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鉄道模型工作室 レイアウト設置用の速度計を作る 制御基板の工作
■ はじめに
レイアウト設置用の速度計を製作中である。 今回は、PICマイコンや7セグLED を取り付ける制御基板を工作し、ユニットとして完成させるする。
■ 制御回路基板の工作
制御回路は、Lチカで学習したPICマイコンや7セグLED回路にセンサ回路を追加している。 単線での回路図を下に示す。 基板には同じ回路を二つ組み込む必要があるのだ。
この回路をユニバーサル基板上に構成した。 メインのベース基板は古いATSシステムで使用していた基板を再利用しているので、ハンダや落書きなどが残っているが利用できる物は何でも使う古い人間なのだ。 サイズは、95×72mm である。 表示部は 72×48mm の基板をベース基板とは直角に取り付けて、線路の側面に垂直に立つようにした。
上に基板の表側を示す。 真中を境にして、同じ構成の二つの回路を配置している。 また、センサ部分など線路側に設けた要素との接続は、ピンヘッダとピンホルダで接続するようにし、線路と基盤の取外しが容易に出来るように配慮している。 基板上に設けた白いコネクタは、5ボルト電源からの接続コネクタである。
配線具合を上に示すが、相変わらず下手なハンダ付け工作である。 再利用品でもあるのでハンダが残っている部分も多いのだ。 パネルとの結合部は、７セグLEDの下側の足を使ってパネル基板とベース基板の両方にハンダ付けし、その足の部分を折り曲げている。 この脚だけでの結合では剛性が足り兄とかんがえて、ジャンパー線を三角形にハンダ付けして筋交いとしている。 これで強度はバッチである。
７セグLEDの上の足の配線は、ビニール導線を使って配線した。 一方、線路側では、投光部と受光部の配線を実施し、接続時にプラスとマイナスを間違えないように赤マジックで印をつけている。
■ ユニットの組立て
出来上がった線路の裏側に、制御基板をネジ止めして、ユニットとして組上げた。
裏側の配線がゴチャゴチャしているので何らかのカバーが必要であろう。 また、前面のパネルも工夫する必要がありそうだ。
接続コネクタ部分を下に示す。 色々な端子が並んでいるので、誤接続防止のためにも何らかの表示が必要であろう。 今は覚えているものの・・・・・・・・。
■ 機能テスト
ユニットとして組み上がったので、プログラムをPICにビルドし、ユニットを5ボルト電源と接続して機能テストを実施した。
しかし・・・・・・・・・・？ パネルの表示は、なんだか変な様子であり、理解できなかった。 入力端子へのノイズではないかと疑って、急遽 0.1μFチップコンデンサを追加したが効果なかったのだ。 現象がよく理解できなかったが、とりあえず線路を組んで実際の列車を走らせてみることにした。
2019/3/15 作成