「Smile WiFi Throttle」の設計

「KATO Loco 85:かとーろこえいてぃーふぁいぶ(仮称)?」と共に、同時進行で始めた事があります。

 

数年来、ESP-02を使ってWiFiスロットルが作れないかと妄想していましたが、諸事情により開発の糸口が掴めず断念しておりました。

KICADが何とか使える様になって来て、ソフトはさておきハードの検討・製作の目処が立ったと考え、機構(ハードウエア)のみですが開発を始めてみました。

 

 

今回選定したエンジンはこれ。

ESP-WROOM-32(ESP-32)と0.96インチのOLED及び18650バッテリー(ホルダー)を搭載している物です。 (ピンヘッダは検討の為適当にぶら下がっています。)

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これで、諸事情が一気に解決されました。 

 

 

とりあえず、叩き台として図面を作成。 バッテリーホルダーはアクリル内に内包させています。

前面中央上部に、プッシュボタン付きのロータリーエンコーダ、両サイドにVR(B50kx計2個)とタクトSWを7個(計14個)搭載しています。

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上側のSW2つは、親指と人差し指で使い分けが出来ますので、左右で別機能を割り当てるのが適当と考えます。

下側SW5つは、利き手によって使い分けられる様に、パラレル接続5系統としても良いかと思います。(ソフトウエア次第なので、ピンが許す限り別で考えます。)

 

 

印刷して、立体化してみます。

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大きさは、Wiiリモコンと同程度でしょうか?

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しかし、角の出っ張りの為、大きくて持ちづらい。

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 お世辞にも、持ちやすいとは言えません。Wiiリモコンは非常に持ちやすい。

 

 

そこで、背面パネルを持ち上げて、本体の見かけ厚さを減らします。

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バッテリー(ホルダー)がパネルから飛び出す形状に変更しました。

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充電回路は搭載されていますので、バッテリー交換の為に外す事はあまり無いと思います。しかし、数日間ぶっ通しで運転される方には、この方が都合が良いかも知れませんね。

 

 

 大分持ち易くなりました。  ※大分:「おおいた」ではない。

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概ね握って持てる様になりました。 形状的には、これで良さそうです。

 

 

ここまでは、何も考えず機構設計者が自分の手と相談しながらスイッチなど部品をを配置してみました。

各スイッチの機能割り当てをどうするか?どのピンに割り当てるか?等はこれから考えます。基板サイズが150mmx41mmなので、1枚基板にするか?分割基盤にすべきか?ピン配置は基板サイズにも影響が有るので慎重に行います。

 

使い方ですが、ロータリーエンコーダと2つのVRを使って3列車を運転しても良し、エンコーダのプッシュスイッチを非常停止にしても良し、ディレクションに割り当てても良し。プログラム次第でいろいろ使えると思います。

 

 

 

 

KATO Loco向け、車載DCCデコーダ 設計中!

また、違う事に手を出しています。

 

今回は、DCCデコーダーの設計をしています。

Nuckyさんが製作された「KATO Loco」シリーズの続編??とでも言いますか、品揃えを増やす為に、チャレンジしています。

 

基本設計は、あやのさん作「ATtiny85」のモーターデコーダーを踏襲しています。

 

そして、ターゲットはこれら。上はDD51向けの「DN163K1B」、下はEL等向けの「DN163K0a」です。

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先日、フレンドリーデコーダを大量購入した時に、一緒に手配しておきました。

 

 

これは、DD51向けの「DN163K1B」サイズの基板です。

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これが上手く行けば、ダイキャストをヤスリで削る必要が無くなります。

 

 

こちらは、EL等向けの「DN163K0a」サイズの基板です。
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 おおよそ、LEDの取り付け方で対応車種が分かれているようです。

 

 

双方とも、何とか部品配置と配線が出来ました。高さ方向については、現状未検討です。車体を観察せず、デコーダー基板の計測のみで作ったので、これから各所検討します。

 

※LED用の制限抵抗が抜けている事に、先程気が付きました。何処に置こうか?? 

V9/V10の脇に押し込むかな。2012サイズでは大きいかな?

 

 構想・準備に数ヶ月、設計は実働4日程度でここまで出来ました。ここからが結構長いと思います。

 

ふるさと納税(壬生町)記念品追加。

 

栃木県壬生町ふるさと納税記念品が、HOゲージ1種類のみですが追加になりました。

 

栃木県壬生町(TOMY)」

 

 

 

HO 24系25形(北斗星、東日本仕様)12両臨時編成 室内灯組込済(231000)

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すごい寄付金額です。私では、全く箸にも棒にも掛かりません。

 

 

 

 

ふるさと納税 記念品追加! 鶴ヶ島市

 

年明け第一弾のふるさと納税の記念品が追加されました。

 埼玉県 鶴ヶ島市(KATO)

今回はNゲージのみの     4種類です。 

 

D-16 Nゲージ[日本各地で大活躍!DD51ディーゼル機関車展示セット](20000)

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F-14 Nゲージ[異彩を放つ真っ赤な機関車!EF65電気機関車レインボー塗装機 展示セット](30000)

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G-16 Nゲージ[東京のニューフェイスE235系山手線運転セット](50000)

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H-09 Nゲージ[昼も夜も駆け抜ける!583系展示セット](70000)

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「DSair」を「DSair(改)」にアップグレード。

DSair2は絶賛発売中ですが、調査用に送ってもらった「DSair評価機」を肥しにするのは勿体無いので、「DSair(改)?」にアップグレードしました。

 

デジタル鉄道模型フォーラム」に「LOCKE」さんが情報提供されており、2番煎じでは有りますが、私なりの解釈で電流センサーを実装してみました。 

 

とりあえず回路図を調査して、取り付けるACS711周りを確認します。

 回路図中はACS712と表記されていますが、使用する電流センサーはACS711ELCTR-12AB-Tです。

 

DSair2(試作時)の回路図。S88やI2Cは載っていません。

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DSoneR3の回路図

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 回路図を見比べると、ACS711(ACS712表記)と328P間の回路(ANA_CURRENT)に、「DSair2(試作)」にはR16(100Ω)とC10(0.1μF)が入っていますが、どうやらこれらは不要の様です。

また、ACS711の1・2PINと3・4PINの入出力の方向が逆ですが、ICは双方向(AC対応)みたいですので、ここはDSair2(試作)の回路図を優先で接続する事にします。

 

 

早速実装してみましょう。

変換基板を介し、ACS711を取り付けしています。
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先ず初めに、TB6643KQの電源入力(7番ピン)のパターンをカットします。

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カットしたら、導通が無くなった事を確認します。(カットした部分に電流センサーを挟み込む様に追加します。)

 

 

 

取り付け前の部組み写真を撮り忘れましたので、グルーガンで固定後の画像をば。

・8-5間に0.1μF、5-6間には1μFを取付。(0.1μFのリードは1μFの下側を通っており、空中で交差しています。)

・8PINに5V(赤)、5PINにGND(黒)、7PINは「ATmega328P」の25PINへ接続(黄)します。

・3・4PINは12V入力なのでDC-IN側より給電(白/黒)、1・2PINは12V出力なのでTB6643KQの7PINへ接続(黒)します。

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部品面側から半田付けしてあり、基板裏面は適度に鑢をかけてフラットにしてから、基板面へグルーガンにて固定してあります。(周囲のみ点付け接着)

 

 

 全景はこんな感じです。

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各部短絡確認の後、電源投入します。

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LEDが点滅しています。一応事故無く動いてくれている様です。

 

 

ケース下部にも問題無く収まっています。

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※ACS711の取付位置に関しては、ACS711が過熱する場合にはSDカードスロット上に取り付けた方が放熱に有利ではあります。

超薄型SOP8変換基板を用いて、裏面中央のベタパターン上に配置するのも良いと思います。(赤黒線の辺り)

 

 

 

 

KATOのAR1オートリバースコントローラーを入手

先日ハードオフを巡回していると、研究の為に欲しかったAR1とデコーダー等のDCC製品が大量に入荷していました。ご近所?のどなたかが大量に持ち込みされたとの事でした。デジトラックスのスロットルやブースター等も有った様に思います。PM42も有りましたが、予算が足りない・・・。

 

とりあえずAR1を眺めながら、同等機能を実現する回路を考えて見ようと思います。(全く出来る気がしないのは、ここだけの話しで・・・。)

ATTiny85を使用した「TYPE-A for KATO Loco(大)デコーダー」を作ってみようか?と妄想しているので、調査の為にデコーダーも入手してきました。いろいろ型番が有りますが、LEDの長さや色が違っているだけで、基板自体は全く同じ様に見えました。

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 車両に積まれているデコーダーは有りますが、研究用にばらすのは面倒ですので・・・。

 

 

とりあえず、AR1の方を観察してみます。

表面はこんな感じ。部品を見ただけでは細かい機能は判りません。

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ICはPIC12F675の様に見えます。これはワンコインデコーダーで使っている物と同じですね。(一番安いタイプですね。)

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裏面のパターンを見るとDCC信号のパターンがうねうねと折り返されています。
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これは、何を意図しているのでしょうか?

何か、信号のタイミングでも調整しているのか?

はたまた廃棄する銅を減らす為か?(そんな訳ないと思いますが。)

 

 

 

ついでに、こんな物も引き取って来ました。

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電車なら15編成60両相当分となります。フレンドリー車両用は、暫くはこれで賄えます。室内灯も入手してこないとならん。

 

 

 

 

「スマイルライターCOMBO」の製作 その5 インサートアダプタ、出来た・・・。

某所に製作依頼していた、インサートアダプタ(呼称変更)がようやく出来上がり到着しました。

 

 一応これで、COMBOの部品は揃った事になります。

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※因みに、写真一番左の「DSdecR2b」は、1.6mm基板なので使ってはいけません! 

 

 

しかし・・・、残念な事にクリアランスを過小に見積り、コネクタに挿入するには窮屈になってしまいました。(失敗です。)

f:id:har_amc:20190126113704j:plain対策としては、とりあえずサンドペーパーで軽くやすってあげる事が必要です。軽く指で触れて、片面3回程くるくると円を書く様に回す位で良いです。両面で、ほんの少し(0.2mmくらい)薄くしてあげれば十分です。(写真のサンドペーパーはタミヤの#320です。)

 

 

 インサートアダプタの使い方は、そのまま使う(左)とスマイルコネクタ幅が8mmの物に対応します。立ち上がり部分をカット(右)し挿入すると10mmの物に対応します。

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SLOT1(基板シルク:Thin)側が10mm幅、SLOT2(基板シルク:Slim)側が8mm幅となります。

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適応コネクタは、「Wing-TAT」または「無印」に対応します。

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COMBOシリーズのコンセプトは、0.4mm~0.8mm厚の基板向けとなっていますが、対応機器は下のような物になります。

 

COMBO-Pは、「Web Nucky部品頒布」の「forKATO Loco」、「One Coin Decoder 4.2」、「One Coin FL Decoder 4.1」「One Coin FL Decoder DIP」に対応しています。

 

COMBO-Aは、正式リリース品が・・・。揃って無いか。

DCC館(あやの)「Smile Motor Decoderシリーズ」や「まとめ記事参照」、その他は、TwayDCCさんの「スーパースリム(参考)」に対応します。

また、名古屋電鉄の「 スマイルデコーダーR7n」が正式リリースまであと一息と言った所です。

 

 いろいろ、私の能力が足らない状況ですが、地道にぼちぼち進めていきます。