故障している風速制御リレー用ラズベリーパイの診断と回復

先日、故障していることが発覚した屋外に設置しているラズベリーパイによる風速制御リレー
教育用の安価なワンボードマイコン"ラズパイ"を使用してリレーを制御するとても単純なもの。WiFiでインターネットに気軽にアクセスできるのが選定理由。

https://…/2019/12/19/ ラズベリーパイを使った風速制御照明が故障

しかし強風吹き荒れる日にライトが点きっぱなしになっているのをみて故障が発覚。

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・【使いまわし写真】屋外設置しているラズベリーパイ風速制御リレー

もともとそんなに長期間使用できないだろうとは思っていたので耐久テストと称した実験を開始して、わずか10ヶ月で故障

https://…/2019/02/05/ 風速制御ラズベリーパイ いよいよ屋外に設置して耐久試験開始

今日は故障部位の診断と、回復をさせることにしましょう。


しばらくラズパイの電源を抜いて放置していた(ラズパイの電源が入っていない時は、リレー接点が常時閉じるようにしてあるので、装置が入ってないのと全く同じ動きをするように設計。すなわちただのセンサーライトとして動作します。)ので、まずは現象が再現されるのか確認。


電源投入・・・・(USB電源アダプタをコンセントに刺す。)

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・【使いまわし写真】電源投入でLEDが点灯するが・・・・

LEDが点灯しますが、実はこれソフトウェアで点滅を制御しているのです。
電源投入すると初期状態で点灯、OSが起動完了し自作ソフトが立ち上がると点滅・・・・というように、ディスプレイがないのでLEDで動作状態がわかるようにしてあるのよね。


先日、12日の段階では電源投入すると点灯しますが、5秒もすれば消灯してまた最初から・・・・みたいな動きでしたが、今日は電源投入直後からリレーがチャタリングを起こしているような、とにかく.1秒未満の速さで点滅を繰り返している状態。なんか壊れ方が変わっている気がする・・・・


この時点で電源周りが怪しいような予感がしますが・・・・早めに大きな可能性を潰すという意味でSDカードを交換してみよう。

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・バックアップしてある予備カードがあるので交換

うん、やはり症状は変わらず
というか10ヶ月使っていたSDカードをPCにて診断しましたが、全セクター正常。とりあえずSDカードはもとに戻して次の診断へ。


先述の通り電源周りの診断へ。寒さでコンデンサがやられたのであろうか。ラズパイ側の電源回路か、はたまたDC+5Vを供給するUSB電源アダプタ
診断が容易な場所から潰そう。


USB電源アダプタに、USB電圧計を接続するも不安定な値・・・・


そこで別のUSB電源アダプタに交換してみると・・・・

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・デカイから本運用には使えないけれど、Anker製USBアダプタでドライブ・・・・

・・・・あらら、まさかのすんなり起動
まぁ、24時間365日連続通電で使用するというシーンは、USB電源アダプタでは想定していないのでしょう。


組み込み用途で使うのであれば、DC5V+3A程度のスイッチング電源を準備するのがスジなような気がしてきました。
うんうん、勉強になりました。