MacにRosetta 2をインストール

MacにArduino IDEをインストール

使い方

各種スケッチと回路

Arduinoで測定した値を、Macで取得しCSVファイルを作成します。

ハンダ付け

動画を再生するにはvideoタグをサポートしたブラウザ（Safari、Chromeなど）が必要です。 動画ダウンロード

温度計測からグラフ化までの手順

2024年度配布版（Arduino Uno R4 Minima）の場合

2023年度配布版の場合

事前に、★温度測定プログラム（クリックでダウンロード）を、Arduinoへ書き込んでおく必要があります。詳細は上記「基本：Arduinoへの基盤制御プログラム書き込み」を参照

1. USBケーブルで、MacとArduinoをつなぐ
2. 温度測定用回路を組む
3. Macで、「アプリケーション＞ユーティリティ＞ターミナル」を起動（もしくはここをクリックでターミナルを起動）
   • % に続き以下を入力し↵（Enter）キーを押す（下記コマンドは１行です。改行しないように入力してください。）
     クリックで全選択されます

     while read line; do date "+%H:%M:%S" | tr '\n' '\t'; echo "$line"; done < /dev/cu.usbmodem* | tee -a ~/Documents/tl.csv
     
   • 書類フォルダーに「tl.csv」ファイルが作成され、計測結果が書き込まれ続ける
   • 終了は、「control+C」キーを押す
4. 書類フォルダーの「tl.csv」ファイルをExcelで開く
   • <*start*>より下の正常値の行から下の全てのセル（途中に文字列セルがあっても良い）を選択
   • 「挿入＞折れ線グラフの挿入」を選ぶ
   • ノイズと思われる値は、行ごと削除する

計測手順

極性が逆転している測定器があります。その場合Arduinoへの接続線を逆につないてください。測定器の「ZERO ADJ.」を回した時の針の動きで確認してください。
事前に、★膨張測定プログラム（クリックでダウンロード）を、Arduinoへ書き込んでおく必要があります。詳細は上記「基本：Arduinoへの基盤制御プログラム書き込み」を参照

1. USBケーブルで、MacとArduinoをつなぐ
2. 膨張測定用回路を組む
3. Macで、「アプリケーション＞ユーティリティ＞ターミナル」を起動（もしくはここをクリックでターミナルを起動）
   • % に続き以下を入力し↵（Enter）キーを押す（上書きされるためcsvファイル名に注意）
     クリックで全選択されます

     cat /dev/cu.usbmodem* | tee ~/Documents/plaster.csv
     
   • 書類フォルダーに「plaster.csv」ファイルが作成（上記コマンドで指定したファイル）され、計測結果が書き込まれ続ける
   • 終了は、「control+C」キーを押す
4. 実験前に必ず確認！「ZERO ADJ.」でプラスに回し、Arduinoでの測定値がプラスの値を示すことを確認（「ZERO ADJ.」でマイナスに回すとArduinoでの測定値がプラスの値を示す場合、プラスマイナスの配線を逆につなぐ必要がある）

• Arduino IDE：プログラム書き込みに失敗する

  • スケッチのコンパイル中にエラーが発生する：
    • Macの「書類＞Arduino」フォルダーを削除すると改善する場合がある
  • スケッチの書き込み中にエラーが発生する：
    • 「メニューバー＞ツール＞シリアルポート＞cu.usbmodem[数字]」が選択されていない
      • シリアルポートに対象が現れない場合、USBが奥まで挿入されているか確認
    • 「メニューバー＞ツール＞ボード」が「Arduino Uno」以外になっている
    • Macの再起動で改善する場合がある
  • Error "bad CPU type in executable"が出る
    • ページ上部の「基本：Arduinoへの基盤制御プログラム書き込み」の「MacにRosetta 2をインストール」のコマンドを実行する
  • その他のエラー：
    • スケッチプログラムの記述間違い

• 温度計測

  • 温度を計測できない

    • 回路の配線違い
    • 熱電対測定側の先端がろう付けされていない（計測値が OPEN_CIRCUIT となる）
    • 温度測定用のスケッチプログラムがArduinoに書き込まれていない
    • 別のセンサー基盤に交換して測定できる場合、センサー基盤自体に問題がある（交換やハンダ付け補強）
    • Arduino IDEのシリアルモニターが起動中は、ターミナルコマンドによる測定はできないため、Arduino IDEを閉じる（Arduino IDEは、スケッチプログラムをArduino本体に書き込むためだけのアプリ）

  • 温度計測が安定しない

    • 熱電対に強い電磁波を出す機械（スマホなど）を接触させない（近くに置いている程度であれば問題なし）
    • ハンダ付け部分を指で抑えると安定する場合、接触不良の可能性が高い（実習中に手直しできるので申し出てください）
    • センサー基板への熱電対接続部分が、「しっかりネジ止めされていない」、もしくは「赤白の線の露出が長くて接触している」
    • センサー基板にコンデンサーをハンダ付けしていない

  • 高温で測定値が下がる、低温で測定値が上がる

    • センサー基板の配線が赤白反対

  • 加熱し始めてから計測できない状況に気付く

    • 回路違いやケーブル抜け等々、すぐ計測できない状況で加熱し始めてしまう事例があるため、先に計測を開始してから加熱すること

• 膨張計測

  • 膨張を計測できない

    • 変位計との接続がプラスマイナス逆
      • 詳細は接続方法の解説を参照