Пульт управления макетом на Мега2560 (экран 480х320, 128 кнопок, 448 led)

[Eprinter]

Доброго дня всем!

Прошлой весной начал делать пульт. Жутко неудобно управлять целым макетом с многомышки, часто даже включать не хочется - как представишь, сколько манипуляций проводить прежде, чем запустишь рокрэйл... Также убедился, что и с клавиатуры (через MDCS) не очень удобно переключать 20+ стрелок - нужно всё время смотреть на их текущее положение, да и сложно запомнить все кнопки, не хватает наглядности.

Вначале хотел реализовать управление только путевым хозяйством, но подумал и решил добавить локомотивы. Сделал два модуля, которые можно использовать либо по отдельности (например, играть вдвоём - один за диспетчера, другой за машиниста), либо соединить вместе. Уже готовы корпуса, отфрезерованы панели, отпечатаны кнопки, спаяна часть плат, локомотивная часть практически запрограммирована - бери и катай.

Стрелочный ждёт очереди на распайку. Сначала реализую переключение, это будет даже попроще локов, а потом придёт очередь индикации... вот там ожидается знатная кастрюлька с лапшой - несколько сот светодиодов (большинство двуцветных), одних только 595 регистров приготовил 40 штук. Мечтаю отобразить схему путей, индикацию положения стрелок и занятости участков, автоматические семафоры тоже хочется - то есть обратная связь подразумевается, но с ней конь ещё не валялся...

Решил выложить то, что есть, а это навскидку менее 20% от ожидаемых затрат времени. Обычно делюсь теми девайсами, которые уже хотя бы вчёрную закончены и проверены, однако тут работа по объёму сродни небольшому ж.д. макету, поэтому отступаю от правила с тайной мыслью: если уж засветился, то теперь хошь не хошь придётся доводить до результата

Мозги на меге2560 (в локомодуле), протошилд для удобства коммутации, экранчик 480х320. Набраны две кнопочных матрицы 8х8, по одной на каждую половинку пульта, управляются через две ИД7 с диодами развязки. Индикация локомотивной части на двух 7219 - 48 светиков и 8 матриц по 10 полосок. Пока настроено управление через программу MDCS и программатор от МодельДепо (чтобы не отвлекаться сильно в сторону малоизученных тем), потом планирую ещё прямой выход в шину X-BUS Зетки. На данном этапе память программ занята на 14%, ОЗУ менее чем на треть - есть запасец под все хотелки.

Система команд очень проста, для локов имеет вид $aaKdd, где $ ключ (у стрелок будет @), аа адрес лока (двузначный, мне за глаза), К тип команды и dd собственно данные. Например, $07V13 - локу с адр.7 двигаться прямо со скор. 13, $07v10 - задний ход 10, $07v00 - остановиться, $07S00 - экстренный стоп, $10F03 - локу 10 включить F3, $10f00 - выключить свет, вот и весь необходимый и достаточный функционал. В программе получаемые команды сличаются с прописанными локомотивами и отправляются на них уже в формате DCC. Как уже кто-то мог догадаться, следующим этапом (или даже параллельно) не исключено пиление новой, полностью переработанной версии MDCS

По кнопкам локопульта. Сразу под экраном выбор лока, ниже светодиодов двойные качающиеся кнопки +3/-3 к скорости (как раз одна полоска индикации). Внизу круглые это временный стоп, логика такая: лок останавливается, но скорость не сбрасывает (моргает значение), повторное нажатие возобновляет движение. Все перечисленные работают независимо от текущего выбранного лока, то есть можно очень оперативно разруливать предаварийные ситуации, управляя сразу несколькими составами. Ну а наличие подсветки и бар-графов в принципе позволяют обойтись без экрана, но раз уж начал с ним, пусть будет хоть для антуражу.

Правее 21 кнопка функций, две (F0 свет и F1 звук) запрограммировал с фиксацией, остальные самоотключающиеся. Ещё правее клавиши управления выбранным локом, удобно под большой палец правой руки: 0, I, II, III предустановленные значения по образцу и подобию рокрэйла, ромбик смена направления, круглая экстренный стоп, двойная +1/-1, треугольные +3/-3. Ещё будут дополнительные "грибки" с функцией "всем стоять!" ("пробел" из MDCS). Одинокая круглая кнопочка с тремя разноцветными светиками рядом - задел на будущее, переключение режимов работы.

Собственно из основного всё, остальное будет понятно из фото. В начале прикрепил станочки, без которых было бы намного сложнее - фрезерный стол (точил корпуса) и ЧПУ (фрезеровка панелей и посадочных мест под разъёмы) со встроенным ИБП. Ютуб сегодня туп, видео залил на я-диск, извиняйте за неудобство:
Фрезеровка панели на ЧПУ - долго, зато точно и красиво!
Делаем треугольные светики - не нашёл нигде, а очень хотелось.
Краткий тест - сделаю управление стрелками, сниму полноценное видео.

Продолжение не за горами

[Eprinter]

Допилил управление стрелками, соединил половинки пульта вместе, установил на макете. По традиции два положения: рабочее и "висим вниз". Также можно быстро снять и носить в руках, но эта опция скорее всего останется гипотетической, вполне удобно получилось и в стационаре. Все нюансы на фото.

Добавил два типа команд: отдельные стрелки @aaapd и группа стрелок #aaapd#aaapd...., адрес-порт-направление. 20 кнопок слева по центру пока "гуляют", позже там будут расцепители, ворота-шлагбаумы-прочаядвижуха, и маршруты. Треугольная кнопка для управления тройной стрелкой возле депо, там как раз одно нажатие отправляет две команды на сервоприводы. Восьмигранная будет каким-нибудь модификатором.

Сделал кнопки двух цветов случайно - начал печатать чёрные, потом перешёл на синий прозрачный пластик для подсвечиваемых, а затем понадобился белый для одной детали и решил попробовать несколько штучек им. Понравилось, локомотивную часть переделал всю на белые - так симпотнее )) Освободившиеся чёрные пошли на стрелки, теперь должно быть поудобнее - со временем наработается условный рефлекс и меньше времени будет уходить на поиск нужной.

На очереди индикация, а это значит обратная связь, а это значит установка датчиков положения, плюс много-много нового кода... Панель под светодиоды засверлил, останется всего ничего - вставить 339 штук и спаять правильно

Вкратце как сверлил. Из SCARM экспортировал план в векторном формате EMF, затем в Illustrator масштабировал под нужный размер, подкрасил, в отдельном слое расставил кружочки будущих светодиодов. После удалил всё, кроме них, и сохранил в формате SVG - он хорош тем, что по сути представляет собой простое перечисление геометрических объектов с точными координатами вершин или центров, например так записаны окружности:

<circle fill-rule="evenodd" fill="#FFFFFF" stroke="#000000" stroke-width="0.25" cx="234.197" cy="449.519" r="11.338"/>
<circle fill-rule="evenodd" fill="#FFFFFF" stroke="#000000" stroke-width="0.25" cx="32.599" cy="269.519" r="7.086"/>
<circle fill-rule="evenodd" fill="#FFFFFF" stroke="#000000" stroke-width="0.25" cx="61.398" cy="269.519" r="7.086"/>

Далее пишем простенькую программу, которая пересчитывает пиксели в миллиметры и генерирует готовый код для ЧПУ. Проходим пористый рекламный пластик фрезой 3мм и получаем готовую маску. Идеальнее была бы 2.8мм, тогда светики входили бы с усилием и не пришлось бы подклеивать, но не было такой. План напечатан на обычной бумаге, при комнатном освещении подсветка должна быть достаточно заметная - сужу по индикаторам скорости и направления локомотивов, там тоже наклеил бумажку, чтобы рассеивать направленный свет (на видео индикации почти не видно, засвечивала люстра, но без неё на телефон снимать совсем темно).

Звиняйте, видео снова на яндексе:
Сверление маски https://disk.yandex.ru/i/FyN6jdEC6pSSdg
Финальный прогон https://disk.yandex.ru/i/2rBLiD8rgoJPYA - ещё к пульту не привык, много туплю )))

[Alexander]

Всё время когда вижу макеты такой глубины, всё время возникает вопрос - а как достать, например, до моста у дальней стороны макета? Или всё же отодвигать?

[RTF82]

Сообщение от Alexander

отодвигать

Тут меб. колесики бы приделать к ножкам. Мой макет двигается туда-сюда при относительно активной работе с ним раза два-три в неделю. Даже просто для того, что протереть спиритусом рельсы. Да и в процессе балластировки и пр. Макет становится все тяжелее, и тефлоновые набойки на ножках не сильно облегчат передвижение макета.
С уважением,
Павел.

[Eprinter]

Сообщение от Alexander

как достать, например, до моста у дальней стороны макета?

Если что серьёзное - двигать. Если поезд подтолкнуть - можно опереться на макет, покуда нет ничего, кроме рельс. Я даже становился несколько раз, подкладывая вначале поролон, затем приличный кусок дсп, чтобы распределить давление, запас прочности есть. Лампочку в бра поменять, гирлянду поправить. Для обслуживания рельс есть вагон-пылесос-полотёр, хорошо чистит, со спиртом ))

Сообщение от RTF82

Тут меб. колесики бы приделать к ножкам.

У меня на ножках фетровые накладки - и скользят по ламинату неплохо, и случайно сдвинуть сложно. Правда, приходится ещё отсоединять расширение на спинку дивана, но это минут 5 занимает.

Сильно тяжелее макет не станет, он изначально задумывался как складной и при переезде мы вдвоём (конечно, не без помощи какой-то матери) снесли его с 7-го этажа типичной панельной 9-этажки, а затем затащили по более узкой лестнице на 10-й. Уже решил, что когда (если) дойдёт дело до украшательств, весь ландшафт будет не гипсовый, а на вспененной основе (изопинк например). Да, это сложнее и не так красиво, но другой путь - разбирать и строить новый макет, к чему я пока не готов. Вообще-то изначально собирался делать в масштабе N, разборный, а этот был типа тренировочного, временный, но задержался надолго ))