本家tokoさんのホームページで
プレイステイションのコントローラを改造し、赤外線ラジコン送信機を作ると言う悪ノリ企画が進行している。 家電センターで安売りしているPSコントローラを見つけ購入、早速改造する事にした。 私が見つけたのは本家のソニー製ではなくコントローラ等の専門メーカー製。最近の物はUSB接続だがこれは以前の方式らしい・・。 ゲームに全く興味のない私はこの辺の事情が全く分からない。 どうせ作るなら使いやすい物にしよう、と言うことでtokoさんオリジナルから少し改良している。 主な改良点は、スティックとニュートラル調整ボリューム位置の入れ替え、 それと受光範囲を広げるため、赤外LEDの数を左右1列づつ追加している。 PICプログラムはtokoさんが開発した物をそのまま使わせてもらった。 追加部品は秋葉原の通販店で入手出来る物のみを使っている。 |
早速分解、ポテンショメーターの改造を行う。 半田吹を使い、基盤から丁寧に取り外し分解、円形のスティック開口部を四角に加工。 更に、スロットルポジションを改造、バネを自作の柔らかい物に交換した。 この辺の詳細はtokoさんの2チャンネル送信機を参考にした。 |
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ポットがマウントしてあった基盤を半分に割り、パターンをカットし、改造したポットを取付る。 ケース内部の余分な突起を全て撤去し、樹脂ブロックを接着、基盤をねじ止めする。 次に、電子部品が載るユニバーサル基盤を切り欠き、位置合わせを行う。 |
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部品の配置はPICのソケットを基準に行う。 右の写真では中央に配置しているが、最終的にやや電源回路寄りの配置で決まった。 この送信機は、picfun.com の簡易AD変換の原理を応用したシステムでポテンショメーターの抵抗値をデジタル化している。 簡単に説明すると、PICの出力ポート RB0-RB3 からのパルスがポテンショメーターを介してフィルムコンデンサーに蓄電される。 これを別の入力ポート RB7-RB4 で受け取り、信号が入って来ている時間をカウントする。 ポテンショメーターの抵抗値が変わればコンデンサーに蓄電される電流も変わり放電する時間も変化する。 従って、信号が入って来ている時間のカウント数がポテンショメーターの角度と言う事になる。 原理は簡単だがコンデンサーやポテンショメーターには製品ばらつきがある。 そのためニュートラルの位置合わせを行う必要があり、半固定抵抗を直列に入れている。 コンデンサーも正確に測定しないと打角感度にばらつきが出たり最大打角が合わなくなるのだが、 測定するためにはオシロを使って出力パルスの測定を行いPICプログラムとの調整を行う事になる。 とっても大変な作業になるのでこの辺は妥協して行わない事にする。 ちなみに、想定しているパルス巾は 1msec から 2msec 、ニュートラルが 1.5msec となっている。 このシステムの開発を行い、パラメーターの設定をしたtokoさんは大変な手間を掛けた事になり、これを使わせてもらっている事に感謝したい。 |
配線には0.16のポリウレタン線を多用した。 特にLEDへの配線は8本もあるので、細い線を使いたい。 右の写真は裏面に実装した部品。 |
tokoさんの図面では赤外LEDのドライブに使っているFETはIRLML2502となっているが、日本国内でこの部品を単品入手するのは困難です。 所が、PSコントローラの基盤にモーターをドライブしている部品があり、これが使えそうなので配線をテスターで確認してみた。 モーターのプラス端子は電源に、マイナス端子がドレインに、コントロールチップからの信号は1キロの抵抗を介してゲートに、 ソースがグランドに接続されていることが分かった。(写真左) 3端子のFET Q2 と1キロのチップ抵抗 R16 を外して使い、PICのRA0ポートからの出力を 1キロのチップ抵抗を介してゲートに接続する様に変更した。 赤外LEDは秋月電商のキット「赤外投光器キットVer.4」からSANYOのSLR931Aを3本直列×8並列=24本使用。 基盤もキット内の物を切断して使った。 パイロットランプ用LEDはPS基盤に付いている物を基盤ごと切り取って使い、 2個入りタイプだったので、そのうち1個は5V電源のパイロット用に430の抵抗を介して配線を追加した。 |
電源はジャンクで入手したリチウムイオン二次電池を使用。 分解して、ヒューズを残しリード線を配線。 2本直列で接続、本体ケース裏側に輪ゴムで固定して使う事にした。 消費電力が小さいので携帯電話に使われている電池で充分です。 電源回路の3端子レギュレーターはセイコー電子の低ドロップタイプ S-81350_HG を使用したので6V以上の電圧があれば、5V電源を確保出来る。 データーシートによると、出力40mAの時、電位差0.12Vとなっている。 つまり5.12V以上の入力があれば安定した5V電圧が確保出来る事になる。 これを使えば単三アルカリ電池4本直列でも電源に使えそう。 (秋月電商から通販で購入した) |