スイッチのオンとオフをリセットシグナルに変換したい

ESP8266を用いて、ドアの開閉をウェブで見えるように
したいと考えております。
ESP8266はarduinoとして動作させ、電池駆動としたいためドアに変化がなければディープスリープさせておきたいです。
そこで、ドアスイッチの変化をパルスに変換してリセット端子に接続しようと考えました。
（ESP8266のdeep sleepはresetでのみ起床します）

変化をパルス化するには微分回路を使うと知ったのですが、マイコンの電源の都合上単電源オペアンプを使うとすると、出力は通常時で1.65vで、変化パルスがプラス側とfind 側にそれぞれ1.5v程度振れるものと思います。

一方で、マイコン側は通常時リセット端子は3.3v必要で、リセットパルスとしてgndに近いところまでの降下が必要かと思います。
全波整流したとしても通常時の電位は足りず、リセットのパルスも弱いです。
また、全波整流後のgndは独立したものとして扱わなければならないと思います。この点から、そもそもリセットシグナルに使えないのではないかとも思っています。

・この方針のまま、レベルシフトや増幅などのやり方を調べて進めるのが良いでしょうか？
・根本的に間違っていて、このような場合違うやり方があるのでしょうか？
・3.3v環境下で両電源オペアンプを使う方法を調べていくのが良いでしょうか？


普段ソフトウェアのエンジニアをしておりまして、初歩的な足腰が弱い中での質問です。
ものの考え方をご指導いただけますと幸いです。

No.3 ベストアンサー 回答者： m-jiro 回答日時： 2016/10/20 22:53

スイッチの変化を取り出す回路です。

ドアスイッチがONになった瞬間でもOFFになった瞬間でもパルスを出します。OP-AMPでは十分な振幅がないとのことなのでC-MOSの74HC86を使いました(1つのパッケージに4回路入っている)。
回路はXOR動作です。XOR回路は2つの入力がH同志またはL同志で一致していれば出力はL、不一致ならば出力はHになるというものです。
ドアスイッチの信号は一方の入力には直接、もう一つにはR2とC1で遅らせて加えます。遅れ時間に相当する部分で出力がHになります。
ここでLレベルが必要なのでしたら添付図のようにXORを通して反転させます。この反転回路のもう一つの入力は必ず＋電源へ接続してください。そうしないと反転しません。
R3とC2は無くても動作しますが、ドアスイッチからの配線にノイズ(無線電波、雷など)が乗るとC-MOSが破損するのでそれを防ぐためのものです。またドアスイッチのチャタリングを軽減します。

図の定数で5～10ﾐﾘ秒のパルスが出るはずです。
ドアスイッチの動作はドアが開いてONでも閉じてONでもこの回路自体は動作します。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます！
すごい！XORの両方に同じ信号を、一方をディレイして突っ込むのですね。
こういった発想ができるよう精進いたします。
さっそく部品を取り寄せて組んでみます。

こんな親切な図を定数入りで書いていただいてありがとうございます！
NOTではなくXORでの反転を記載して頂いたのもすごい親切だなーと思いました。

文句なくベストアンサーとさせていただきます。

お礼日時：2016/10/21 16:39

No.2 回答者： yamap0n 回答日時： 2016/10/20 18:50

>ドアスイッチの変化をパルスに変換して

なぜパルスにするわけ？
開けたらOFF→ONまたはOFF→ONになるようにSWを設置し割り込みなどでマイコンに入れておけばいいと思います。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

> （ESP8266のdeep sleepはresetでのみ起床します）
ここがネックでして。
スリープ中も+3.3vで吊っておいて、スイッチの変化でリセットしたいのです。
パルスにせずリセットピンに接続しても、ON時かOFF時のどちらかしかリセットがかかりません。
引き続きよろしくお願いします。

お礼日時：2016/10/20 20:09

No.1 回答者： yotawmonpt 回答日時： 2016/10/20 09:25

そんな面倒なことをしなくても、監視カメラと連動させればいい。

開閉だけでいいの？

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
開閉以外の情報はできれば取得したくないのと（書いていなくてごめんなさい）、
「電池駆動としたいため」の部分が満たせないため、残念ながらカメラを選択することはできません。

以下の3行の部分についてのお考えをお聞かせ頂けるとうれしいです。

> ・この方針のまま、レベルシフトや増幅などのやり方を調べて進めるのが良いでしょうか？
> ・根本的に間違っていて、このような場合違うやり方があるのでしょうか？
> ・3.3v環境下で両電源オペアンプを使う方法を調べていくのが良いでしょうか？

お礼日時：2016/10/20 11:16