Facciamoci il MiniDCC

By Ettore Abate (22 giugno 2004)
Copyright
Il seguente progetto (hardware) può essere realizzato liberamente, ma non può essere commercializzato in nessun modo, salvo diversa indicazione da parte dell'ideatore. Per ulteriori informazioni utilizzate il seguente indirizzo e-mail
 
Premessa sul progetto
La scelta di costruirmi tale centralina è stata una lunga e sofferta decisione.
Ci sono in rete molte varianti per il DCC e per fortuna anche in italia ci si sta finalmente dando da fare con qualcosa di nuovo con dei progetti veramente interessanti anche se in fase di sviluppo, quali il zDCC e il KDCC.
Avevo già costruito alcuni sistemi DCC fai da te, ma nessuno stand alone. Questa volta mi serviva una strumento compatto, facile da trasportare e il più possibile completo di tutte le funzioni. Un'ulteriore requisito è che la centrale funzioni, all'occorrenza, anche con una batteria dell'auto perchè destinata al comando di un paio di moduli che ho intenzione di costruire da portare a spasso per favorire la diffusione del nostro hobby.
Inoltre mi serviva una sorta di automatismo che mi permettesse di dialogare con gli eventuali interessati, senza dover badare ai controlli.
Essendo da solo non avevo l'esigenza di avere altri comandi palmari per eventuali amici.
Chi volesse invece avere dei palmari per manovrare con un amico e avere tutte le funzionalità della centralina dia un'occhiata a MyDCC, in attesa che il progetto venga terminato!
La centralina descritta è un progetto che ho trovato in rete ed è di Robert Cote sul sito ufficiale di MiniDCC.
Robert Cote si è dimostrato disponibile, aiutandomi nella fase di programmazione; a causa di un settaggio non specificato nel sito, ho riscontrato un problema che è stato risolto grazie alla prontezza dell'autore in mezza giornata.
Ho scelto di realizzare la versione che usa come processore il pic 16F628 perchè con una maggiore capienza dell'integrato, l'ideatore ha potuto implementare delle funzioni assenti nella versione precedente che ne diminuivano l'appetibilità.
 
Primo obbiettivo nella costruzione
Spendere il meno possibile! :)
Prelevato lo schema dal sito, mi sono messo al lavoro. L'autore vende per corrispondenza tutto il necessario per costruirsi la centralina, ma lascia la libertà ai più intraprendenti di realizzare da sè (e solo per sè) il progetto.
Per questo motivo non troverete in questo articolo schemi o circuiti stampati che riguardano la centralina, ma soltanto un PCB del booster (a breve) perchè non è lo stesso che usa l'autore del minidcc.
Il booster usato è stato progettato da Alessandro Tardioli per il TBX; io l'ho modificato nelle dimensioni e dotato di una protezione elettronica sui corto circuiti senza ricorrere ad un modulo di ACK esterno, che la centalina non avrebbe comunque supportato.
La decisione di utilizzare ad un booster diverso da quello originariamente previsto da Alessandro Tardioli è scaturita dalla totale assenza di protezione sui corto circuiti, se non quelle interne all'integrato utilizzato.
Vista l'attività di alcune persone nel campo della realizzazioni di progetti DCC, non sarà impossibile dotare il sistema di un booster tutto italiano. Trovo infatti ottimo quello di despx, che uso sul plastico: degno delle vostre aspettative.
Tornando al primo requisito per la costruzione della centrale digitale (spendere il meno possibile), il concetto è che non volevo comprare niente altro che i componenti elettronici e ...ci sono quasi riuscito!
Per sostituire il tastierino da 4x4, mi è venuta l'idea di sacrificare una vecchia tastiera di un PC finito in cantina. Verificata la possibilità di incollare con la colla da modellismo, mi sono finalmente potuto rilassare: la restante parte del lavoro era meno difficoltosa.
Dopo aver studiato esattamente dove tagliare, mi sono messo al lavoro e in pochi istanti avevo tra le mani la futura tastiera del MINIDCC. Ho tagliato la parte destra della tastiera (tastierino numerico) e l'estremo bordo sinistro, per renderla simmetrica una volta incollata.
 
 
Per il fondo ho agito alla rovescia, onde evitare di avere i due gusci con il taglio sullo stesso lato.
Si può notare che il tastierino numerico non ha i tasti disposti in maniera simmetrica; infatti questa è la parte piu divertente del lavoro. Con un seghetto da traforo si asportano i tasti di dimensione doppia (invio, + e 0) e il singolo canc, facendo attenzione a fare dei tagli il più precisi possibile.
A questo punto si devono trapiantare dal resto della tastiera una fila di tasti singoli prelevandoli da una riga delle lettere a piacere. Con un po' di pazienza si incastrano i vari pezzi e li si incolla in posizione. Dal momento che avanzava spazio (la tastiera ha la colonna da 5x4), ho deciso di integrare i tasti S1 e S2 nell'ultima riga dal basso, lasciando un tasto doppio in mezzo per il reset del display, in caso di anomalie dell'accensione (su segnalazione dell'autore).
Ho preso poi i vari tasti selezionandone l'altezza - sulla mia tastiera non erano tutti uguali. Ho eliminato il numero o la lettera con una passata di carta vetrata a grana finissima.
Restava da installare il display LCD. Ho risolto usando una custodia per cd rotta per simulare il vetro in corrispondenza dei tre led della tastiera (in alto a destra) dopo aver praticato un apertura.
Proprio in quei giorni, ho visto su una rivista una tastiera con una parte rimovibile e ne ho copiato in negativo i colori perchè mi avevano piacevolmente colpito. Data una mano colore di argento e atteso il tempo necessario all'asciugatura, mi sono dedicato alla mascheratura delle parti di colore diverso dal nero e all'applicazione dei caratteri trasferibili (reperiti in cartoleria) sui tasti. Dato il nero, non mi è rimasto altro da fare che passare velocemente con della vernice semiopaca per fissare i trasferibili. Ora non restache assemblare il tutto.
 
 
Per le schede non sono riuscito a fare invece lo stesso lavoro certosino che ho fatto con la plastica. Con i layer all'interno della tastiera, ho dovuto ripiegare acquistando alcuni tasti, non avendo trovando un modo affidabile di ripristinare il contatto tra le varie parti amputate.
Ho pensato di usare le vernici all'argento o al rame, adatte al ripristino dei lunotti termici sui vetri delle auto, che si trovano nei negozi di elettronica; visto i prezzi, ho preferito optare per dei pulsanti da circuito stampato... Se dovrete acquistarli prendete quelli con 4 pin, il lavoro di cablaggio della tastiera si semplificherà notevolmente.
Non restava altro da fare che costruire un fondo per contenere il booster. Ho optato per un avanzo di un paraspigoli che incollato come una cornice, ha permesso di ricavare uno spazio di circa 2 centimetri al di sotto della tastiera, sufficente per contenere in altezza un condensatore da 2200µf posizionato orizzontalmente nonchè il resto dei componenti.
 
 
Considerazioni finali
Se dovessi ricominciare il lavoro oggi, dopo aver potuto valutare l'effettiva validità, cercherei di ridurre le dimensioni generali spostando fuori dal palmare tutto ciò che non è necessariamente utile al suo funzionamento.
Inoltre comprerei una tastiera adesiva e sposterei il booster vicino ai trasformatori amplificando il segnale dcc in uscita dal pic; così facendo potrei rinunciare ai dissipatori che ho montato sotto il fondo della scatoletta, che si ridurrebbe di peso e spessore.
 
 
Schema di Montaggio
 

Schema di Montaggio
 
Circuito Stampato
 

Circuito Stampato
 
Elenco componenti tastierino
Pulsanti
  • 19 pulsanti da circuito stampato NA.


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