無線式アタリセンサーの量産化プロジェクト(その3)2017年02月16日 22時28分

さて無線式アタリセンサー量産化プロジェクト

送信機製作記事の続きです。

さて中国からFedExで送られてきた荷物は日本に入ってからは

ゆうパックで配達されてきました。

安いのでたぶん関税はかからないと思うのですがかかる場合は

一週間程後に別途請求書がくるようです。

(絶対くるなよ!笑)




さて

ドキドキしながら開封してみます。

プリント基板の海外発注なんて初めてだったので

(もちろん国内発注も無い^^; )

生基板(笑)うまく出来ているかなあ?

じゃーん! 




おお!

美しい

中を開けるととても綺麗なプリント基板が

10枚出てきました。

izuyanが設計した証(あかし)のシルク印刷も

ちゃんと入っています。(*^^*)




元の基板と重ねてネジ穴や形状など問題ないかどうか

チェックします。

元の基板は今回作ったものと比べると

パターンが太く簡単ですね。




Kicadで回路設計してパターン図を作って

試行錯誤しながら小さな変形プリント基板の中に

部品を無理やり詰め込んでそれを中国のメーカに

訳もわからずにネットで発注して

それが実際にプリント基板となって今、目の前に

あるっていうのは本当にマジで驚きで

感動です。ちょっと大げさですが・・。

(*^_^*) 


CAD上での3D表示での基板(表面)↓

現物も全く同じです。すごいや。(^^♪




さていよいよ組み立てます。

その前にワイヤレスモジュールと1円玉との大きさを

比較してみてください。

しかし個々最近の技術の進歩はすごいですね。

izuyanがまだ子供の頃はまだ真空管ラジオが

現役であったんですが・・。(笑)





半田付けは超小型の表面実装部品を扱うのでハンダコテの

先端も小型の物を使います。




まず表面実装のチップ部品はまず瞬間接着剤で

動かないように軽く仮位置決めします。




そして慎重に半田付けします。

半田付けは背が低いものから行うのが鉄則です。




今回、電源回路に使う三端子レギュレータは

表面実装用の超小型タイプの物を使用しました。

定格電流は60mA ~100mAとれるので小さくても

問題ありません。

前回使ったフェアチャイルドの三端子レギュレータも

小さいと思っていたのですが

これだと大きすぎてやはり実装スペースが

ないことがわかります。↓




こんなに狭い間隔の配線だと、もしパターン配線が

違っていたら基板での修正はとても厳しいです。




送信モードの切替回路に使うDIPスイッチも超小型の

表面実装用のものを選定しました。

上の青いDIPスイッチが一般的なICピッチと

呼ばれる足の間隔が2.54mmピッチのものですが

今回使う下の黒い表面実装用の超小型DIPスイッチ

のピッチははその半分です。




ピンセットを使い位置決めを行い慎重に

半田付けしていきます。




ルーペも使ってみました。

こんな細かい作業は老眼の自分にはちょっと

つらい年齢です。ははは・・(涙)

でもこのルーペでは覗いての作業は出来ないので

後でチェックする時見るだけです。




電源回路に使う電解コンデンサも

Φ4mmで高さ5mmの超小型のものを探しました。

一般的なものに比べるとメチャクチャ小さいです。




スイッチも探しましたがオルタネイトスイッチで

プリント基板用の超小型のものを見つけることが

出来ませんでしたので既設の物を流用することにしました。

ネットでみつけた右側の赤のスイッチは使えますが、

背が高いのと押釦の直径がちょと小さいです。





極細の0.6Φのハンダを使って夢中になって

組み立てていきます。




だいぶ出来ました。

量産化するには組立スピードが勝負です。^^;




4つあるDI入力位置を変えるCH切換用の

ジャンパーピンも小型の2mmピッチ間隔の

ヘッダピンを使いました。

ここのジャンパー位置を変える事により

混信しないように4台同時にアタリセンサーを使えます。

(受信機側のジャンパーピンの設定も同様に必要です。)

こんな状況が実際に有るかどうかわかりませんが(笑)




このモード切替用DIPスイッチは以前書いたように

DIPスイッチのON/OFFの組み合わせにより

標準機能である子機:連続,子機:連続0.03秒,子機:間欠1秒,

子機,間欠10秒 のすべての機能が使えます。

電池の持ちを良くするためには子機,間欠10秒の設定が

良いのですが最大で10秒かかりますので

デフォルトでは子機:間欠1秒になるように

DIPスイッチを設定しました。

アタリを検知するマイクロスイッチは同等品が

オムロンにありますが問題なく使えるので

既設流用とします。




若干ケース上部のネジ穴にちょっとだけ干渉するところが

有ったので基板をヤスリで少し削りました。

あとはノギスで測ったのにもかかわらず

収納はぴったりです。(*^_^*)

そのうち3Dプリンタがあったらケースも好きな形状に

自分で作れるんでしょうね。・・。^^;




電池を押さえるバネは既設流用します。

このステンレスバネはちょっと自作は難しそうです。^^;




付属のマッチ棒アンテナをつけて完成です。




定電圧電源よりコイン電池定格のDC4.5Vを供給して

動作確認をしてみます。




動くかなあ?

あれ動かないぞ。

困ったなあ・・・。

・・・・・・・・・・

・・・・・・・・・・

回路図通りにプリント基板の配線が出来ているか

どうかテスターで部品の端子をチェックしていきます。

あれ?

無線マイコンチップの5番ピンに電圧がかかってないぞ。

わかった。( ̄ー ̄)ニヤリ

原因は半田付けの不良でした。

再度チップのピン回りにハンダコテを

丁寧に押し当て熱を加えハンダを溶かし

て十分に流し込みます。

次回からは液体フラックスなどを

使った方が良いかもしれません。





これが改造前のアタリセンサーの写真です。




改造後はこうなります。

無線マイコンのチップは裏面にありますので

表面はスッキリしています。




回転センサーをつけると完成です。

わーいできた!できた!

夢が形になったよ~。







作ったプリント基板の単体チェク時の動画です。

受信機は今使っているものを使って

送信と通信することを確認します。

この場合受信機は動作実証の確認済みなので

試験は楽勝ですね・・・。






ケースに組み込んでみました。





送信機と受信機のどちらが難しいかと言えば

もちろん送信機です。

これで一つ山を超えました。

次回は受信機の設計製作の記事にはいります。

by.izuyan

コメント

_ yama ― 2017年02月18日 18時31分

せっかくの良い物を作っているのに

黒魔術の呪いのような呪文だけは、

プリント基板に入れるのは、やめてくれ~

絶対に緑色のマジックで消してやるからな(笑)

_ izuyan ― 2017年02月18日 21時53分

yamaさんこんばんわ~。

睡眠を削って夜中に心血を注いで開発しているのに

これぐらい入れてもいいやろ!

しかし黒魔術の呪文とは酷いな・・・。

限定生産品だがらアタリセンサ-を渡す時、

誓約書にハンコもらうからな・・。

プリント基板の呪文消したら

違約金10万円払う!っていう・・・。

条件だ・・。へへへ・・。

_ きそやn ― 2017年02月19日 06時38分

おはよう御座います🎵


着実に夢が現実化してますねー 残業お疲れ様です。



引き続き頑張って下さいね( ̄ー ̄)

_ izuyan ― 2017年02月19日 16時08分

きそやnさんこんにちわ~。

天気がいいのに今週末は釣りにも行かず

ひたすらを工作やっていました。(笑)

本末転倒ですがとりあえずプロジェクトが

完成するまでは引き続き気合で

がんばります。(*^^*)

_ きそやn ― 2017年02月19日 17時23分

こんばんはー!


素人目に後、一歩という所でしょうか?


大分暖かくなって来たからヤエンも忘れずに‼


今年こそは3キロ🆙期待してますよー

_ izuyan ― 2017年02月20日 23時02分

きそやnさんこんばんわ~。

週末に受信機を作ってめどがだいぶたちました。(*^^*)

やはりプリント基板は配線が無い分だけ

組立時間が早いですね・・。

そろそろヤエンも出撃しないといけないなあ・・。

今年は 運が良ければ(笑) そろそろ

大きいの釣ってみたいです。

今年はイカが多そうなウワサもあるので

ちょっとだけ期待しています。^^;

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