が小型のモニターで見れるというシンプルなベビーモニターです。

実際使ってみると、想像していたよりもすごく良くできていて、今では子育てで手放せない重要なデバイスとなりました。うちの夫婦ともども、食事中や別の部屋で家事をしているときなど、ベビーベッドが視界に入らないところに移動するときは手放せなくなりました。

気に入ってる主な機能と、特徴です。

  • 電源を入れるだけで接続でき、使うのは簡単。
  • メニューや設定もシンプルでうちの奥さんもすぐに使えた。
  • カメラの視界で赤ちゃんやほかのものが動いたらアラームがなる機能があり、エリア設定可能。
  • 赤ちゃんの鳴き声でアラームを鳴らす機能があり、お腹が空いたりおむつ交換のタイミングを別の部屋で知ることができ、すぐにかけつけられる。
  • バッテリーは4~5時間持つが、ずっと使ってると一日持たないので、いつもはUSB電源接続できるところに置いている。
  • 広角カメラに加え、カメラの首が動き、モニター側から向きを変更できるので、かなり広い範囲をモニター可能。

とにかく、使い方が簡単で、赤ちゃんをモニターするという主要機能は思っていたよりも便利ですごく重宝しています。

 

パナソニックベビーモニター(KX-HC705)のちょっと工夫が必要なところ

我が家では手放せなくなったこのベビーモニターですが、一点、最初に苦労したところというか工夫したところがあります。

設置方法です。

カメラ側はかなり広角なレンズになっており、赤ちゃんの寝てるベビーベッドが見渡せる場所に置いたら良いと思うのですが、我が家に導入した木製のベビーベッドは、衝突防止の布製バリケードをつけていることもあり置き場所が見つけられませんでした。

うちの木製ベビーベッドは、ふるさと納税の返礼品でもらったKATOJIのミニベッドです。

 

木ネジで固定するタイプの壁掛け用のアダプターも付属していたのですが、ベッドに安全で最適な取り付け位置がありませんでした。

 

木製のミニベッドに取り付けるベビーモニター用スタンドの製作

そこで今回、木製のミニベッドに取り付けるベビーモニター用スタンドを製作しました。材料は、日本酒の入っていた桐箱でスピーカーを作ったときのあまりの板です。

作り方は至って簡単。

ベッドの横の柵の幅にあわせて、三枚の木の板を木ネジで固定しただけです。

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木製ベビーベッドに取り付けるベビーモニタースタンド

スピーカーの穴をあける工具の練習で使った木の板なので、変な穴が空いてますが・・・、普通の平な板でOKです。

木の角は子供が怪我をしないように、ヤスリがけして丸く加工しています。

日本酒の箱が無くても、小さな木の板でしたら100均ショップでも入手可能と思います。

実際、ベッドに設置した様子がこちら。

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ベッドにベビーモニターを設置したところ

ベッドの角の部分に設置することで、ベッド内すべてが見渡せるようになりました。

変な突起物もなく、万が一、赤ちゃんが触っても安全です。

また、カメラが落ちてこないように、テープでスタンドに固定しています。

 

このスタンドで固定したことにより、家中でベッドの中の様子を見れるようになりました。

実際、モニターから見た映像がこちら。

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モニターの様子。

カメラの方を向いてくれるとなんだか嬉しいですね!

 

まとめ

パナソニックベビーモニター(KX-HC705)は期待以上の良い製品と思います。設置方法で悩まれている方、これから購入しようとしている方は是非参考にしていただければと思います。

 

 

 

 

イルミネーション付き超小型クリスマスツリー(バッテリー搭載版)

セリアで2個100円で売ってたミニクリスマスツリーにイルミネーションLEDを実装。

1つ目のツリーはボタン電池で動かしましたが、2個めのツリーはドローン用の小型リチウムポリマー電池とバッテリー充電モジュール(TP4056)を使って、場所を選ばず、充電すれば何度でもイルミネーションを楽しめるものにしました。

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イルミネーション付き超小型クリスマスツリー(バッテリー搭載版)

 

バッテリー搭載版の動作概要はこちらの動画を御覧ください。


イルミネーション付き超小型クリスマスツリー(バッテリー搭載版)

 

設計については、バッテリーモジュールの入った土台以外は電池版のツリーと同じです。ツリーの加工方法、電飾の作り方や配線については、こちらの動画を御覧ください。


イルミネーション付き超小型クリスマスツリーの作り方

 

 

差分は土台部分の電源回路です。

まず、バッテリーはドローン用の小型バッテリーを使いました。

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ドローン用リチウムポリマー電池

Amazonで6本入りで1800円ぐらいで買いました。 

 

このバッテリーの充放電制御には、TP4056搭載のバッテリー制御モジュールを使用しました。こちらも、Amazonで10個800円ぐらいで売ってます。 

 

バッテリーをTP4056のバッテリー端子に接続、充電モジュールの電源端子にツリーの電極を接続すれば動きます。

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バッテリー搭載型ツリーの土台

 

バッテリーと充電モジュールは、秋月で売ってる小型ケースに綺麗に収まりました。

akizukidenshi.com

 

 

今回使った300mAhのバッテリーを使うと、満充電でLEDつけっぱなしでもまる1週間ぐらい光り続けます。充電することで何度でも使えるので、長く楽しめそうです。

小型のクリスマスガジェットを作ってみたいという方は是非チャレンジしてみてください。

 

イルミネーション付き超小型クリスマスツリーの作り方

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小型イルミネーションツリー

 

セリアで1個50円(2個入り100円)のクリスマスツリーにイルミネーションLEDを実装したらいい感じに豪華になりました。小さくてボタン電池で動くのでどこにでも設置可能です。加工方法、制作手順を動画にまとめました。


イルミネーション付き超小型クリスマスツリーの作り方

 

動画では、LEDのはんだ付け方法、土台の加工方法、部品の組み立て方など、すべての手順を収めてみました。特殊な部材は不要で、電子工作入門にも最適です。

クリスマスシーズンに向け、小型でお手軽な電飾付きクリスマスツリーをお探しの方はぜひ制作にチャレンジしてみてください。

 

この動画で紹介しているパーツで主要なものは以下のとおりです。

  

・RGBイルミネーションフルカラーLED「OST1MA58K1B」

akizukidenshi.com

 

  •  抵抗

  

  • エナメル導線 

 

・モード切替用小型スライドスイッチ 

  

Jetson NanoでCPU/GPUの動作状態を表示する

NVIDIAのJetson Nano (2GB)買ってみました。

10センチ×8センチの筐体に128コアGPUと4コアCPUを搭載していて、豊富なインタフェースを備えた、小さくてパワフルなコンピュータボードです。しかも、2GB版だと7000円台で購入できます。

これまで組み込み用途の小型コンピュータボードとしては用途でRaspberryPiが有力でしたが、JetsonNanoだとGPUが強力なので、ビデオや静止画の加工やAIを使った認識処理を備えたデバイスを作るには現時点では最適なボードだと思います。

128コアGPUがどれぐらい動いてるのかが気になったので、まずは測定環境を揃えました。

 

目次

 

 

jtop(jetson_stats)のインストール

Jetsonの状態表示・設定を行うユーティリティとして、jetson_statsがあります。

これに含まれているjtopコマンドを使えば、jetson nanoの状態を簡単に確認することができます。

github.com

 

python-pipからコマンド一つでインストールができます。

 

まずはpython-pipをインストール。 

makoto@makoto-jetson:~$ sudo apt-get install python-pip

 

次に、jetson-statsをインストール。

makoto@makoto-jetson:~$ sudo -H pip install -U jetson-stats

 

 

jtopの起動 

インストールができたら、jtopコマンドを起動できます。

makoto@makoto-jetson:~$ jtop

 

 jtopを起動すると次のような画面が出ます。

一番左のタブは「ALL」で、CPU/GPUほか、システム全体の状態が表示されます。

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jtopの画面

 

Youtube再生中のシステム状態

Chromeを起動してYoutubeを閲覧すると、動画エンコードやブラウザのネットワークキャッシュ処理など、CPU/GPUを総動員して動きます。このときのjtopの表示を録画した動画を作りました。参考にご覧いただければと思います。


Jetson Nano(2GB)でYoutube再生時のCPU/GPU負荷を表示する

 

jtopの機能と画面表示の例

jtopで表示できる画面と、Youtube再生中のいくつかの状態をキャプチャしてみました。

 

システム全体状態

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jtopの画面(システム全体状態)

 

GPU状態

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jtopの画面(GPU状態)

 

CPU状態

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CPU状態

 

モリーの状態

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jtopの画面(メモリー状態)

 

ファン、電力制御状態

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jtopの画面(ファン・電力制御状態)

 

ソフトウェアバージョン情報

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jtopの画面(ソフトウェアバージョン情報)

 

まとめ

Jetson Nanoをとりあえず立ち上げて状態表示してみた程度ですが、Youtubeとかちょこちょこ触ってる限りは、普通のPCのようです。8千円弱でこの環境が使えるのはすばらしいですね。(横に並べてるCore i9でメモリ64GB載せたマシンと交互に触ってるとさすがにもっさりしてますが・・・。)

GPUがフォーカスされますが、4コアCPUもRaspberryPi4に見劣りしないですし、今後GPUを活かしたアプリは増えると考えると、組み込み用途としてのコンピュータボードとしては最有力になるような気がします。

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Raspberry Pi4とJetson Nano

RaspberryPi4と比べながら、いろいろ遊んでみたいと思います。 

 

 

今回使った機材等のリスト

最後に、今回の検証で使った機材をリストアップしておきます。

  

NVIDIA Jetson Nano 開発者キット B01

NVIDIA Jetson Nano 開発者キット B01

  • メディア: Personal Computers
 

 

 

 

音叉を使ったエレクトレットコンデンサーマイク(ECM)のテスト

ウィットナー社製の音叉(A=440Hz)を使って、エレクトレットコンデンサーマイクECM)の動作確認を行いました。

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音叉を使ったコンデンサマイクのテスト

音叉を叩いて接触させると440Hzの正弦波が得られます。
これを使って、エレクトレットコンデンサーマイクECM)の出力波形をオシロスコープで観測することにより、期待通りの出力が得られているかを確認することができます。

 

テストの様子はこちらの動画を御覧ください。


音叉を使ったエレクトレットコンデンサーマイク(ECM)のテスト

 

 

このテストで用いた部品、機材はこちらです。 

  

  

  

 

ダイソーのBluetoothワイヤレスイヤホンを分解してパーツ取り

ダイソーBluetoothワイヤレスイヤホンが300円で売ってました。
Bluetoothワイヤレスオーディオの機能があり、小型のスピーカーとマイク、リチウムポリマーバッテリー、Bluetoothレシーバーなどの部品を取る事ができ、部品取りデバイスとしてはなかなかお得だと思います。

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ダイソーBluetoothワイヤレスイヤホンを分解してパーツ取り

分解手順と、主要パーツの解説、Bluetoothオーディオレシーバーへの改造方法はこちらの動画を御覧ください。


ダイソーのBluetoothワイヤレスイヤホンを分解してパーツ取り

 

製品レビューはいろんな方が挙げられているのでこちらを参照ください。


ダイソー 300円 Bluetoothワイヤレス片耳イヤホン その大嘘を暴く!?

 

最後に、今回の分解、動作確認で使ったパーツ一覧を載せておきます。

 

・オーディオD級アンプ  

 

・TP4056充電モジュール 

 

・絶縁型DCDCコンバーター

akizukidenshi.com

 

 ・18650リチウムイオンバッテリ

fiseven 6pcs 18650 商品
 

 

・18650リチウムイオンバッテリー用ホルダー

 

・抵抗  

 

コンデンサ

  

 

100均クリスマスツリーをイルミネーションLEDとメロディICで豪華にする工作

5年ほど前、100均(たぶんダイソー)で100円のクリスマスツリーを購入。毎年12月になると、職場の入り口に飾ってました。このままでも小さくてかわいいのですが、イルミネーションLED(1個40円)とサウンドIC(1個170円)を使ってアップグレードしてみました。 フルカラーで色をゆっくり変化させながら綺麗に光るLEDと、25曲のクリスマスソングを楽しめる豪華なツリーができました。

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豪華にした100均クリスマスツリー

 

目次

 

 

こんなふうに動きます&作り方の概要

動作の様子と作り方のダイジェストは次のビデオを御覧ください。


100均パーツで作るイルミネーション&メロディ付き電子クリスマスツリー

 

 

ベースとなる100均クリスマスツリーと加工

5年ほど前に100均(たしかダイソー)にて100円で買ってきた小型のクリスマスツリーをベースに使いました。

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100円のクリスマスツリー

このままでもかわいいのですが、ただの置物です。

まずは、加工をするためにツリーと植木鉢になってるパーツを分離します。

根本を見ると、ツリーと植木鉢パーツはホットボンドで接着されていました。

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100円クリスマスツリーの加工

どうやって加工するか根本を曲げたりしてたところ、バキッと折れて穴が空きました・・・。

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ツリーと植木鉢の分離

穴埋めとツリーの固定用にタミヤのエポキシパテで土台のパーツを作りました。

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ネジ穴の加工

1~2日で固まりますので、ネジ穴(直径3mm)を2箇所空けてしっかり固定できるようにしました。

後ほど、イルミネーションとサウンド制御用基板・スイッチ類を実装する箱も、3mmのボルト・ナットを使い、このネジ穴を貫通させて固定します。

 

 

 

クリスマスサウンドICの制御基板の設計

クリスマスサウンドを流すために、「HK326-2」というサウンドICを使いました。秋月電子通商で2020年10月現在、1個170円で購入できます。25曲のクリスマスソングが入っていて、再生モード選択、再生状態LED制御なども可能です。特にマイコンは付けずに、このICだけで今回の作品を作りました。

メロディICの回路はこちらです。

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メロディICの回路図

回路図データはgithubに公開していますので、拡張される方はご利用ください。

github.com

 

この回路図に加え、最終的にはイルミネーションLEDを8個並列でつなぐので、電流変化に耐えるためにバイパスコンデンサ(47μF)をIC電源近くに実装しています。

ブレッドボードへの実装例はこちら。

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メロディIC回路の実装例

このテスト回路でテストしている様子はこちらの動画でご覧いただけます。


クリスマスソング25曲入りIC「HK326-2」サンプル実装と連続再生テスト

 

 

イルミネーションLEDの設計・実装

次に、クリスマスツリーの電飾用のイルミーネーションLEDの設計です。

設計と言っても、電源を投入するだけで使えるマイコン内蔵のイルミネーションLEDがありましたので、こちらを使用しました。

akizukidenshi.com

 

秋月電子で、2020年10月現在、1個40円で購入できます。

マイコン内蔵ということでどこまで制御しているのかはデータシートから読み取れませんでしたが、テストで動かしてみたところ、電源直接接続だと定格以上の電流が流れてしまうようで、通常のLEDと同じく電流制限抵抗を付けたほうが良さそうです。今回は電源を5Vとしたので定格の20mAに抑えるように220Ωの抵抗をそれぞれのイルミネーションLEDの前段に実装しています。

ブレッドボードへの実装例はこちら。

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イルミネーションLEDのテスト実装

電源に並列で好きな数のLEDを実装できます。(もちろん、LEDの数だけ電流が流れますので相応の電源がいります。)

今回は小型のツリーなので8個並列にしました。今回の構成だと5V印加で50mAぐらいの電流で収まるようです。

 

このLEDをツリーの装飾に使うために、動線を接続します。また、ツリーに巻きつけてショートしないように、電極は収縮チューブで保護しておく必要があります。

今回は、ツリーの飾りにもなり取り回しもしやすいエナメル線を使いました。

導線をイルミネーションLEDの電極に巻きつけたあと直接はんだ付けし、不要な線をカットして収縮チューブで保護、という手順で加工します。 

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LEDとエナメル線の接続

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LEDとエナメル線の接続

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LEDとエナメル線の電極保護

エナメル線は電飾LED接続用なので導線の抵抗値も気にしなくても良く、ツリーに巻きつけるので長めに用意しておくと良いでしょう。

この加工をツリーに装着するLED分行います。

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イルミネーションLEDの導線加工

プラス側の電極はそれぞれの抵抗端子に接続しますが、GNDは共通なので束ねてはんだ付けしておきます。

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GNDを束ねる

 

サウンドICとイルミネーションLED回路の結合

イルミネーションとサウンドを組み合わせて動作させてみます。

ブレッドボードを使ったサンプル実装はこちら。

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サウンドIC・イルミネーションLED結合のテスト実装

 

動作の様子は動画でもご覧いただけます。


【クリスマス準備】RGBイルミネーションフルカラーLED「OST1MA58K1B」のテスト

 

 

LED・サウンド 制御基板の実装

設計・実装準備ができたら、制御基板を作成します。

サウンドICと制御用のスイッチ、イルミネーションLEDの電流制限抵抗・電源回路を制御基板としてまとめて実装することにします。LEDやスイッチの接続は、拡張・メンテナンスを考慮してコネクタを出すようにしました。

実装結果がこちら。

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LED・サウンド制御基板

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LED・サウンド制御基板(裏側)

 

制御ボックスの加工と実装

制御基板ができたら、それを収める箱を加工します。

ちょうどよいサイズのチョコレートの箱があったのでこれを利用しています。

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制御基板・スイッチを収めるチョコレートの箱

基板・配線が収まり、近いサイズのものがあれば、何でもOKです。

クリスマスグッズなのでデザイン優先で探しましょう。

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スイッチの配置

この箱にスイッチの配置を考え、穴を空けます。

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スイッチ用の穴の加工

今回は丈夫な紙の箱だったので四角い穴はクラフトナイフで、丸い穴は木材加工用のドリルで簡単に加工できました。

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スイッチ取り付け加工後の箱

次に、この箱にツリーの植木鉢部分を接合します。

ツリーの木と植木鉢の固定用に空けたネジ穴をこの箱の蓋にも貫通させることで固定しました。

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制御基板の箱とツリー植木鉢をボルト・ナットで固定

 

固定ができたら、LED・スピーカーのケーブルを通す穴をドリルで空けます。

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ツリー用植木鉢と制御基板箱のケーブル用の穴

一番大きいスピーカーが通る直径1cmの穴を空ければLED(直径5mm)も含めて容易に通るようになります。

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組み上げの様子

あとはケーブルを通し、ツリーを固定していきます。

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制御基板ボックスからケーブルを通す

一通りケーブルを通した結果がこちら。

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ケーブルを通したあと

あとはケーブルを整理して蓋をします。

 

 

クリスマスツリーの装飾

イルミネーション LED、スピーカー、サウンド再生状態表示LEDをツリー上にまんべんなく配置するようにケーブルを巻き付けていきます。

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ケーブルをツリーにまきつける

光ってる様子がこちら。

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光ってる様子

 好みに合わせて、うまく配置できたら完成です。

 

電源アダプタの用意

今回の制御基板は5Vで動作します。

サウンドIC、スピーカー、イルミネーションLEDが動作する電源を用意します。

LED8個の構成で、全部で100mAもあれば十分なのでUSB電源でもよかったのですが、結局ACアダプタがいりそうなので、ハードオフのジャンク品で拾ってきたACアダプタ(5V2A)のコネクタだけ加工して使用しました。

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ACアダプタの用意

 

まとめ

この構成は他のグッズにも組み込むことができそうなので、みなさんの身の回りのものもクリスマスっぽく演出できるかもしれません。みなさまの身の回りのグッズを電飾する際にぜひ参考にしてみてください。

 

 

主要なパーツリスト

最後に、今回使った主要なパーツリストをリストアップしておきます。

 

・メロディIC

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・RGBイルミネーションフルカラーLED「OST1MA58K1B」

akizukidenshi.com

 

  •  抵抗

  

  • エナメル導線 

 

 

・モード切替用小型スライドスイッチ 

  

  • スイッチ 

 

  •  LED

 

  •  ブレッドボード 

 

  •  ユニバーサル基板 

 

  • コネクタ 

 

 

  • DCジャック 

 

  •  エポキシパテ