ArduinoでのLCDへの文字表示について

Question

素人質問で申し訳ありませんが、アドバイスのほどお願いいたします。

###前提・実現したいこと
arduino unoを使用して、角度と距離が分かるデータロガーを作成しています。
LCDで現在値を確認しながら、SDカードにそのデータを書き出す仕様にしたいと思っています。
arduino unoに加速度センサ、超音波センサ、LCDシールド、SDカードシールドを接続させてそれらを連携させることが目的です。

###発生している問題・エラーメッセージ
LCDに文字が表示されません。
※正確にはSDカードシールドを接続するまでは、問題なく文字が表示されていたのですが、SDカードシールドを接続したときから、LCDの文字が意図しない記号や文字を書き出すようなバグが発生するようになりました。

###該当のソースコード
//SD card
＃include <SD.h>

//lcd 表示
＃include <LiquidCrystal.h>
LiquidCrystal lcd( 12, 11, 5, 4, 3, 2 );

//時間定義
unsigned long time;

//距離定義
int Duration;
float Distance;

void setup() {
Serial.begin(9600) ;
lcd.begin( 16, 2 ); // 16文字×2行
lcd.clear(); // LCD画面消去

//超音波センサ定義
pinMode(9, OUTPUT); //Trig
pinMode(8, INPUT); //Echo

//SDcard 初期設定
Serial.print("Initializing SD card...");

if (!SD.begin(4)) {
Serial.println("initialization failed!");
return;
}
Serial.println("initialization done.");
PrintToFile("time,rotateX,rotateY,Distance");
}

//SDcard 書き込み
File myFile;
void PrintToFile(String dataIn) {
File dataFile = SD.open("datalog.csv", FILE_WRITE);
if (dataFile) {
dataFile.println(dataIn);
dataFile.close();
Serial.println(dataIn);
} else {
Serial.println("error opening file");
}
}

void loop() {
//角度読み込み
int i;
long x = 0.0;
long y = 0.0;
long z = 0.0;
//100回読み込み 平均を算出
for (i = 0; i < 100; i++)
{
x += analogRead(0);
y += analogRead(1);
z += analogRead(2);
}
x /= 100.0;
y /= 100.0;
z /= 100.0;
//角度算出
float rotateX = (x - 214) / 1.511 - 90;
float rotateY = (y - 202) / 1.522 - 90;

Serial.print(" X=");
Serial.print(rotateX, 1);
Serial.print(" Y=");
Serial.print(rotateY, 1);

//角度LCD出力※この部分がうまくいっていません。
char szBuffer[100];
sprintf( szBuffer, "X : %d", rotateX );
g_lcd.setCursor( 0, 0 );
g_lcd.print( szBuffer );
sprintf( szBuffer, "Y : %d", rotateY );
g_lcd.setCursor( 0, 1 );
g_lcd.print( szBuffer );

//距離出力
digitalWrite(9, LOW);
delayMicroseconds(10);
digitalWrite(9, HIGH);
delayMicroseconds(10);//10 micro sec for HIGH
digitalWrite(9, LOW);

Duration = pulseIn(8, HIGH);
if (Duration > 0) {
Distance = Duration / 2;
Distance = Distance * 0.34;
Serial.print("D:");
Serial.print(Distance);
Serial.println("mm");

//CSV入力
time = millis();
String dataString = "";
dataString += time;
dataString += ",";
dataString += rotateX;
dataString += ",";
dataString += rotateY;
dataString += ",";
dataString += Distance;
PrintToFile(dataString);
}
delay(100);

}

###試したこと
プログラムコードは、ウェブサイトを参考にしながら、寄せ集めで組んでいます。
SDカードに出力するピンとLCDに出力するピンが一致してしまっているため、問題が生じているのかと考え、ピン番号を変えたりも試したのですが、うまくいきませんでした。

###補足情報
使用している部品は下記の通りです。
arduino///arduino uno R3
加速度センサ///KXSC7-2050
超音波センサ///HC-SR04
LCDシールド///LCDシールドキット(青)（スイッチサイエンス社製）
SDカードシールド///SDカードシールド（スイッチサイエンス社製）

現状、LCDの表示以外の機能は問題なく使えています。arduinoとLCDシールドとSDカードシールドは縦に積んで接続しています。

Answer 1

LCDの文字が意図しない記号や文字を書き出すようなバグが発生するようになりました。

との事で、文字は何かしら、表示されているようなので、
結線の問題とか、ピンアサインのもんだいのような気がします。

ちなみに、SDカードはSPI接続のようですが、SPIって、11,12,13ピンあたりが、当てられているようなので、LCDのenableピン(第二引数)にぶつかってませんかね？？？

再度、
LCD単体でテスト、
SDカード単体でテスト、
それぞれ、ピンがぶつかっていないことを確認して、

それから両方を接続してみたらよいかと思います。

＃include <LiquidCrystal.h>
は、そんなに愚図なライブラリではなく、以外とそれなりに動いた気がします。

ただArduinoのピンは、以外と癖がありますよね。。。
ピンのIOなどを再確認してみてはいかがでしょうか。

---

追記です！
その１、記載内容からだと、おそらく問題なさそうですが、GND線が正しく結線されていなくて、グランドが浮いていて動作不安定とか？毎回表示がころころかわるようなら、GND線を確認してみてください。あと、電源ラインも。

その２、I2CタイプのLCDの方が結線も少なく、気楽ですよ、表示用のソースは横着するならいろいろネットに転がっています。
でも、このタイプもドツボにはまると、結局ロジアナ持ち出さなくならなくてはいけなくなったり、何にしても面倒は面倒ですが。

Comments

[ollstrom6]

懇切丁寧にご説明いただき、また、色々とアドバイスいただき、ありがとうございました。もう一度接続について、きちんと確認したいと思います。
また、説明が足りておらず、ご面倒をおかけしたことをお詫びします。
一番初めにご回答いただいたということで、ベストアンサーにさせていただきます。

Answer 2

電源供給は、どうなっていますか？
USB2.0の電源供給は最大500mAですが、パソコン（特にラップトップ）のUSB端子からの電源供給は500mAに満たないものが多いです。

一方、SDカード(単体）の最大消費電流は25MHz動作で100mA、50MHz動作で200mA程度ですから、SDカードシールドを接続されたことで、消費電力が電源供給の限界に達した可能性が考えられます。
（LCDのバックライトや超音波センサーも数十mAを消費します)

電源の容量以上の電流が流れると、電圧が低下します。そして、電圧が低下するとCPUをはじめとするICの動作が不安定になります。

電源端子の電圧を確認することをお勧めします。
オシロスコープをお持ちなら、電源端子の波形を観測して、電圧が低下している瞬間がないことを確かめてください。

Comments

[ollstrom6]

コメントいただき、ありがとうございます。
電源供給はUSBから供給しています。今、手元にテスターがないので、そこも含めて確認したいと思います。

Answer 3

arduino///arduino uno R3
加速度センサ///KXSC7-2050
超音波センサ///HC-SR04
LCDシールド///LCDシールドキット(青)（スイッチサイエンス社製）
SDカードシールド///SDカードシールド（スイッチサイエンス社製）

１．各I/Oの、接続表、I/Oマップを示してください。
ロジックという通り、あてずっぽうにやっても、
論理的に正しくなければ、動作しません。
⇒これが示せないという場合は、資料調査からやりなおしです。
MCU 遊びのスタートラインに立っていません。
２．使っている物の掲示だけでは不十分です、
スイッチサイエンス等購入サイトの、該当物のURLを掲示してください。
回答者に余計な手間をかけさせない配慮
⇒資料調査をする場合でも、必要になりますよね？
３．電源は何をつかっているか、配線をどうしているかを示してください。
ソルダーレスブレッドボードと、ジャンパーコードでやっている、
単心のジャンパーワイヤでやっている、はんだ付けしているなど。
まれに、規定電圧を考慮しないで（５Vや3.3Vなのに）、、、、って方も、、
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-05371/
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-00289/
以下は類推
Arduino Uno R3：https://www.switch-science.com/catalog/789/
ＫＸＳＣ７－２０５０：http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-07243/
超音波距離センサモジュール HC-SR04：https://www.switch-science.com/catalog/1606/
超音波距離センサモジュールHC-SR04の不具合について
http://mag.switch-science.com/2015/07/23/hc-sr04_failure/
LCDシールドキット(青)：https://www.switch-science.com/catalog/538/
SDカードシールド ：https://www.switch-science.com/catalog/1292/

Comments

[ollstrom6]

回答していただくにあたり配慮が足らず、ご迷惑をおかけいたしました。
以後きちんと状況を確認してから、質問させていただきたいと思います。
大変申し訳ございませんでした。

[daive]

誤解があるようです、
謝る必要が無いし、謝るべき事でも無くて、
解決したいなら、情報出してね、自分でも調べてね
その上で、説明が不足だったら、追加すればよいのですし、
理解できなければ、こんな回答では、理解出来ないでも、
構わないわけです。
その時には、何が理解出来ないかを、書いてくれると、
別な回答が付くかも知れません。
’
慌てて解決にしないで、つづけた方が、良いと思いますが、
解決にすると、継続できなかったですか？