スマイルコネクタ Ver.2 (短縮化)

スマイルコネクタを考案してから、そろそろ1年程経とうとしている今日この頃、他方にてDCCデコーダの開発も進み、開発ラッシュとも言える?状況になっており、小型化への要求も増して来ているのをひしひしと感じています。

そこで、カードエッジコネクタの小型化(短縮)についての考察をしてみる事にしました。


コネクタの仕様書を見ながら作図してみると、この様な感じになりました。

物理的コネクタ長として、約2mm程度の短縮が可能です。(餡子の選定も考えるとこのサイズになりました。)


嵩上げ確認の為、2mm角のプラ棒(餡子)を購入してきました。(1mmはついでに購入。)


以下は、標準の嵌合状態。

※これは、「禁断」の組み合わせです。絶対にやってはいけません。何度も言います、絶対にやってはいけません!


プラ棒を、10mmに切断して…、

コネクタ内に、挿入します。

特に、物理的な損傷・不都合は無いようです。


以下が、嵩上げ後の嵌合状態。挿入時の抵抗に変化は感じられず、また捩って見ても特に変わった事は無いように感じます。実にあいまいな部分です。PAD部分が見えており、削減が可能です。

再度言います、絶対にやってはいけません!(一応説明します。Type-PにType-Aを挿してはいけません。逆もまた然り。)



あっという間ですが、作図と実験を元に出した答えが下記になります。
コネクタ内に、2mm角のプラ棒を挿入する。
・注意事項としては、嵌合が浅くなる為、ライター及びデコーダを今まで以上に静的に扱う事が必要です。(大袈裟です。)
・想定される3パターンについて、下記の寸法で製作する。


1.これは、カードエッジ幅と同じ基板幅とした場合。Nuckyさんの「ワンコインデコーダ4」や、あやのさんの「Smile Function Decoder」がこのタイプになります。プラ棒に先端が当たり、通常7.5mmの所が5.5mmの深さで位置決めされます。


2.このパターンは、Yaasan様の「DSdecR3・R4」の形状(片側になりますが。)になります。カードエッジコネクタ先端より5mm以降の拡大部がコネクタと接触し位置決めされます。また先端より3.4mmの所から45度に広げる事で、コネクタ側のべベル部分で位置決めする事も出来ます。(コネクタ幅10mmの場合)無論、先端より6mm以上の部分で広げる場合は、上記1のパターンに順じます。


3.これは、Yaasan様の「Gゲージ用デコーダ」が該当します。

※後者の2パターンは、嵩上げに入れた2mmのプラ棒との間に、0.5mmの隙間が空きます。


短縮できるのは2mmですが、PADの長さを考えると7.5mm(DSdec)が3mmとなる為、場合によっては4.5mm程の短縮が可能と考える事も出来ますね。


皆様、これで運用できますでしょうか?

DSdecR4完成版 と ワンコインデコーダ3

だいぶ時間が空いてしまいましたが、生存確認の意味も込めて、作業をアップしておきます。


昨日、DSdecR4完成版が届きましたので、早速眺めて見ましょう。

こんなルーペで観察してみましたが、特に不具合は見当たらず。


まず一言、チップ部品の取り付けを回避出来るのは、老眼故・非常に有難いと思った次第です。

レギュレータは、150mA品ではなく、AMS1117-5.0(800mA)品が搭載されています。


カードエッジ部のハンダが非常に気になりますので、Wickで吸い取って綺麗にしています。

この方が、精神的に良さそうです。


裏面に、モータードライバ「BD6231F」をハンダ付けして出来上がり。


作業のついでに(どちらがついで作業なのか?)、Nuckyさんの「ワンコインデコーダ3」を5枚と、スマイルコネクタアダプタを製作して本日の作業は終了です。

勢いに乗って、明日はFLデコーダ(5+5)を製作する予定。あくまでも予定・・・。

Desktop Station「DSmainR5」を組み立てる。

ようやく重い腰を上げ「DSmainR5」の組み立てに着手しました。


LCDフジガヤさんの製作例に倣いバックライト付きの物に変更。当初バックライト配線用の穴は、LCDユニットの寸法通りにピンバイスで開口しましたが、設置位置を下寄りにオフセットする為にヤスリで追加工(長穴化)して有ります。(LCDピンも少々曲げて取り付けしています。)私には、明るすぎに見えるので抵抗値を調整予定です。
既知の問題、Tr取り付け時のスルーホールの対策として、該当する足をヤスリで適度に面取り処理してから挿入しました。後は特に問題も無く組み立て完了。製作は2時間15分程で終了しました。組み立てに関してはDCC(デジタル・コマンド・コントロール)館ページで「非常に詳しく、かつ丁寧に」解説されていますので、私の詳細レポートは割愛します。


LCDの固定は、パネルに両面テープを貼り、石の保護用のスポンジを挟み込み仮固定。(あくまでも暫定です。と言いつつ恒久仕様になったりするのかも・・・?)この状態で、高粘度接着剤(スーパーX等)やグルーガンを使えば、楽に固定出来そうですね。


とりあえず、動作に問題なしでした。

Desktop Station 「DSCoreの書き込み方法」

あれは半年以上前の事です・・・。DSmainR2の「DSCore」を書き換えしようと試行錯誤していた「折」、その字の如くATMEGA88の足を「折」ってしまって・・・そして心も「折」れて・・・頓挫し放置されたままとなっておりました。
この度、BTオプションの動作検証をしようと、久しぶりにDSmainR2を取り出してみて、故障中である事を思い出した次第です。「DSCore」の書き込みからやり直すべく,購入しておいたATMEGA88を取り出したが、書き込み方法をすっかり忘れてまたもや試行錯誤、やっと動く様になりました。
今更と言った感じでは有りますが、作業頻度が低いので、再度忘れない様に記録して置かないといけませんね。


今回「AVRISP mk2」と「デコーダ開発ボード2?」を使用して書き込みを行います。(このデコーダ開発ボード2?、非常に便利に出来ており、ISPヘッダとスマイルライターからのデータ書き込みに対応しています。)


当時、書き込みに使用するATMEL STUDIOのバージョンは「6」でしたが、今回は最新版の「7」をインストールしました。


ウインドウが開いたら、右上のツールバーから、「Device Programming」をクリック。


プルダウンメニューより「AVRISP mk2」、「ATMEGA88」、「ISP」を選んで、「apply」をクリック。


マイコンが正常に認識されればこの画面になります。(デコーダ開発ボードにACアダプタを接続しておかないと、エラーとなります。)はじめに、ヒューズビット設定の為に「Fuses」をクリック。


Desktop Stationページで、ヒューズビットの設定値を確認。


ATMEGA88は、「0xF9」、「0xDF」、「0xE2」なので、値を中央下のボックスに入力し、「Program」をクリック。OKが出たら書き込み完了!(ATMEGA328は値が違いますので、十分注意してください。)


続いて、DSCoreソフトの書き込みの為に「Memories」をクリック。
Flash」欄に、ダウンロードした「DSCore」ファイルを指定して、「Program」をクリック。滞りなくOKが出たら書き込み完了。DSmainR2に取り付けて動作確認します。


DSmainR2(他同様)搭載のAduino nanoへのスケッチ書き込みはこの辺を参考にしますが、最近のスケッチにはライブラリ類が同梱される様になったので、そのままコンパイルして書き込みしてあげれば、完了します。


追記

※画面上でヒューズビットの読み込みや、プログラムの書き込み−>ベリファイ、消去−>ベリファイ等、いろいろ試しているのですが、それなりにOKやNGが出たりして…、書き込めているように見えて、動かない事や、いつの間にか動いたりする事が有ります。何でだろう?いろいろパラメータをいじったり、ドライバを入れ替えたりしているせいで、何が正解なのか全くわかりません。PCや脳みそを一旦初期化して、一から出直さないならない様です。


再追記 16/11/20

腰を据えて動作不良の原因を探ると、どうやらDSmainR2では、328PのR217は使えないみたいな・・・?。また88のR217はシールドR5Dでは動いていない。

DSmainR5(Prototype) をBT内臓に改造。 

今回は、DSmainR5(Prototype)にBluetoothを内臓させるべく、作業を開始。改造には秋月電子Bluetoothモジュールを使います。
マイクロチップ Bluetoothモジュール RN-42-I/RM +R4BTオプション基板かピッチ変換基盤又はRN-42 Bluetooth 2mmピッチ変換モジュール もしくはマイクロチップ純正品を使います。


下調べとして、DSmainR4の結線図を眺めます。ふむふむ、CN4周りを踏襲(電源は3.3Vに読み替え)すれば良さそうだ。配線は、Arduino Nano周り、CN1の1(TX),2(RX)とCN2の2(GND),14(+3.3V)から取り出しすれば良しと。


手持ちの抵抗に1.2kΩと2.2kΩが無いので、恐らく分圧しているだけだろうから・・・と5.1kΩと10kΩで代用(計算上3.311V程度)、てきとーな組み立てでレベル変換基板を製作。


デコーダ取り付けに使う細い電線を使い、四つ編みしながら結線していきます。


組みあがりは、こんな感じ。


PCとペアリングの後、Desktop Station Softwareと連動した「RUN」の点灯/消灯を確認して、動作確認終了です。

絶縁の為、Bluetoothモジュールの袋(秋月袋)に放り込み、蓋を閉めて作業終了。


この辺りの(基板)アートワークは、基本的に製品版も変わらないと思いますので、同様に搭載可能なはずです。
※正式なBTオプションは、外付けで製品化されると思います。

追記
※重要事項:Bluetoothモジュールを内臓(結線)してしまうと、USBケーブルを接続した際に不具合が起こる可能性があります。これは、UART機能をminiUSB端子との排他利用で使用している事により起こります。プログラム書き換えが必要な場合は、搭載されている「Arduino Nano」を一旦取り外し、単体で書き込みを実行する事が必要となります。(Bluetooth経由での書き込みに対する検証は行っておりませんので、自己責任でお願いいたします。)

Desktop Station 「Webアプリサーバー」を試す。その3      <Windows7 SoftAP編>

Windows7のSoftAPについて、今一度、手順を追って再設定をしています。
結論から言いますと、「有線LANを接続せずとも動く」事が確認出来ました。

ICSとSoftAPの設定を一旦削除したら、再度設定しても動かなくなってしまったり、状況を判断する為に数時間格闘、何とか手順を把握出来た様なのでまとめておきます。(参考ページはこちら。)


手順は、SpftAP(無線LANのアクセスポイント化)の設定とICS(インターネット接続の共有)の2つに分かれます。

それでは、設定して行きましょう。


1.SoftAP(無線LANのアクセスポイント化)の設定

コントロールパネルより、ネットワークと共有センター、アダプターの設定の変更と進むと、現在のネットワークの状態が表示されます。Biuetooth、有線LAN、無線LANが有ります。無線LANが接続されている場合は、切断しておきます。


コマンドプロンプトを<管理者権限※>で立ち上げ、下記を入力の上実行していきます。※コマンドプロンプトのアイコン上で、右クリックすると表示されます。必ずこの手順を踏んでください。
netsh wlan set hostednetwork mode=allow     'ネットワークを許可
netsh wlan set hostednetwork ssid=dcctest    'SSIDを設定
netsh wlan set hostednetwork key=dcc12345   'パスワードを設定
netsh wlan show hostednetwork           '設定確認
netsh wlan start hostednetwork             'ホスティング開始

SSIDとパスワードは任意に設定してください。


これで、ワイヤレス ネットワーク接続2「Microsoft Virtual WiFi Miniport Adapter」が追加されました。


終了時も同様に、下記を入力の上実行していきます。
netsh wlan stop hostednetwork             'ホスティング終了
netsh wlan set hostednetwork mode=disallow   'ネットワークを解除

これで、ワイヤレス ネットワーク接続2が削除されます。


大した手数ではないが、コマンドプロンプトでの入力が面倒では有るので、何か良い手は無いかと、バッチファイル(*.bat)を作成してみしました。上記説明の内容が設定されます。各自メモ帳等のテキストエディタで開いて、「ssid=」と「key=」以降を書き換えて使用してみてください。
※必ず<管理者権限>で実行してください。



2.ICS(インターネット接続の共有)の設定

次に、インターネット接続の共有を設定していきます。今回は有線LANの「ローカルエリア接続」を設定します。プロパティをクリックします。


共有タブの、チェックボックスにチェックを入れ、「ワイヤレスネットワーク接続2」を選択し、OKします。


「ワイヤレスネットワーク接続2」のIPアドレスは「192.168.137.1」に設定されるそうです。

※このウインドウは、常に表示される訳では有りませんでした。環境によって値が異なる場合も予想されますので注意してください。値が違う場合は「ローカルエリア接続」側のIPアドレス設定も変更した方が良いと思います。


念の為、「ワイヤレスネットワーク接続2」ネットワークタブのIPアドレス(TCP/IPv4)を確認すると「192.168.137.1」に設定されています。


この状態では、「ローカルエリア接続」側のIPアドレスは、有線LANのDHCPサーバより取得しなければなりません。そこで、「ローカルエリア接続」のIPアドレスを手動設定する事にします。再度プロパティをクリックします。


、「ローカルエリア接続」ネットワークタブのIPアドレス(TCP/IPv4)のプロパティをクリックします。

今回は、「192.168.137.2」と設定します。

これで設定は完了です。クライアント側より、SSID・パスワードを入力するとルーティング開始です。


今回、不具合の確認で、「Connectify Hotspot 2016」含め双方取り混ぜて、いろいろな手順を試みました。
設定して見て感じた事ですが、DSソフトウエア専用PCとする場合を除き「Connectify Hotspot 2016」を使った方が、圧倒的に楽(ボタン一つで済みますので)だと感じました。
ただし、バッチファイルを使用してSoftAPを開始/終了する場合でも、ICSの設定はPC内で覚えている(終了-開始しても、IPアドレスが保たれている)様なので、ネットブック等メモリが厳しい場合かつ、専用PCに近い運用が出来る場合はこちらでも良いと思います。
タブレットPCWindows機)で有線LANが無い場合の設定は試しておりませんので、どなたか試した方が居られましたら、教えて頂けると幸いです。



追記 2017.09

うまく接続できない場合は、ファイアーウォールの設定も確認してみてください。