susutex’s blog

自転車、電子工作、プログラミングとかについて書くかもしれないブログ

chibi:bitをmbedで開発してやっつけでBLE心拍計としてサイコンアプリに認識させるところまで

nRF51822のボードとしても使えそうだなと思いながら昨年夏にMFT2016で買ったまま放置していたchibi:bitテスト版。Micro:bitのエディタでサンプル書き込んだだけで放置していたが、工作意欲が少しわいてきたのでmbedを使ってBLEデバイスを開発する方法を調べることにした。

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トレーニングログ20170503~0509

毎日更新する意味を感じなくなったのでネタがあるときだけ更新するようにしたが、モチベーションを維持するためにトレーニングログは一応週一ぐらいで残すことにした。

 

 

5/3,4 お休み

ローラー1時間

ローラー1時間

ローラー1時間

8 ローラー1時間アウタートップ固定

9 お休み

 

連休はロングライドに出たかったが、3日から若干体調を崩していた。症状は鼻づまり、頭痛、のどの痛みと渇き。無理して体調が悪化して何日も自転車に乗れなくなるのは嫌なので家でひたすら風邪薬を飲みながら眠り続けて回復に努めたものの、2日経ってもすこしましになっただけで全回復せず。自転車に乗りたさが我慢の限界に到達したので、結局5日からはプライムビデオを見ながら無理せず200W程度を目標にしてのんびり一時間ほどローラーを漕ぐことにした。体調は9日の朝にようやく回復した。黄砂の影響だろうか。

8日は、筋力増強には重いギアを踏めばよいと聞くことが多いので試しにアウタートップ固定にしてケイデンスを落としてこいでみた。50rpmぐらい。確かに足にくるがそれ以前に膝が破壊されそうになったのでやめたほうが良さそう。

-Wind Bells-ウィンドベルズBC オフィシャルサイト

このページを見る限り70ぐらいでやったほうがいいようなので次は70ぐらいで試してみよう。

 

FRDMボードをmbed.orgの指示通りにmbed化するとwindows10で使えない

volanoにセンサを追加したのでさっさとプログラムをmbed(FRDM-KL25Z)かarduinoで書こうとしたが、一年ぶりぐらいに触ったらどちらもうまく書き込めなかった。

 

arduinoブートローダーの焼き直しで直った。なぜかは思い出せないがISP経由で書き込んでAVRボードとして使用していたらしい。

 

FRDM-KL25Zは

Firmware FRDM KL25Z - Handbook | mbed

の手順でデバッグI/Fにmbed用のファームウェアを書き込む必要があるが、もともとこの作業がwindows7以前のOSでないとうまくいかないという問題がある。ので、たまたま手に取ったボードがその作業を完了していないだけだろうと思ってデスクトップのwindows7マシンでファームを書き直した。そのままwindows7経由でBlinkyを書き込んだところ正常に動作した。

しかし、windows10のマシンにつなぐとKL25Zの動作は停止、デバッグI/FはmbedのMSDブートローダーが認識されてこそいるがここにファイルをコピーしてもKL25Zに書き込まれる様子がない。そもそもデバッグI/Fとの接続が定期的に切れる。何かがおかしい。

色々試した結果、結局

PEmicro - P&E Microcomputer Systems: Over 30 years as an Industry leader in Embedded Systems Development Tools, debug probes, and production programmers

のOpenSDA Firmware(MSD & Debug)からのリンクでダウンロードできる

”MSD-DEBUG-FRDM-KL25Z_Pemicro_v118.SDA”

を書き込み、mbed I/FではなくOpenSDAのMSDブートローダーを使うようにするとmbed compilerで作成したファームも正しく書き込みができるようになった。

 

FRDM-K64Fも持っている。怪しいから一応作業しておこうとmbed.orgの手順を探した。

OpenSDA Serial and Debug Adapter|NXP

に手順があるが、なんか折りたたまれている部分に赤字でバグがある旨が書いてある。そんな重要な情報を折りたたむな。

Freedom OpenSDA Firmware Issues Reported on Win... | NXP Community

要約すると

「CMSIS-DAP v2.1のブートローダー書き込んだままwindows10に接続するとブートローダーが破壊される可能性があるよ!直り次第ASAPでアップロードするから!それまではwindows10につなぐ前にSegger JLink or P&E OpenSDA applicationをwindows10以外のマシンで書き込んでから使って!」

最終更新日20160801。ASAP、できるだけ早く(急ぐとは言っていない)。なるほどね。一応下のほう見るとv2.2 betaみたいなのにたどり着くことができるが…

P&E OpenSDAはKL25Z用にダウンロードしていたので"MSD-DEBUG-FRDM-K64F_Pemicro_v114.SDA"を書き込もうとしたが、ブートローダーのMSDに容量不足とか言われて拒否される。結局JLinkのファームを使うとMSDのブートローダーが使用可能になった。

 

最近全然趣味でマイコンを触っていなかったので思わぬところで苦戦してしまったがこれでまたいろいろいじれるようになる。

 

ローラー台Volanoにスピードセンサーを追加する

体調不良により遠出できずフラストレーションの溜まるGW、最終日の日曜にようやく少し体調が回復してきたので重い腰を上げてちょっと工作をした。

volano。スプロケットを直接取り付けるダイレクトドライブタイプのローラー台。そのままではセンサが付属しない上にホイール部分にマグネットを取り付ける場所がないため速度を図ることができないが、別売りのセンサを取り付けることで速度の測定が可能になる。

 

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volanoの後部負荷ユニットのファンには純正センサ用の速度検出用マグネットがついている。白いファン外周部、左上のちょっと出っ張っている部分がそれ。実際は反対の右下部分にもマグネットがついているがよく見えない。純正のセンサは下の黒い部分のカバーを外してそこに取り付ける。

 

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で、ここの外周部にリードスイッチをつけると速度に比例した周波数のパルスを得ることができる。

リードスイッチを始めて使ったが、最初リードスイッチの長手方向を磁石の移動経路に対して平行に置いていたところマグネットの接近一回に対して二回スイッチが入る状態になっていた。リードスイッチは長手方向を磁石の運動方向に対して垂直にしないといけないらしい。よく見たらサイコンのセンサは確かにそのように配置されている。

 

ファンの回転速度はホイール部分より速い。この比率が分からないとホイールの回転速度を求められないが、以下の純正センサMISURO B+のマニュアルを見ると、volanoのWheel setupはWheel circumference/25,34という記述がある。つまりホイール一回転に対して25.34回パルスが発生する。

http://www.elite-it.com/sites/default/files/download/attachments/elite_1510_0910_manuale_misuro_b_rev03_low.pdf

 

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ちなみにこれまではホイール側にマグネットを布養生で貼り付け、サイコンで速度を読み取っていた。 右の筐体部分に張り付けてある黒いのがbluetoothのスピードセンサー。

ケイデンスも測れるセンサだが速度だけの取得に使用している。

 

すでに速度を測れているのになぜセンサを追加するのかというと、以前記事にした速度からパワーを推定する式を使ってパワーメーターなしでパワーを表示する装置を作りたいから。

susutex.hatenablog.com

パワーメーターによる測定に比べれば制度は劣るだろうが、心拍計も併用するしそれらしい値が取れればトレーニングの指標としては十分。定期的にパワーメーターを使用して校正を行う必要はあるが、パワーメーターをいちいちクロモリロードに付け替える手間は減る。

作成したパワー表示器はBluetoothでパワーメーターとして認識させてiPhoneでログも取れるようにするのがベストだが、ひとまずは走行中に平均値と瞬時値が見れるようにしたい。

 

ちなみにパワー測りたいなら今なら上位機種にパワーメーター内蔵のKuraを買ったほうがいい。

速度から計算ではなくパワーメーターでパワーを測れるし、必要なセンサ最初からついてるし、My E-Trainingの無期限ライセンスがついてくるそうな(volano + Misuro B+だと最初一月無料だがその後年1200円)。値段は+4万円ぐらいが相場だがその価値はある。私がvolanoを買った時にはまだ発売してなかったが発売してたらこっちを買っていたと思う。

箱根ロングライド20170502(2)

susutex.hatenablog.com

前回の続き。

 

飲み物がボトル半分ほどしか残っていないので経路上のコンビニを探してそこまで走ることにする。距離は13kmほど。普通に走れば1時間はかからないので飲み物は足りるはず。

が、背中が痛い。乗車姿勢を維持することすらままならずふらつきながら進む。しかもコンビニまでの道のりはひたすらアップダウン。登りでまるで力が入らず進まない。さらに走行再開直後の下りでギャップを見逃したことで尻を強打し座っているのも辛くなる。

芦ノ湖の湖尻の湖尻までついた時点でほぼボトルは空、ここから目的地のコンビニまではまだ5km。仕方ないのでここで停車し飲み物を確保することにする。

 

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自転車を止めると異様な眠気と吐き気に襲われる。これはまずいと思いお茶だけでなくコーヒーを買う。吐き気は経験上食事が足りてない時に起こるので、全く食欲が出ないがカロリーメイトを無理矢理胃に突っ込みしばらく休む。

 

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30分ほど地面に座り込んで休んでいると少し吐き気が収まり背中の痛みもなくなった。写真を撮る余裕もできたので芦ノ湖を背景に写真を撮る。乗車姿勢の苦しみもなくなりいつものペースで走れるようになる。

しばらく走っていると開けた草原に到着する。後で調べたところ仙石原という場所らしい。

Google マップ

美しい景色に見とれながら進む。先を急ぐため写真を撮らなかった上に、古い動画を消し忘れて容量不足により動画も撮れていなかった。またそのうち写真を撮りに行こう。次に行ったときには写真を撮ろう。

 

このまま山中湖まで向かい道志みちを通って降りるつもりだったが、時間はすでに16時を回っていた。このまま進むと山中湖までついた時点で18時を回って日が落ち始めてしまうだろう。日没後に走ったことのない道を通る気力が残せるかわからなかったので、御殿場で電車に乗るか引き返すかを考え始める。

結局、箱根裏街道を通って小田原まで引き返すことにした。小田原まではひたすら下りなのでのんびり走る。

 

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が、途中で車が止まり進まなくなる。工事中かと思ったが何もなかったのでただの渋滞だった。後でログを見ると箱根湯本駅から2kmにわたって渋滞していたようだ。

 

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箱根登山鉄道のトンネルが見える。結構長い間止まっていたはずだが電車が通る様子はなかった。

 

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途中に立派な橋があったので写真を撮る。宿のための専用通路らしい。

かなり時間がかかったが箱根湯本まで下り終える。かなりのんびりしたこともあり集中力が切れたので、小田原で電車に乗ることにする。せっかくなので電車に乗る前に小田原城に向かう。

 

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見事な藤棚。花の香りがする。

 

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自転車を置いて城内を走り回る気力がないのでこれだけ写真を撮り、走って小田原駅まで移動し自転車をたたむ。

 

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油と肉がほしかったのでラーメン屋を探し、小田原駅2Fの麺屋通り丸醤屋で醤油チャーシューメンを食べる。チャーシューの量が多く食べごたえがある。

 

結局走行距離は120kmほどといまいちだった。登りに予想以上に体力を奪われ動けなくなってしまったのは誤算だった。次はもう少しのんびり登るようにしよう。

 

 

箱根ロングライド20170502(1)

この日は夜明け前に出発して赤城山に行くつもりだったが全く起きられなかった。ので、より短いコースとして箱根を超えて北上、山中湖から道志みちを通って八王子方面へ向かいそこから電車で帰宅するルートを敷いた。

少し体調が悪い感じがしたのでもたつきながらも9時過ぎにスタート。川崎を通るルートを行くが、信号に引っ掛かりまくりうまく進めない。小和田浜公園付近で海沿いに出てからは信号もなくなったが速度はさほど上がらない。結局中間地点あたりで取った10分ほどの休憩も合わせて箱根湯本手前の三枚橋まで80km弱を4時間強という以上に遅いタイムで走破する。

 

三枚橋まで着くと、ボトルには水が残っていたのでそのまま計測を開始して登り始める。力尽きると困るのでパワーは250Wをターゲットにして登ることにした。

箱根旧道は自転車に乗り始めて数か月の時に一度登ったことがある。その際は足をついて70分以上かかった。

前回は登り始めが非常にきつく感じたが今回はさほどきつく感じない。それを超えるとしばらくは傾斜が緩く下りもあるので適当な速度で走る。

 

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大天狗山の鳥居が見えるあたりから少し傾斜がきつくなってくる。きついコーナーのイン側は特に厳しい。

 

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畑宿を超えると七曲りという七回で終わらない九十九折りに到達する。看板のある場所含めて12回曲がる。傾斜は10%だがイン側の傾斜がきついため体力を大きく奪われ、ここまでの走行で疲労していたのかかなりパワーが落ちる。背中が痛み、吐き気がする。ここを超えると少し傾斜は緩くなるものの体力が落ちてうまく登れない。

 

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ゴールの畑宿入口に到着。タイムは49:40。パワーは240Wと目標を下回ったものの異常に疲労し、しばらくの間地面に倒れこみ呼吸が落ち着くのを待つ。

 

続く。

トレーニングログ20170426~0502

連休だからって休みすぎ。

4/26 フロントランジ、カーフレイズ、腕立て、ローラー台1分x5インターバル
27, 28 お休み
29 榛名山ヒルクライム試走
30, 5/1 お休み
5/2 箱根ロングライド