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Nゲージレイアウト用制御盤 (その5) 音の部分2

WAVプレーヤー 制御スイッチ

Nゲージレイアウト用制御盤に駅のアナウンス類の音を再生するスイッチをPICマイコンで作って取り付けるのと、WAVプレーヤーの組み込み。



レイアウトの音としては、市販のMP3プレーヤーボードMK-144を使ってBGMのほか、列車の接近、発車時のアナウンス、自作のWAVプレーヤーを使ってディーゼルエンジンのアイドリングの音やら汽笛の音などを再生。

MP3プレーヤー

今作っている制御盤には市販のMP3プレーヤーボードMK-144は4台を組み込んでいて、PICマイコンで作った制御用のボードのボタンを押すとMK-144が持っている機能でMP3が再生され、BGM、アナウンスが流れる。

ちなみに、レイアウトは4番線まで作る予定で4台のMK-144はそれぞれの番線のアナウンスを行う。

スピーカー部はステレオで2組を用意してあり、切り替えスイッチで全ての音をミキシングして1組のスピーカーに出力したり、2組に分けて出力したりすることができるようにしてある。

試しに手動で1~4番線の音を全て出したりして試したところ・・・一応聞き取れることはできるが・・やかましい(^^;

2組のスピーカーを使って分けて出力してみると・・聞き取り易さは増すが・・やかましさもさらに増す。

まぁ、実際にレイアウトに組み込んだときは全ての番線の音は一斉に出すことはしないと思うのでスピーカーは1組だけにしておいた方が良いのかもしれない。

WAVプレーヤー

WAVプレーヤーは鉄道模型レイアウト・プラモデル展示台用の音(PICでWAV再生) 2で作ったものをカスタマイズ。
PICマイコンでWAVを再生する。

押しボタンを押すことによって、対応するWAVファイルをSDカードから読み込んで再生するのだが、PICマイコンの性能上サンプリングレートが8kのものが限度で、それ以上のレートのものの再生は難しい。

なもんで、音質は求められれず、もっぱらエンジン音やら汽笛などの音の再生専門になる。
ただし、1つのPIC24FJ64GA002でモノラル2ch分の処理は可能。
従ってスピーカーは2つで、同時に2種類の音を再生することができる。

PIC16F886が1個で20個のスイッチのON/OFFを判定し、PIC24FJ64GA002に再生するコマンドを送信する仕様。

MK-144の方は同じようにPIC16F1823で4個のスイッチのON/OFFを判定し、再生するコマンドを送信するが、こちらは1つのMK-144に対してPIC16F1823は1個が受け持つ仕様。

制御盤に組み込み

で、ごちゃごちゃと作業をして基板が完成。 この基板を制御盤に組み込む。

WAVプレーヤー
左がWAVプレーヤーとアンプ部。
青色のパーツは電源の端子台で、12V、5V、3.3Vの電圧を他の基板に供給するためのもの。

右下はMK-144を制御するPIC16F1823。4個ある。
MK-144はすでに制御盤の箱の中に組み込んである。


右上の空き地部分にはポイント制御用の回路を作りこむ予定。

 

WAVプレーヤー組み込み
出来上がった基板を制御盤に組み込む。
この基板の上部の蓋となる部分に押しボタンが並ぶ。

白く見えているのがその蓋の部分。


蓋の部分の右側の黒いロータリースイッチは、PWMコントローラの出力をどの線路に出力するかを設定するスイッチ。

で、蓋を閉める。



アラ!?


アラ、アラ!?


蓋となる部分にある押しボタンスイッチの配線やらPWMコントローラの出力切り替え用の配線が突っかえて蓋が閉まらん・・


ウ~ム、行き当たりバッタリ方式は最近行き当たりバッカシ・・


さて、天井のスイッチの配線を直すか、基板を直すか。
WAVプレーヤー 基板
ウォーリャっと、PIC16F1823が4個ある部分の基板をギーコ、ギーコと鋸で欠き取り、ポイント制御用の回路を作りこむ予定地の上に移動した。

行き当たりバッタリで、エイ、ヤーと基板を欠き取ってしまったが、本当に良かったのだろうか!?


ポイント制御用の回路を作り込む場所がなくなったので後悔するのかも知れない・・

 

WAVプレーヤー 基板
・・基板を欠き取るとき、じっくり考えもせず、天井から見て基板の部品が見える位置まで後退させりゃいいやとギーコ、ギーコと鋸を入れたが、その後で気がついた。
・・ホントにここの部分だけが干渉していたのだろうか・・・と不安にもなる。


 

WAVプレーヤー 基板
・・ひとまず綺麗に収まった。
他の部分は干渉していたなったみたい。
一安心。


 

WAVプレーヤー 制御スイッチ
天井部分には再生用の押しボタンスイッチ34個。

押しボタンスイッチもこれだけあると結構なお値段がするので、コストを抑えるため1個あたり10円と一番安価なタクトスイッチにした。

基板上にハンダ付けし、天井部分の板に穴あけしてスイッチの頭がのぞくようにしてある。


オレンジ色のボタンはアナウンスなどのMP3再生用。
黒いボタンはアイドリングなどの音を出すWAV再生用。

 

あっ、基板の上部には進路制御盤をつけるので、基板上のWAVプレーヤー部のボリュームには直接アクセスできなくなるであった・・
・・ウ~ム、忘れてた(^^;

ということで、制御盤の箱の前方左側に穴をあけてボリュームとスピーカーの切り替え用のロータリースイッチを配置するようにしてみた。

制御盤 内部
ついでに、WAVプレーヤーの再生音は、制御盤の箱の後方につけたスピーカーから出すことができるほか、レイアウトに組み込むときはレイアウト付近に配置したスピーカーからも音を流せるようにした。

 


イキアタリ・・バッタリ。
イキアタリ・・バッカリ。

レイアウトが大きくなればなるほど離れたホーム付近からアナウンスが実感的に聞こえる。
が、現実にはちっこいレイアウトしか作れないのでどこで音がしても同じかもしれない。
カナシー・・

 

MP3 制御部
箱の中の右側には市販のMP3ボードとBGMをダイレクトに再生するための押しボタン(タクトスイッチ)がある。


 

制御盤 背面
背面のスピーカーにはネットを貼った。

外部スピーカーを接続するコードもMP3音源、WAV音源用それぞれに配置。


 

これで制御盤の下半分は完成・・したのか!?



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