7月
8日,
2017年
LED専用DC12V電源RJ45出力装置
出力はRJ45で、LED本体までの電路にはLANケーブルを使用します。
ただ、このままでは他のネットワーク機器を接続すると破損する恐れが
あるので、特殊な工夫がしてあります・・・・・・・
PoEは様々な方法で送電開始の条件を調べてくれますが、この装置は
いきなり送電します、このため混在した時の安全対策を考えています。
現時点でDC給電線はLANケーブルが断然有利ですが、LANケーブルは両端が
オスであるため、思わぬ誤接続の恐れがあります。
通信の場合は破損にはならず、通信不能で済みますが、エネルギー伝送
の場合にはそうは行きません、PoEはその部分が実によく考えられて
います。
しかし、すべての照明をPoEにする必要はありません、でもLEDが使いたい、
こんなシーンを想定しての試作研究です。
7月
1日,
2017年
PoEの次はSplit検出
SPLIT結線の防止装置を考案中。
これには電子回路が必要ですが、問題は、その回路で判定に使用する周波数と
波形を特定し、部品を構築せねばなりません。
これには、ファンクション・ジェネレータで、周波数を一定時間で変動させ、その
様子をシンクロスコープで監視しながらチェックする方法で対応します。
機器は安価になったとは言え、カメラのように簡単に買える価格ではなく、それ
なりの投資が必要です。
測定器は購入出来ますが、検査用の治具はすべて手作りしなければなりません。
これの設計を間違うと、すべての実験結果が無駄になります。
SPLITはケーブル長さでも出現する値がが異なるため、正常品とSPLITの二種類
をそれぞれの長さで用意(自作)せねばなりません。
地道で辛抱の連続の作業です。
6月
28日,
2017年
やっと完成
予想以上にPoEに関する知見が得られます。
LEDとSWの動作で、動作・レベル判定が可能となりました。
6月
28日,
2017年
PoE試験機作成中
回路図はちゃんと引いたのですが、途中で機能追加や変更が思い浮かび
なかなか完了しません。
もともと仕事の合間での作業であるため、十分な時間が連続で取れず
やたら中断が入るので、非効率ですが、それゆえに新しいアイデアも
浮かびます。
このタイプでは、802.3af/atの切り替えが可能となり、グロー時の電圧、正常稼働時
の負荷の電圧、過負荷でのダウン判定が可能。
負荷も簡単に交換可能な設計となっています。
6月
27日,
2017年
試作から現場で使えるテスト機に
厄介なのは接続機器保護のために様々な仕掛けが施してあり、これが全部
電子回路であるために動作不良時の原因切り分けが結構大変です。
今回の試作はその切り分けが基礎知識があれば一応可能になる状態まで
達したため、現場に投入し、更に改善を目指すためにテスト機として投入します。
PoE試験の厄介な点は、通常の電子回路より、部分的に大電流が流れる箇所
があることで、これをミノムシクリップなどで結線すると思わぬ誤動作を起こすのです。
6月
25日,
2017年
職業病(病、膏肓に入る)
電気回路全部、インターネット環境、WiFiなどの設計依頼。
お城にこんな環境が要る? との疑問はわかず、ひたすら設計。
やはり、ここはPoEでやらねば等と企画書を書きながら、あまりの眠さで寝落ち・・・
気がついたら朝。
でも、鮮明に図面などは覚えている、照明もPoE、そして人感センサーと
データベースに記憶させる方法で節電、不定時法での時刻表示など。
※不定時法は江戸時代までの日本での時制、十二支にを更に3分割して
寺の鐘で時刻を知らせた。
日の出・日没で区切ため、1時間の長さが季節により変動する、しかし
これが機械時計で作られていた、究極のサマータイム
草木も眠る丑三つ、これはこの時代の時刻表現
6月
24日,
2017年
PDのエミュレータ作成
実際の内部の送電までの手続きは厄介です、安全性確保の為、当然と言えば
当然ですが。
送電側(PSE)の能力試験は、実負荷で行わねばわかりません。
固定抵抗で普通は行いますが、放熱を考慮せねばならず、室温が高いと
発煙する場合もあり、結構大変です。
今回は、電球(自動車用)を固定抵抗の代わりに使ったエミュレータを試作。
問題は電球は冷間時に抵抗値が低く、そのままではPSEがPDに異常があると
判定し、送電をSTOPする事が判明。
試行錯誤の末、電球に最初は直列に抵抗をかませ、通電後に電球がヒートアップ
し、抵抗値がアップした段階で、この抵抗をジャンプする設計としました。
この抵抗値の算出が結構厄介で電球が20Wでは5Ωの数値をカット&トライで
やっと探り当てました。
書くと簡単ですが、ミノムシクリップ等での実験では接触抵抗があり、実回路
に組むと動かない等の不安定さに悩まされました。
沢山の方に知恵をいただき、やっとここまでこぎつけました。
このエミュレータではPoEの送電原理がよく理解出来ます。
PoE 802.3af/atこの2つ規格はきわどい部分で区分がなされており、この部分
の認証が出来ないとafとしてしか機能せず、PSEに能力があってもパワーが
引き出せない結果となってしまいます。今回はこ0部分を電子回路ではなく、
抵抗器の挿入・解除で切り抜ける試みで、不安定さは残りますが、PoEの
仕組みを理解する上には、この不安定さの根源を探ることで学習が期待
出来る装置です。
6月
12日,
2017年
PoE負荷試験機の必要性
この3つの構成品は仕様に従えば、どのメーカーでも良いことになっている(当然)
ところが、実際に使用現場ではトラブルが発生すると、その切り分けに困る場合や、
規格が3(現時点では2)、それに加え独自の規格があり、ユーザは混乱する恐れが
ある。
この切り分けには、PoEの動作原理をしっかり理解する以外に方法はなく、原理が
わからずにテスターで測定しても、正確な切り分けは出来ない可能性がある。
この試験機は送電開始の原理、送電回路の基本、過負荷の時の機器の動作の
すべてを検証出来、学習が可能ととなっている。
6月
9日,
2017年
PoE負荷試験器試作
殆どありません。
PoEは複雑な手順で送電を開始するので、その原理を知らねば負荷試験器を
作ることは出来ません。
PSEもPDも製品の本当の試験は負荷試験器がないと出来ないのです。
パーツは先月、集めておいたのですが、なかなか時間が取れず、今日やっと完成
です。
PSEからの送電開始の信号を受取り、こちらの内容を返し、送電が始まります。
DC50V前後を直接取り出す端子を用意したので、過負荷の状態でPSEが
どのような動きをするのかチェックが出来ます。
このような試験機を作成するには、色々な理由があります。
一番の目的はPSEの送電電力容量のしきい値の見極めです。
LANケーブルに問題がある場合、この値を正確に診断することが出来ません。
無負荷に近い電圧計では通電している事しか判定出来ないのです。
それと実際の現場ではPDをPSEの近くに移動させることは困難な場合が多く
PSEの見極めには負荷試験機が必要なのです。
その昔、RJ45プラグが出現した時、真っ先に工具を買いましたが、テスターが無く
自作した事を思い出しました。自作を重ね、実際の現場で使用するには一番便利
な道具でしたが、使用方法にコツが有り、誰でも使えるものではありませんでした。
今回試験するうちに様々事が判明しました、これは今後のメンテには必要な
知見になるはずです、順次公開の予定です。