ソロでたのしむ

キャンプ、電子工作、DIY、乗り物などの趣味を紹介

LEDでレインボーカラー。シリアルLEDのWS2812BとArduinoで簡単に実現しましょう!

カラフルな照明って、見ているだけで楽しいですよね~

いろいろなものを、自分好みに光らせてみたい!と思いつつも、どうやって実現させようか?と考えてみると、けっこう大変そうだと思って、躊躇してしまいがちです。

でも、様々な基本プログラムが準備(公開)されているArduinoを使えば簡単にできる!ということがわかりました。

まずは手始めとして、64個のRGB-LEDをいくつかのパターンで光らせます。

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光り方のパターンは、ボリューム(可変抵抗)で変えられるようにします。

見た目だけなので利便性の効果はありませんが、車のオーバーヘッドコンソールに埋め込んで使っています。

ランダムな光り方に1980年代の映画に出てくるコンピュータ的な雰囲気が漂い、気分は007かナイトライダーです。

後日、ナイトライダーのボイスインジケータ風バージョンも作ってみたので、記事内に動画リンクをはっておきます。

 

原点回帰してLEDで遊ぶ

私は、マイコンを扱った経験は無いなかで、初めてArduinoを手にしてすぐに「Lチカ」をやってみました。儀式的にLEDを点滅させただけですが、スケッチ(プログラム)の数値を変更し、点滅間隔やパターンを変えてみたりして、Arduinoの基礎の基礎がなんとなく理解できた気がしました。

 それからしばらくの間はモーターを動かしたりGPSモジュールで遊んでいましたが、原点回帰でLEDを綺麗に光らせてみたいと考えました。

クリスマスの綺麗なイルミネーションのような、見ているだけで幸せになる点滅光やカラフルな光を目指します。

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 Arduinoを使ってLEDを光らせる

 Arduinoで遊びはじめる前から、ランダムな、もしくは有機的な光らせ方に興味があり、ホタル発光する回路とか、100均のロウソクLEDをランダムパターン発生器の代わりにした回路を作って遊んでいました。

せっかく Arduinoを使うのであれば、もっと多くのLEDを使って、いろんな光り方を試してみたいと思います。

LEDは WS2812Bを選択

 多数のLEDをモジュール化したものは、大きく分けると、一列に配置したテープ状のものと、マトリックスに配置されたボード状のものがあります。

 

今回は光らせて遊ぶだけでなく実際に何かに使いたいので、テープ状のものよりも使いやすそうなボード状のものを使ってみます。

次にLEDの選択ですが、これも実使用を考慮すると配線数を極力減らしたいと思います。調べてみるとWS2812Bモジュールというニーズに合致したLEDがある事がわかりました。

WS2812Bはマイコンチップを搭載したシリアルLEDで、直列に繋いだ多数のLEDを、数に限界はありますが信号線一本で制御できます。

マイコンチップごとにアドレシングできるので、制御信号としては個々のLEDの光り方情報が数珠繋ぎになっているデータを送ります。

一個目のLEDが自分の光り方情報だけ抜き取って、次のLEDに渡す。次のLEDがまた同じ動作をする。ということを繰り返していき、各LEDが個別に違った発光をするものです。

このWS2812Bを64個(8x8個)ならべたボードが市販されているので、入手しました。

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Arduinoとの配線

配線は、少なくていいので簡単です。

5~6V電源でArduinoとWS2812Bを駆動して、ボリュームにも電圧をかけたら、

  • WS2812BのデータピンとArduinoのデジタルピン(D4)
  • ボリュームで変えた電圧とArduinoのアナログピン(A5)

を配線して終了です。

カッコ内のピン番号は最後に紹介するスケッチ(プログラム)の場合です。

私のWS2812Bモジュールは、DINがデータのアウトプット(次のモジュールにデータをわたす)ピンで、DOUTがデータの入力ピンになっています。その場合の回路図をFritzingで作成しました。

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光らせ方パターン

多くの光り方パターンが定義されていて、簡単なスケッチ(プログラム)で思い通りの光らせ方ができるGitHubのFastLEDライブラリを使うことにします。

あまり多くのパターンを使うと、ボリュームでパターン変更する時にセンシティブになってしまうので、光らせ方は以下の7パターンだけにしておきます。

  1. onlycolorGlitter,;ストロボっぽくランダム発光
  2. sinelon, ;尾を引きながら横に流れる光
  3. onecolorconfetti, ;残像を残しながらランダム発光(一色)
  4. confetti,;残像を残しながらランダム発光(変色)
  5. sinelonWithGlitter ;上記組み合わせ
  6. rainbowWithGlitter; 64個全面で虹色発光(変色)しながら、白色Glitterを入れる
  7. allwhite,;全面で白色発光

7つの アルファベット名称はスケッチで定義したものです。

ArduinoでWS2812B(RGB-LED)を光らせる
ArduinoでWS2812B(RGB-LED)を光らせる
sinelonとallwhite

車のオーバーヘッドコンソールに装着 

せっかく作ったので、車の中で光らせます。

天井の自作コンソールに埋め込みました。

WS2812Bを64(8x8)個ならべたボードをオーバーヘッドコンソールに装着

今回のレインボーカラーからは進化させたサウンドレベルメーター風の光らせ方ですが、同じ車のコンソールに取り付けた作動状態は、動画で確認できます。

今回つかったsinelon(尾を引きながら横に流れる光)も、一部に取り込んでいます。


Arduino project #3 「サウンドレベルメーターをWS2812Bでつくる」Sound level meter with WS2812B

 Arduinoのスケッチ(プログラム)

GitHubのFastLEDで公開されているサンプルスケッチに手を加えて作成しました。

光り方に飽きてしまった場合に簡単に変えられるように、今回は使っていない光らせ方も定義だけは最後の部分にのせています。

#include "FastLED.h"

FASTLED_USING_NAMESPACE
#if FASTLED_VERSION < 3001000
#error "Requires FastLED 3.1 or later; check github for latest code."
#endif

#define DATA_PIN    4
#define LED_TYPE    WS2812
#define COLOR_ORDER GRB
#define HEIGHT 8
#define WIDTH 8
#define NUM_LEDS HEIGHT*WIDTH
CRGB leds[NUM_LEDS];
#define BRIGHTNESS          3
#define FRAMES_PER_SECOND  60
int analogPin = 5;
int val = 0;
void setup() { delay(3000); // 3 second delay for recovery // tell FastLED about the LED strip configuration FastLED.addLeds<LED_TYPE,DATA_PIN,COLOR_ORDER>(leds, NUM_LEDS).setCorrection(TypicalLEDStrip); //FastLED.addLeds<LED_TYPE,DATA_PIN,CLK_PIN,COLOR_ORDER>(leds, NUM_LEDS).setCorrection(TypicalLEDStrip); // set master brightness control FastLED.setBrightness(BRIGHTNESS); } // List of patterns to cycle through. Each is defined as a separate function below. typedef void (*SimplePatternList[])(); SimplePatternList gPatterns = { onlycolorGlitter, sinelon, onecolorconfetti, confetti, sinelonWithGlitter, rainbowWithGlitter, allwhite }; uint8_t gCurrentPatternNumber = 0; // Index number of which pattern is current uint8_t gHue = 96; // rotating "base color" used by many of the patterns void loop() { val = analogRead(analogPin); if (val < 150) { gCurrentPatternNumber = 0; } else if (val < 300){ gCurrentPatternNumber = 1; } else if (val < 450){ gCurrentPatternNumber = 2; } else if (val < 600){ gCurrentPatternNumber = 3; } else if (val < 750){ gCurrentPatternNumber = 4; } else if (val < 900){ gCurrentPatternNumber = 5; } else { gCurrentPatternNumber = 6; } // Call the current pattern function once, updating the 'leds' array gPatterns[gCurrentPatternNumber](); // send the 'leds' array out to the actual LED strip FastLED.show(); // insert a delay to keep the framerate modest FastLED.delay(1000/FRAMES_PER_SECOND); // do some periodic updates EVERY_N_MILLISECONDS( 800 ) { gHue++; } // slowly cycle the "base color" through the rainbow } void rainbow() { // FastLED's built-in rainbow generator fill_rainbow( leds, NUM_LEDS, gHue, 1); } void rainbowWithGlitter() { // built-in FastLED rainbow, plus some random sparkly glitter rainbow(); addGlitter(40); } void addGlitter( fract8 chanceOfGlitter) { if( random8() < chanceOfGlitter) { leds[ random16(NUM_LEDS) ] += CRGB::White; } } void addcolorGlitter( fract8 chanceOfGlitter) { if( random8() < chanceOfGlitter) { leds[ random16(NUM_LEDS) ] += CHSV( gHue, 255, 192); } } void sinelon() { // a colored dot sweeping back and forth, with fading trails fadeToBlackBy( leds, NUM_LEDS, 30); int pos = beatsin16(13,24,32); leds[pos] += CHSV( gHue, 255, 192); } void sinelonWithGlitter() { // built-in sinelon, plus some random sparkly glitter sinelon(); addGlitter(5); } void onlycolorGlitter() { // some random sparkly glitter FastLED.clear(); addcolorGlitter(5); } void confetti() { // random colored speckles that blink in and fade smoothly fadeToBlackBy( leds, NUM_LEDS, 20); int pos = random16(600); leds[pos] += CHSV( gHue, 255, 192); } void onecolorconfetti() { // random colored speckles that blink in and fade smoothly fadeToBlackBy( leds, NUM_LEDS, 20); int pos = random16(600); leds[pos] += CRGB::MidnightBlue; } void allwhite() { // all led white color fill_solid(leds, NUM_LEDS, CRGB::White); }

 

ジムニーのミニカー。音に反応して光るオブジェを作る。

JB23ジムニー 音に合わせて光るミニカー完成

JB23ジムニーが大好きで、普段の脚として、また休日の相棒として愛用しています。

私だけではないと思いますが自分の車に対する愛着が深いと、その車のミニカーが欲しくなります。

過去にはこんな愛車に乗っていました。 

過去の相棒たちのミニカー

色も全く同じです。実車を購入する際はカタログイメージ色を選んでしまう習性も、思い出用のミニカーを入手する時には役に立ちます。

JB23ジムニーのミニカーを探す

現在の相棒JB23ジムニーのミニカーも、予算1000円ほどで探してみました。

しかし、JAモデルは見つかるもののJBモデルは多くないようです。

少し探して見つけられたのは

  • 1/43モデル(7,000円以上)
  • 1/10ラジコン(もちろん予算オーバー)

でした。

タミヤさんのラジコンは、実車のイメージそのもので、違う用途では多いに物欲をそそられます。

今回は、車のダッシュボードに置くことも想定してトミカのミニカーサイズが希望なのですが、ちょうどいい大きさのものは見つけられませんでした。

無いものは仕方ないので妥協案を探す

JB23(軽自動車)ではないのですが、ジムニーワイドのミニ四駆であればタミヤさんから販売されています。

これを入手して、私のJB23ジムニーに近づけてみることにしました。

ミニ四駆の組み立て

自分の乗っている実車JB23(軽自動車)に近づけますが、本格的に再現する気はないので、簡単にできる、

  • ルーフレール切り落とし
  • 車高を落としてタイヤはみ出しも無くす
  • 実車に近い色で塗装

だけやってみます。

スペアタイヤカバーの銀色部分にはアルミテープを貼ってアルミのタイヤカバーの雰囲気を出しました。

電気系カスタマイズ

実車の中に置くだけのものでは目立たないので、ミニ四駆の室内を光らせようと思います。

もとより走らせる気は無かったので、ミニ四駆に同包されているモーターやギヤは組んでいません。

たまたま持っていた音に反応して光る回路の工作キットをシャシー上に置いてみると、ほぼピッタリの大きさです。

迷うことなく採用して、強力両面テープで固定しました。

JB23ジムニーに、音に合わせて比較

12Vに対応している回路なので、電源としてヒューズ付きのシガープラグを繋ぎました。

完成しました

JB23ジムニー 音に合わせて光るミニカー完成
JB23ジムニー

フェンダーがJB23よりも大きく張り出しているなど違う部分はありますが、素のミニ四駆よりも雰囲気は近くなったと自己満足です。

光っています

見づらいですが、光っている様子です。

光るJB23ジムニーのミニカー

マイクで集音した音の大きさに応じて光っていて、音楽だけでなく会話の音声にも反応します。

実車のグローブボックスの上に乗せていますが、初めて助手席に乗った人は、光っていることに気づくと、けっこう驚いてくれます。

ジムニーのマッドガード。JAOSで足元を引き締めよう!

JB23ジムニーにJAOSのマッドガードを装着

 

JB23ジムニーにJAOSさんのマッドガードを装着したので、紹介いたします。

純正サイズの細いタイヤが、マッドガードにより太い印象になり、どっしり感が出るので、車両のイメージがさらに良くなり大満足です。

 

足回りとタイヤが純正のJB23ジムニー

最初に私のJB23ジムニーについて紹介します。

普段はアスファルト上を走行しており、たまにキャンプに遠出する相棒のジムニー、足回りとタイヤに特に不満点はなく、ノーマル状態で使っています。

見た目に細いタイヤは少し頼りないイメージがありますが、キャンプ場周辺のフラットに近いダートでは何の問題もなく、また燃費を考えるとタイヤを太くする決意までには至っていません。

 

約一年、ノーマル状態でマッドガードをつけずに使ってきましたが、雨水や泥はねがあると、ドアの下あたりが汚れることに気付きました。

そこで、新車購入時には不要だと思っていたマッドガードを装着することにしました。

純正用品のマッドガード

スズキ純正オプション品では、マッドフラップとよんでいます。

柔らかい平板形状のものは、「Jimny」と書かれた赤色のものと、「SUZUKI SPORT」と書かれた青色のものが設定されています。

平板以外にも、曲面成形された黒色樹脂のものが設定されています。

私としてはダークグリーン色の車には黒色を選択したいところです。

また、もしかしたらガレ場のような所を走るかもしれないので、成形樹脂ではなく柔らかめのフラップを選択して、多少でも脱落しにくいものにしたいです。

黒色の平板フラップが純正オプション設定されていれば、この時点で飛びついていましたが、望み通りのものはないので、社外品から選ぶことにしました。

JAOSのマッドガードを選ぶ

社外品から選ぶことになったマッドガードですが、車に穴をあけたくないので、専用設計でボルトオンで付けられるものから選びます。

調べてみると、4WD分野の有名メーカーJAOSさんのマッドガードが出ており、赤色に加えて黒色もあります。

しかもラリーカーのように巻き込み防止ストラップがついていてカッコイイ!

これしかないと思い、さっそく入手しました。

マッドガード取付け

取付けはすべてボルトオンで簡単です。

前側のフラップを取り付ける際に、ボデー下フランジにあるフェンダーを締め付けているボルトを一度はずすのですが、再締め付けの時に位置がずれるとボデーパネルの塗装されていない部分が表面に出る可能性があります。

その場合に塗装されていない部分から錆びる可能性があるので、その部分だけ黒色スプレーで塗装しておきました。

わかりづらいですが、写真のボルトの頭周辺が黒色になっています。

JB23ジムニー JAOSマッドガード取付け 前側

 

後ろ側は、錆対策は不要な取付け構造だったので、説明書通りに組付けます。

JB23ジムニー JAOSマッドガード取付け 後ろ側

最後に、これも説明書に丁寧に記載されている通りにストラップを締めて、フラップが撓んだ状態にすれば完成です。

マッドガードの効果

マッドガード下端の穴あきアルミプレートが、デザインのアクセントにもなっており、見た目のカスタマイズとしても大満足です。

このアルミプレートの穴は、高速走行時に風圧を逃がしてマッドガードの変形を防止するものだそうです。この穴からタイヤで巻き上げた水や泥が飛んでこないかと余計な心配をしましたが、実際に使ってみるとドアの下あたりの汚れは、ほぼなくなりました。

5年ちかく使い続けていますが、フラップの色落ちもなく、アルミプレートも新品の輝きを保っています。

ジムニー内装カスタム〜LEDルームランプを追加するのにちょうどいい場所

私のJB23ジムニー(ランドベンチャー)には荷室の室内灯(ルームランプ)がありません。

どこつけるか考えた悩んだ後で、LEDで室内灯を自作して、荷室の側面に装着しました。

ジムニー内装カスタム〜LEDルームランプを追加するのにちょうどいい場所

 

荷室に室内灯が無い!

夜に荷室でゴソゴソしようとすると、室内灯が無いのとダーク色の内装もあいまって、手元がほぼ見えません。キャンプ場で夜に荷物を降ろしたりする時には、たいへん苦労します。

なんとか作業ができるくらいは明るくしたいと思い、室内灯を追加することにしました。

純正部品を活用できるか考えてみた

天井の左サイド部には、いかにも「ルームランプを付けてください!」と訴えかけてくる形の凹みがあります。

JB23ジムニーのルームランプ取付用の凹み

この部分に穴をあければピッタリ装着できる室内灯が純正部品で手に入ります。

室内灯の品番; 36210-74F02-6GS

ハーネスの品番; 36820-81A10

しかし天井に穴をあけるのは気が引けます。また写真でも写っていますが、天井を収納スペースとして使う網をつけるためのパイプを両サイドに通しているので、室内灯を純正品の位置につけてもパイプとの関係が悪くて使いづらそうです。

他の案について考えてみる

天井の純正位置に室内灯をつけることは諦めて、他の場所を探します。

ちょうど時を同じくして、荷室にフックを追加する作業をしていました。もともとは荷室の両サイドにフックは無いのですが、これもまた純正部品が付けられます。

品番; 76240-81A00

このフックをつけられる場所は4か所ありますが、私は後ろ側の2か所しかつけていません。

また、合計4か所の穴隠しカバーのうち、フックをつけた2か所のカバーが余っています。

余ったカバーを改造してLEDを埋め込み、室内灯として装着することにしました。

JB23フックのカバーをLED埋め込み改造してルームランプにする

室内灯追加DIY

フックをつけたら不要となるカバーに3か所穴をあけて、裏側にエーモンの3連フラットLEDを埋め込みます。

基本的にドアが開いた時に光るように配線しつつ、ドアが開いた状態でもON/OFFできるようにスイッチを追加しておきます。

JB23ジムニーの室内灯を青色LED化 ①
JB23ジムニーの室内灯を青色LED化 ②

ここからが手順が多くて大変です。リアシートを外して、さらにサイドトリムも外した後でないと、ハーネスを結線できません。

私のグレードでは使われていない純正室内灯のハーネスは、左側トリムの裏のホイールアーチの近くまで来て、空コネクターで車体にクランプされています。トリムを外すことができてしまえば結線作業は楽です。

効果

LED3灯だけですが、夜間に使ってみると、不満のない明るさで室内を照らしています。

自作LEDルームランプ点灯時の車内

今回は、たまたま余っていた青色3連フラットLEDを使ったので 夜間に点灯させると室内が怪しい雰囲気になります。

ハイマウントストップランプを高輝度LED9灯にカスタマイズ

JB23ジムニーのハイマウントストップランプを、白熱灯からLED化しました。

JB23ジムニー ハイマウントストップランプのLED化

 

安全装備は進歩しているのに、 まだ白熱電球?

私の車は、設計が古い軽自動車ですが、10年前から義務化されているハイマウントストップランプは、しっかりついています。

しかし、制動灯とハイマウントストップランプのどちらも白熱電球が使われています。

ハイマウントストップランプの目的は、「特にドライバの視点の高い後続車に、自車が制動中であることを知らせる」ものだと思います。

通常であれば白熱電球でも問題ないです。しかし後続車のブレーキングが少し遅れたら自車に衝突する可能性が有るような状況においては、時間をかけて明るくなる白熱電球より間髪あけずに最大の明るさで点灯するLEDの方が、事故に至らない可能性が高くなります。

自車が急制動中であることをトラックのような車に素早く伝えるために、ハイマウントストップランプをLEDにしようと決断しました。

ハイマウントストップランプをLED化します

オプションなどの純正部品でハイマウントストップランプをLEDにすることができればいいのですが、私の車の場合は、スポイラーとのセットでLED化する純正オプションしか設定されていません。

さらにDIY好きの血が騒いだこともあり、自分で作ってみることにしました。

回路は、20mA定電流ダイオード高輝度LED3個を直列配置したものを、並列で3つ並べて、合計9個のLEDを光らせるものにしました。

LEDハイマウントストップランプの装着

ハイマウントストップランプはLEDがいい

照射角度が狭いLEDの光を少しでも横方向に散らすために、写真のようなリフレクターをLED一個づつに設定しました。その結果、私の車のハイマウントストップランプのハウジングには、LED9個がぎりぎり収まりました。

ちなみに、高輝度LEDを使っている為、9個でも明るく光ります。

ハイマウントストップランプはLEDがいい

カットが入っているレンズはそのまま使います。

ハイマウントストップランプを装着
ハイマウントストップランプはLEDがいい 

車両に組み付けて作業完了です。写真だと暗くみえますが、実際は真後ろから直視するとまぶしいくらいです。

リアガラスにはスモークフィルムを貼っていますが、ハイマウントストプランプの部分はバックカメラの撮影範囲と一緒に切り抜いています。

この自作ハイマウントストップランプで、車検も問題なく通過しました。

ルーフキャリアを取付ける時にしておきたい風切り音対策

私の車は、車内のラゲージスペースが少なく、ルーフキャリアを装着しています。

装着自体は説明書どおりに進めれば問題なくできるのですが、走ってみると風切り音が大きかったため、対策をしてみました。

ルーフキャリアを取付ける時にしておきたい風切り音対策

 

ルーフキャリアの選定

最近のSUVは標準仕様でルーフレールがついている車が増えてきました。

ルーフレールがついていると、キャリアを付けるのに投資も手間も少なくて済む上にスッキリと装着できます。

私の車にはルーフレールがないので、ドアと車体の隙間に金具で固定するタイプから選択しました。

メーカーにこだわりはありませんでしたが、極力軽いものから選択した結果、タフレックのアルミキャリアを選択しました。

アルミのルーフキャリア

 

キャリア装着後のデメリット

積載については大変便利なキャリアですが、置き場がないので使わない時に外しておくことができません。

常に装着したままになりますが、考えられるデメリットをあげてみます。

①中高速走行時に、ルーフから「ボー」という風切音が聞こえる

このタイプ(形状)のキャリアの場合、だれでも聞こえるレベルの音が発生します。

この音を極力小さくするDIYアイデアをのちほど紹介します。

②キャリアの足で車体に傷がつく

キャリアを着けたままにしておくと、そのうちダストを噛みこんで車体に傷がつくかもしれません。これも対策します。

③走行安定性が多少悪くなる

重心が高くなり、また風の影響を受けやすくなりますが、仕方がないので我慢するしかないです。私は装着前後での差を感じられませんでした。

④燃費が悪くなる

他の要因(走り方、搭乗人員)による燃費変化に比べると微量なため、燃費の悪化は気になりません。

デメリット対策

「ルーフからの音」と「車体の傷つき」の2点について、対応策を紹介します。

①中高速走行時のルーフからの風切音

音の原因ですが、中高速走行時にルーフキャリアによって定周期の空気の渦(カルマン渦)が発生することで、音として聞こえます。

対策としては、カルマン渦が発生しないように空気の流れを乱します。

具体的には、キャリアの最先端の横棒に、空気の流れを乱しそうなものをつけます。形、大きさ、場所、個数で効果が変わるので、何度か試行錯誤が必要です。

まずはキャリアにあたって下側に流れる風への対策についてです。 

ホームセンターで入手できるプラスチックのL字断面押し出し材を切って、結束バンドで固定しました。1箇所から始めて効果を感じられるまで数を増やしていきます。

最終的に3箇所で、効果が感じられるようになりました。

この対策と同じ効果があるパーツは、タフレックさんがオプションで設定で設定しています。

私は、必要な個数や大きさなどを確認してみたかったので、我流で自作してみました。

ルーフキャリアで発生する高速走行時の音対策

試行錯誤するなかで、キャリアの下側に流れる風だけでなく、上側を流れる風も音を発生させている事に気付きました。

上側は、荷物の前後方向をとめる丸パイプ断面のバーが渦を作っているようです。

このバーにスポンジを巻いた上に結束バンドで固定して、空気の流れを乱します。上側は4か所に設置しました。

この状態で、車内で音楽を聴いていられるレベルまで音が小さくなりました。

②車体への傷つき対策+アルファ

車体への傷つき防止は、これもタフレックさんが、傷つき防止テープをオプション設定しています。私は家に保護シールが余っていたので、ハサミで切って貼りました。

これにプラスして、ドアと車体の間のゴムにできる隙間部分の穴埋めも施します。

ルーフキャリア取付時に車の車体とドアの間のゴムにできる隙間対策
(車が埃だらけでした。見苦しい写真で申し訳ありません。)

このゴムの部分、キャリアの足をとめる金具により、小さく隙間ができてしまいます。

そこで、キャリアの足の前後の傷つき防止テープ上に、三角形に切った止水スポンジを貼って隙間を塞いでおいて、車外からの音の侵入経路をつくらないようにしておきます。

このスポンジ、車検などで一旦キャリアを外した後に再組み付けする際に、前後方向の位置決めが容易にできるという、思わぬ効果もあります。

まとめ

大荷物や濡れたものを積むのに便利なルーフキャリアですが、普段使わない時に装着したままだと風切り音を発生させてしまい、車内でも音が聞こえます。

適切な風切り音対策をしておくことで、音を小さくして快適な車内に近づける事ができます。

普段からルーフキャリアを付けたままにする際には、ぜひ参考にしてみてください。

JB23ジムニーの内装カスタム〜ヒザが痛い運転席を快適化~JB64では改良されています!

タイトルを見て、

「その通り!」

と思われたJB23ジムニー乗りの方、多いのではないでしょうか。

身長170cmに満たない私でもヒザが当たって痛くなるので、きっと私のほかにもいらっしゃる筈です。私が施した簡単すぎる対処法を紹介いたします。

 

なぜ、そこに?

私の車だけではなく、軽自動車では多いかもしれません。着座して運転姿勢をとると、右のヒザはドアに、左のヒザは、センターコンソールに当たります。

特にJB23ジムニーは、パワーウィンドウのスイッチを付けることを当初は想定していなかったかのように、ちょうど右ヒザの骨が、急遽付けたかのような形のスイッチボックスに当たります。

このスイッチ、2018年にフルモデルチェンジしたJB64では、エアコン操作パネルの下に移動して、ヒザが当たらないように改良されています。

JB64シフトレバーまわり(オートマチック)

簡単に対策します

右のヒザが当たるドア側から考えていきます。

スイッチボックスに表皮を貼りつつ、薄いスポンジを間に入れられないかと考えましたが、相当伸びる表皮を使わないと、スイッチボックスの膨らみに追従しそうにありません。

あまりに単純すぎる手法ですが、ヒザが当たるところにスポンジを貼り付ける方策でいきます。

でも、競技車両のような如何にもスポンジというのはちょっと...という事で、少しだけ豪華なスポンジにします。

JB23ジムニーのヒザが当たって痛い運転席をプチ快適化

スポンジの表面に、銀色でディンプル模様付きの本革を貼りつけました。

スイッチボックスに増して後から付けた感が満載ですが、ドアを閉めてしまえば目立たないので良しとします。

センターコンソール側にも同じことをします。

JB23ジムニーのヒザが当たって痛い運転席をプチ快適化

こちらはヒザの一部分だけでなく、センターコンソールと面で当たるので縦長のスポンジを貼っておきました。

効果確認

15分くらいのプチ改造でしたが、効果絶大で、長距離を運転してもヒザが痛くなることは無くなりました。

また、表面に本革を貼ったことで、スポンジが擦れてボロボロになるのを防ぐ効果もあります。

この銀色の本革、8年くらい前にたまたま見かけた半端物のワゴンセールで目的もなく衝動買いしたものですが、当時すでにJB23ジムニーに乗ることを予想していたかのように、内装色に溶け込んでいます。

ジムニーに16cmのリアスピーカーを追加。いい音を実感したいならオススメ

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以前の記事で、ジムニーで音楽を楽しむスピーカー配置を紹介しました。

solocamptouring.hatenablog.com

その記事内では、後ろのフルレンジスピーカーについて、「16cm スピーカーをボックスに入れて追加」と紹介しましたが、その設置方法の詳細説明はしていませんでした。

この記事では、リアスピーカー部の簡単な搭載方法について単体写真を取り混ぜて、もう少し詳細に紹介します。

 

 スピーカー配置

前回の記事内で検討した結果です。最終的に赤色のスピーカーを追加しました。

JB23ジムニーの音質改善 最適なスピーカー配置 16cmスピーカーとツイーター

 ツイーター;カロッツェリアTS-T420

 サブウーファー;アルパインSWE-1200

 リアスピーカー;カロッツェリアTS-F1630

リアスピーカー達の居場所

上の絵で16cmリアスピーカーとサブウーファーがある場所は、トランクルームなので、スピーカーを装着できるような穴も壁もありません。

車中泊をする可能性があったので悩みましたが、車中泊での居住性は少し犠牲にして、トランクスペースにスピーカーボックス(エンクロージャー)を置くことにしました。

JB23ジムニーの音質改善のため、トランクルームに16cmスピーカーとウーファーを設置

トランクルームに置くエンクロージャー

JB23ジムニー 16cmスピーカーのエンクロージャー
JB23ジムニー 16cmスピーカーのエンクロージャー

トランクルームに16cmスピーカーを置くことを決めましたが、まったくのゼロからエンクロージャーを作るのはたいへんです。

トランクルームにぴったり収まりそうな棚を探したところ、ほぼ同じ大きさで

アイリスオーヤマのラック スペースユニット(幅20×奥行29×高さ88cm) をみつけました。

 

 これを入手し、棚として組み立てることはせずに、いきなりエンクロージャー化します。そのままの大きさではトランクの奥行方向が少し干渉するので、ジグゾーで角をおとしたりする加工をしています。スピーカー取付面とボックス背面になる板も、MDF板からジグゾーで切り出して作りました。

エンクロージャーとなるボックスの中は、板の合わせ部にシーリング剤を塗布し、壁に吸音材を貼っています。

完全に密閉するとスピーカーの振動版の動きを阻害するので、塩ビパイプのジョイント部を使い、背面にバスレフポートを付けておきました。

 フルレンジスピーカーのほかに載っているもの

JB23音質改善 アルパインSWE-1200とアンプ

アルパインのサブウーファーSWE-1200と、ずいぶん古い100Wアンプです。

このサブウーファー、しっかり固定しないと、びびり音がでます。本来は運転席下に固定することを想定した設計ですが、ジムニーの場合は運転席下に平らなスペースがありません。

この棚にしっかり固定することで、びびり音もなく、本来の性能を発揮してもらっています。

音は驚くほど良くなった!

しっかりとした箱にスピーカーを追加しているので、工場出荷状態のジムニーとは雲泥の差で音が良くなっています。

ステップモーター28BYJ-48で、リバース連動オートフリップダウン式モニターを自作

JB23ジムニー フリップダウンバックモニター 自作 1
JB23ジムニー フリップダウンバックモニター 自作 2

リバース連動で開閉する自作バックモニターですが、サーボモーターを使った1号機が思いのほか騒がしい為、ステップモーター(ステッピングモーター)に変更します。この2号機が、現在の最新状態です。

 

使用するステップモーター;28BYJ-48

JB23ジムニー フリップダウンモニター自作 ステップモーターとサーボモーター

右が、ステップモーター(5V用)とドライバー

ステップモーターは、低速ほどトルクがでます。

今回は低速作動で、さらに外部ギヤでも減速して使用するので、安価な28BYJ-48でも動くと考えて選択しました。

この28BYJ-48ですが、作動電圧が5Vと12Vの2種類あります。

はじめは5Vのものを使用してみましたがトルクに余裕がなかったために、12Vのものを採用しました。

 外部減速用のギヤ(ドライブギヤとドリブンギヤ)は、28BYJ-48の出力軸径に合うものを市販品から見つけられず、やむなく壊れたプリンターから取り出したギヤを加工して使っています。


オートフリップダウンモニターのギヤ部

 
回路図

 

ステップモーター28BYJ-48回路図回路図は、Fritzingで作成しています。

右半分の回路は、ステップモーターとドライバーで、セットで安く入手できるので、自作してはいません。

 左半分のArduino本体以外が、自作した回路です。

それでは、回路図の詳細について補足説明させていただきます!

Reverse Signal

車のギアをリバースに入れた時の信号で、具体的には後退灯の12Vを分岐してきています。

そのままだと12Vなので、抵抗3個とダイオード1個で5Vのデジタル信号にして、ArduinoのD10につないでいます。

Full Close SW

ステップモーターには位置情報がないのですが、モニターの現位置がわからないと、制御できません。

そのため、モニターを全閉した時に押される位置にプッシュスイッチをつけて、全閉するたびに位置情報をリセットするようにしています。

スイッチの状態を5Vのデジタル信号にするために、抵抗1個を使用して、ArduinoのD8につないでいます。

LED5

故障時のトラブルシュートが簡単になるように、モーターへの回転指令が出ているかどうかの確認用でつけておきました。

Arduinoを使った位置と速度管理

モニターが開く(降りる)方向は、モーターのステップ数だけで位置管理しています。

そのため、開いている途中でモニターの動きを強制的に止めると、中途半端に開いた状態でも全開だと誤認識して止まります。

全開検出スイッチを追加すれば回避できるのですが、そもそもモニターの自重が開き方向に働いているので、開く途中でモーターが脱調する確率は、0%に近いと考えられます。

開き方向はステップ数だけで位置管理して止める事にしました。

 

モニターが閉じる方向は、徐々にゆっくり閉まるようにしています。

動きに高級感を出しつつ、多少の外乱があったとしても徐々にトルクが強くなる効果でいつかは閉まることを狙っています。 

 

モニターの動きがわかる動画をアップしました!

 


Arduino project #2 「リバースギヤ連動 オートフリップダウン バックモニター」Auto flip down rear view monitor

 スケッチ

最後に、ご参考でスケッチを紹介しておきます。

int reversePin = 10;    // reverse signal input
int operationPin = 9;     // operation indicator led output
int motororiginPin = 8;    // motor initial position sw input
int motorPin1 = 4;    // Blue   - 28BYJ48 pin 1
int motorPin2 = 5;    // Pink   - 28BYJ48 pin 2
int motorPin3 = 6;    // Yellow - 28BYJ48 pin 3
int motorPin4 = 7;    // Orange - 28BYJ48 pin 4
int motorSpeed;  
int count = 0;          // count of steps made
int speedcontr = 0;
int countsperrev = 320; // number of steps for full open
int lookup[8] = {B01000, B01100, B00100, B00110, B00010, B00011, B00001, B01001};
unsigned long timeZero = millis();
boolean fullOpenning =false;
boolean fullClosing =false;
void setup() {
  pinMode(reversePin,INPUT) ;  
  pinMode(operationPin,OUTPUT) ; 
  pinMode(motororiginPin,INPUT) ;
  pinMode(motorPin1, OUTPUT);
  pinMode(motorPin2, OUTPUT);
  pinMode(motorPin3, OUTPUT);
  pinMode(motorPin4, OUTPUT);
  Serial.begin(9600);
}
void loop() {
  if (digitalRead(reversePin) == HIGH) { 
       timeZero = millis();
       fullClosing =false;    
         if(count < countsperrev ){
         digitalWrite(operationPin, HIGH);
         speedcontr = (1*count);
         motorSpeed = 900;
         clockwise();
         count++;
         } else {
         digitalWrite(operationPin, LOW);    
         digitalWrite(motorPin1,LOW);
         digitalWrite(motorPin2, LOW);
         digitalWrite(motorPin3, LOW);
         digitalWrite(motorPin4, LOW); 
         fullOpenning =true;
        }    
   } else {
     if (digitalRead(motororiginPin) == LOW) {
          if (fullOpenning == true){ 
               if (millis() - timeZero > 1000) {
               digitalWrite(operationPin,HIGH);
                 if (count > 100){
                 motorSpeed = 1000;
                 anticlockwise();
                 count--;
                 } else {
                 speedcontr = (30*count);
                 motorSpeed = (4000-speedcontr);
                 anticlockwise();
                 count--;  
                 }
               } else {
               digitalWrite(operationPin,HIGH);
               }
           } else if (fullClosing == true){
           digitalWrite(operationPin, LOW);    
           digitalWrite(motorPin1,LOW);
           digitalWrite(motorPin2, LOW);
           digitalWrite(motorPin3, LOW);
           digitalWrite(motorPin4, LOW); 
           } else {           
               if (millis() - timeZero > 1000) {
               digitalWrite(operationPin,HIGH);
                 if (count > 100){
                 motorSpeed = 1000;
                 anticlockwise();
                 count--;
                 } else {
                 speedcontr = (5*count);
                 motorSpeed = (1500-speedcontr);
                 anticlockwise();
                 count--;  
                 }
               } else {
               digitalWrite(operationPin,HIGH);
               }
           }           
      } else {
       digitalWrite(operationPin, LOW);    
       digitalWrite(motorPin1,LOW);
       digitalWrite(motorPin2, LOW);
       digitalWrite(motorPin3, LOW);
       digitalWrite(motorPin4, LOW); 
        count = 0;
        fullOpenning =false;
        fullClosing = true;
      }
    }   
 }
void anticlockwise() 
{
  for(int i = 0; i < 8; i++)
  {
    setOutput(i);
    delayMicroseconds(motorSpeed);
  }
}
void clockwise() 
{
  for(int i = 7; i >= 0; i--)
  {
    setOutput(i);
    delayMicroseconds(motorSpeed);
  }
}
void setOutput(int out)
{
  digitalWrite(motorPin1, bitRead(lookup[out], 0));
  digitalWrite(motorPin2, bitRead(lookup[out], 1));
  digitalWrite(motorPin3, bitRead(lookup[out], 2));
  digitalWrite(motorPin4, bitRead(lookup[out], 3));
}

 

車用の腕時計ホルダーを自作してソーラー充電用電池の寿命をのばす

JB23ジムニーのグローブボックスの上にある、小物入れ?の凹んだ部分、正式名称がわかりません。

調べてもわからなかったので、ダッシュボックスと呼ぶことにします。

JB23ジムニー 助手席前のボックス

前回はこのスペースを活用しようとして、テーブルをつけて、すぐに外してしまいました。引き続き、ダッシュボックスの活用を模索してみます。

 

Gショック復活

話がそれますが先日、普段使っている腕時計の竜頭がポロッと取れてしまいました。自分でなおす事はできないので、修理に出しました。


修理完了までの約3週間、腕時計がないと困るので、10年以上前のGショック2本をダメもとで電池交換したら、両方とも元気に動き始めました。

<備忘録で電池の型番>
 G-COOL GT-001   ; CR2016(1個)
 The G GW-1210BJ ; CTL1025(2個)

修理に出していた時計は返ってきたのですが、せっかく復活した2本も含めて、交互に使いたくなりました。

その日の腕時計は車中で選ぶ

3本の腕時計のうち2本が、CASIOのソーラーパワーです。このうち「The G」は、電池残量がなくなってくると針表示が狂い始め、それが機械的な故障だと勘違いして、使わなくなってしまった苦い思い出があります。

家の中で保管すると、また充電されない環境下に置き続けてしまう気がします。

身に着けていなくても適度に充電され、また気が向いたら着け替えできる場所として、車の中が最適だと考えました。

真夏には車内放置したくないので、その時にまた対策を考えますが、冬のこの時期はとりあえずいいでしょう。

車の腕時計ホルダーを作ってみる

条件は、

  1. ダッシュボックスのスペースを活用
  2. 腕時計2本をかけられ、簡単には落ちない
  3. 時計の向きが自重で動いてしまわないようにする

の3項目です。

まず、腕時計ホルダーのダッシュボックスへの固定ですが、テーブル試作0号機が、土台としてぴったりの大きさで使えるので、活用します。

JB23ジムニー テーブル追加

この上に、回転式の腕時計ホルダーをつけたいので、100円ショップで使えそうなものを入手してきました。

100均のコンビニ袋フックを、携帯電話ホルダーに改造

このコンビニ袋フック、1個しか使いませんが、2個で税抜100円なので、一回失敗しても大丈夫です。さらに、90度毎に回転ストッパーが効くという使える機能がついています。

 

JB23ジムニーのテーブル 改造
JB23ジムニーに100均コンビニ袋フックをつける

コンビニ袋フックを土台に取り付けるための「かべ」にする部分を、廃木材から切り出します。

コンビニ袋フックを少し加工した後、ネジで合体して、基本型ができあがりました。

JB23 車内 腕時計ホルダー完成 閉じた時
JB23 車内 腕時計ホルダー完成 開いた時


腕時計をかけるアーム部分にスポンジを巻いて、できあがりです。

 

車に取り付けてみました。改良の余地がありますが、まずはベースモデルとして良しとします。

JB23ジムニー  ダッシュボックスに腕時計ホルダー追加 自作DIY 1

JB23ジムニー  ダッシュボックスに腕時計ホルダー追加 自作DIY 2
周りとの統一感がなく、また少し寂しい感じがするので、気が向いたらバージョンアップしていきます。

ドリンクホルダー付きテーブルを自作! 助手席の乗降性を考慮してみます

私の車(ジムニ)の助手席の前には、モノを置くスペースがあります。

ジムニーの助手席の前のモノを置くスペース

ペットボトルを横にして入れたり、折りたたみ傘を置いたりできますが、すこし味気ないし、中途半端な大きさで拡張性も少ないです。

それではテーブルをつけてみましょう!という軽い気持ちで自作してみました。

テーブルを自作します

天板は木の板、柱は木の丸棒から作りました。

高価な電動工具がなくても、安価なジグゾーがあれば曲線で木の板を切断するのも簡単です。綺麗に切ることも可能なので、木工をしてみたい方にはオススメです。

今回作ったものは、助手席への乗り込みの邪魔にならないように、上から見たら三角形のような形になっています。

JB23ジムニー 自作テーブルを追加1
JB23ジムニー 自作テーブルを追加2


ペットボトルをさしこんでも助手席の人の邪魔にならないようにしたかった為、二階建てのテーブルにして、ペットボトルが安定する高さを確保しています。

ペットボトル(ドリンク)ホルダーの網は、壊れたキャンプ用チェアの肘掛けから再利用してネジ止めしました。

車への取り付け

取り付け構造ですが、車への穴あけをしなくてすむように工夫しました。

下側は、100円ショップの台所用コンビニ袋フックを活用してグローブボックスの天井面に差し込みます。

上側は、鉄製の汎用ステーを曲げて、モノ置きスペースの上面に両面テープで止めています。

上側の両面テープ付きステーを少し干渉ぎみにモノ置き上面に当てることで、しっかりと固定されました。

JB23ジムニーのテーブル自作

大理石風のラッピングテープは、100円ショップのものです。黒色系だったら何でも良かったのですが、たまたま目に留まったので使ってみました。少し薄くて貼り付け時に破れやすいですが、一度貼ってしまえば接着力は十分です。


さて、市販のものには及びませんが、そこそこのクオリティーでできたと喜んでいた自作テーブルですが、この取付位置だと助手席のエアバックが展開すると当たる位置になっているようです。

調べてから作れば良かったのですが、大失敗です。残念ながら、このテーブルは使わないことになりました。

追記;テーブルを電動化しました

現在は、電動格納式のテーブルを使っています。

www.solocamptouring.com

この電動テーブルは、板面が低いのでエアバック展開を阻害せず、格納すると乗降の邪魔にもならないので、長く使えそうです。

飛行機コクピット風に、車にミサイルスイッチを取付ける

私だけではないと思いますが...

車の中にミサイルスイッチがついていると、テンションが上がります!

...ということで、機能は後で考えることにして、とにかく見た目重視でミサイルスイッチを取り付けてみます。

 

車を戦闘機のコクピット風にしたい

軽自動車のジムニー、通勤にもアウトドアにも活躍してくれる良き相棒です。

車内は広くありませんが、逆に包まれ感が居心地よく、気に入っています。

でもどうせ狭いなら、戦闘機のコクピットに座っているかのような雰囲気にしたい!

f:id:solocamptouring:20171220034128j:plain

こんな感じです。

仕事場感が満載で、かっこいいですね〜

簡単にできる範囲で、コクピットの雰囲気を近づけてみたいと思います!

戦闘機のコクピットにあって、ジムニーにない計器

戦闘機のコクピットにある計器で、あこがれるものを列挙しました。

・羅針盤

単純なコンパスであれば、車にも簡単に追加できますね。

・高度計

車で山に行ったときに、海抜1,000mを超えると、少し気分が高まります。

逆に海抜ゼロメートル地帯では、ちょっと微妙な気分にも。

・温度計

私が車内で欲しい情報は、エンジンの吸排気温よりも、外気温と内気温です。

・速度計

車のメーターとは別に、デジタル情報があってもいいと思います。

タイヤ回転数から拾う情報ではなく、GPS情報から計算する正確な速度情報がほしいです。

・姿勢指示器

車ではクライノメーターとして追加できますが、球体がカプセルに浮かんでいるタイプではなく、Gセンサーを使ってデジタルで表示できれば、カッコいい

後日談ですが、これらの計器情報を車内で表示したい気持ちがおさえきれなくなって、LCDディスプレイにまとめて表示しています。

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操作スイッチ系はミサイルスイッチで決まり

戦闘機気分を盛り上げるために、私にとって何より大事なのは、ミサイルスイッチです。

オン/オフするものは何でもかまわないので、とにかく存在するだけでワクワクします。

さらに欲を言えば、1個ではなく複数並べて、圧倒的な存在感を演出したいところです。

JB23ジムニーにミサイルスイッチをつける。

JB23ジムニーの運転席前方には、ミサイルスイッチをかっこよく、複数並べて追加するスペースは、まったくありません。

そこで、旅客機のコクピットのように、天井につけてみることにしました。

JB23ジムニー 3連ミサイルスイッチを車の天井にコクピット風に取付

最初は、スイッチを埋め込んだだけで機能させなかったのですが、今では、合計で3個使っているマイコンボード(Arduino)の電源スイッチとして使用しています。

ちなみに、このスイッチは12V用として販売されているものですが、そのまま配線したところ、レバー先端のLED照明が強すぎて、夜に車内を明るく照らしてしまいました。

間接照明のように楽しむ場合はいいのですが、私は他のインジケーターの明るさと合わせたかったので、抵抗を直列で追加することでLED照明を暗くして使用しています。

JB23ジムニー 3連ミサイルスイッチを車の天井にコクピット風に取付け

 このスイッチ追加で、また少しだけ戦闘機のコクピットの雰囲気に近づきました。

自己満足の世界ですが、男のロマンとしてのミサイルスイッチを理解してくれる人を乗せると、真っ先に目をつけてもらえて、高評価を頂いています!

車内の天井にGPSモニターを装着する。はじめてのArduino

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ないものは自作しちゃえぃ!ということで、車用のデジタルコンパスを作りました~

 

正確で見やすいコンパスが欲しい!

私の車にはナビ一体ヘッドユニットがついているので、ナビ画面に切り替えれば自車の進行方向が表示されます。

しかし、運転中に一瞬しか画面を見られない時に、ナビ画面の方位磁針からわかるのは、例えば「なんとなく北の方」といった感じです。

そこで、「南南西」など、360度の16分割までで、パッと見てわかるコンパスを車内に追加したくなりました。

磁場を利用したコンパス

最初に思いついたのは、オーソドックスな、丸いカプセルの中でくるくる回る磁石をつかったコンパスです。

f:id:solocamptouring:20171215184034j:plain

10年以上前にバイクのウインドスクリーンにつけていたことがあり、そこそこ正確に方向を指し示していました。

車でも使えるだろうと思い、さっそく入手して車内で正確に方向を示す場所を探しましたが、良い位置が見つかりません。

鉄の塊であり電子機器を多用している車の中では、地球の磁場を利用することは難しいようです。

船用の調整機能付きコンパスも考えましたが、磁場を乱す車内では調整しても無駄な気がしたので、磁場検知式のものを使うことは早々にあきらめました。

磁場検知方式ではないコンパス

磁場検知方式以外のコンパスといっても、手法をなかなか思いつきませんでしたが、「そもそもカーナビは、どのように方位がわかるのか?」を調べた結果、GPSモジュールを使えば進行方向を検知可能だということがわかってきました。

市販されている完成品では、GPSを使ってヘッドアップディスプレイ(HUD)に各種情報を映し出すタイプのものがあります。

しかし、「北東」など8分割表示までしかしないものが多く、またHUD方式も私はあまり嬉しくありません。

なんとかGPSを使ったディスプレイを自作できないか、さらに調べてみました。

GPS情報ディスプレイの自作に挑戦

ネットで調べてみると、Arduinoというマイコンを使用した、自作GPSロガーの紹介記事が多いことがわかりました。

緯度経度を表示もしくは記録するものの制作記事が多いですが、GPSアンテナモジュールからは、進行方向のほかにも時刻、速度、進行方向や高度の情報も得られるようです。

これは使える!と思い、Arduinoの勉強を始めました。

車で使えるコンパスの自作に成功

いきなりですが、イメージをお伝えしたいので、完成写真を紹介します。

Arduinoを使った初めての工作でしたが、まったくの初心者でも楽しみながらつくることができました。

電源ON時

まずは車のアクセサリー電源がONになったときのウェルカム画面です。

f:id:solocamptouring:20171214223730j:plain

次に走り出す前の画面です。方位(進行方向)は走り出さないと計算できないので、「待機中」となっています。

f:id:solocamptouring:20171214223822j:plain

  • 左上;時刻
  • 右上;高度
  • 左下;受信している衛星の数(停止中だけ表示)
  • 右下;「待機中」(電源ON後で車が動き出すまでの間のみ表示)

走行中

走行中の画面です。と言いつつ、走行中に写真は撮れないので、製作途中に撮った写真です。

自作GPSモニター 時刻 海抜 速度 方位

  • 左上;時刻
  • 右上;高度
  • 左下;速度(走行中のみ表示)
  • 右下;方位

停止時 

一度でも車が動けば、その後は停止時でも直前の進行方向を方位として表示しつづけます。

f:id:solocamptouring:20171214224110j:plain

感想~はじめてのArduino

今回作ったものは、車の天井コンソールに埋め込みました。

 隣で「5.04」と赤く光っているのは、Arduino回路用に降圧した電源の電圧計です。

JB23ジムニー 自作GPSモニター取付け

Arduinoを使うと、今まで手が出せなかった電子工作が簡単にできます。

 温度センサーから人感センサーまで様々なセンサーモジュールも簡単に安く入手できるので、電子工作の幅が大いに広がります。

今回自作した回路やスケッチ(プログラム)は別の記事で紹介しています。

solocamptouring.hatenablog.com

 

簡単にできるスピーカー配置で、一番良い音はコレだった。ジムニーの音質向上大作戦

オフロードで抜群の走破性を誇るジムニーですが、通勤通学でも音楽を楽しみながら使いたいです!

新型のJB64になって、13cmスピーカーを採用してオーディオ音質は多少改善したジムニーですが、やはり16cm以上のスピーカーを使う車両の音質には届きません

そこでJB23ジムニーで、どこまで対策すれば楽しめるレベルの音が出せるか、試してみました。

JB23ジムニーの音質改善

 

My ジムニー

私のJB23ジムニー、外形はほぼノーマルですが室内は自分好みのカスタマイズを施しています。

基本的に「簡単に元に戻せる」ことしか実施しないようにしている室内改造ですが、一番初めに手を付けたのが音質改善でした。

ジムニーの純正スピーカー

工場出荷状態のJB23(ランドベンチャー)には、前席の足元近くに10cmのスピーカーがついてきます。

JB23ジムニー のスピーカー配置 純正

納車された時は、この純正10cmだけしかスピーカーはついておらず、乗ってすぐに音の物足りなさを感じ、音質改善をしようと決意しました。

  • 低音域 × スピーカーサイズが小さいため、でてこない
  • 中音域 △ この帯域しか出ていないが、足元から聞こえてくるので、臨場感なし
  • 高音域 × 音はでていないし、そもそもスピーカーから耳までの間に障害物が多い

ヘッドユニットは、ディーラーオプションで、エントリーモデルのクラリオンのナビ一体機をつけており、現在もそのままです。

10cmスピーカーとはいえ、なんとか許容できるレベルの音は出てくることを期待していましたが、聞こえてくるのは中音域だけで、小型のラジオの音のようでした。

JB23がもともと静かな車ではないこともあり、「そこそこの音」を目指す試行錯誤が、納車直後から始まりました。

音質の改善方法を検討します

① 純正ボデー穴に12cmスピーカーを追加

JB23ジムニー の音質改善スピーカー配置 純正ボデーアナに12cm追加

ドアの後ろのボデーパネルに、スピーカーを装着できる穴があいており、樹脂のトリムにもスピーカー用のスリットが空いています。

しかし、この部分には12cmまでのスピーカーしか追加できないようで、低音域の補強があまり見込めなかったため、この案は実践することなく見送りました。
<結果予測>

  • 低音域 × スピーカーサイズが小さいため、思ったほどの効果はないと思われる
  • 中音域 △ 後部座席は向上。前座席でも、多少の臨場感向上は見込めるかも
  • 高音域 × 前席に向けては出せない

② バスレフ型スピーカーを追加

低音域を補強するのに、バスレフ型のスピーカーを追加するのが手っ取り早いと考えました。

失敗しても気にならない中古のスピーカーで、振動があって温湿度環境の悪い車内で使っても問題なさそうな樹脂ボデーのものを探した結果、KENWOODのCM-7ESを入手しました。

トランクルームに木の棚を置いて、その上にこのバスレフ型スピーカーを固定します。

JB23ジムニー の音質改善スピーカー配置 バスレフスピーカー追加
なお、前後スピーカーのインピーダンスの違いは無視しています。
<結果>

  • 低音域 △ 良くなったが、CM-7ESのスピーカーが10cmのため、やはり限界がある
  • 中音域 △ エンクロージャーが樹脂のためか、「ポコポコ」っぽい音がする
  • 高音域 △ 聞こえるが、音量小。耳の後ろから聞こえる事も気になる

③ ツイーターとサブウーファーを追加

小手先だけでは思うような効果を得られなかったため、画期的に良くすることをねらいました。

JB23ジムニー音質改善 ツイーターTS-T420追加

カロッツェリアのツイーターTS-T420(現行はT440)を、ダッシュボード上に追加して高音域を補強しつつ、耳の前に音場を作ります

低音域はサブウーファーに頼るしかないと思い、アルパインのサブウーファーSWE-1200(現行1080相当)をドライバー席の下に追加します。

シート下の設置したサブウーファーですが、平坦面にしっかりと固定しないと、びびり音が発生します。しかしJB23の運転席下の床面には、このサブウーファーが固定できる広さの平坦面がなく、木の板を置いた上に設置しました。

しかし、それでも完全に固定しきれずに大音量だとびびり音が発生したのと、シート下から低音にあわせて伝わってくる振動もあまり嬉しいものではなかったので、しばらくしたあとで設置位置を変えることになりました。
<結果>

  • 低音域 〇
  • 中音域 △ 「ポコポコ」っぽい音は変化なし
  • 高音域 〇

JB23ジムニー の音質改善スピーカー配置 サブウーファー ツイーター追加

結果としては、弱点だった高音域、低音域ともに、そこそこのレベルに到達しました。

④ サブウーファー移設、16cmスピーカーとアンプ追加(最終状態)

 中音域を良くしつつ、サブウーファーのびびり音を止めます。

トランクルームのCM-7ESの代わりに、カロッツェリアのコアキシャル2way16cmスピーカーTS-F1630を使ってスピーカー径拡大による音の余裕感獲得を狙います。

木の棚をエンクロージャーに改造して取り付け、家で放置していたアルパインの100Wアンプを介して配線しました。

運転席の下にあったサブウーファーは、16cmスピーカーをつけた木の棚の中央に移設し、びびり音をなくしました。

JB23ジムニー の音質改善スピーカー配置 サブウーファー ツイーター追加 リア16cm

JB23ジムニー音質改善 16cmスピーカーとサブウーファー追加

リアスピーカーを前から移した写真です。中央で、アンプの青いLED光がサブウーファーの天板に反射しています

フロントスピーカーは、純正品からCM-7ESに内蔵されていた10cmスピーカーに変えています。

<結果>

  • 低音域 〇
  • 中音域 〇
  • 高音域 〇

この状態で、いまでも使い続けています。

最終状態にたどり着くまで少し遠回りしましたが、エントリークラスのヘッドユニットとスピーカー類だけで、そこそこのレベルまで到達しました。

助手席にのせた知人の中には、「高級車に似ている音がする!」と言ってくれる人もいます。

音質改善の結果

「高音域と低音域を強調するドンシャリ音が好き!」という場合は、ツイーターとサブウーファーを追加するだけでも、驚くほど音が変わります。

純正サイズの10cmスピーカーで満足できない場合は、ぜひお試しください!