【大改造】プラレールEF65 Wi-Fiカメラ搭載車 part 3

追加購入部品 プラレール
MLCC、ポテンショメータ、DC-DC降圧コンバータモジュール

代替部品が届きました

追加購入部品

追加購入部品
MLCC、ポテンショメータ、DC-DC降圧コンバータモジュール

やっと代替部品(DC-DC降圧コンバータモジュールなど)が届きました

これからDC-DC降圧コンバータモジュールに部品を組み込んで

Wi-Fiカメラモジュールや他の部品と接続して、
いよいよテスト走行しながらWi-Fiカメラでの撮影・Wi-Fi送信(スマホで映像受信)です。

しかし、ここで新たな問題が発生・・・



DC-DC降圧電源モジュール

もちろんこのままでは使えません(色々探したのですが完成品が見つからず)

DC-DC降圧コンバータモジュール
DC-DC降圧コンバータモジュール ほか

上左:MLCC(積層セラミックコンデンサ×10個)、この内2つ使います(2mm×1.25mm×1.25mm)

上右:ポテンショメータ(10KΩ半固定抵抗)

DC-DC降圧コンバータNo.2

大きさの比較
以前のDC-DC降圧コンバータと以前のDC-DC降圧コンバータモジュールの比較、ついでにUSB充電モジュールとも

以前のDC-DC降圧電源モジュールとサイズ比較
小っさ!(18.92mm×12.57mm×7mm(10mm端子長込み))

以前のものは、
入出力の電圧・電流の幅が大きいことからICやコイルのサイズもそれなりに大きいが、

なんといっても両端のコンデンサのサイズの違い

アルミ電解コンデンサ(100μF-50vと220μF-35vそれぞれ、8mmφ×11mm)

MLCC(積層セラミックコンデンサ、共に47μF-6.3v:2mm×1.25mm×1mm.25)

の差

USB充電モジュールよりも小さいです。

ヒートシンク
DC-DC降圧電源モジュール・部品が届きまし
DC-DC降圧電源モジュール・部品が届きまし

IC用に切り出して加工したヒートシンク

取り出したMLCC 2個

DC-DC降圧電源モジュール(表)

10KΩポテンショメータ(使用する端子1.2を折り曲げて、使わない端子3は切り取りました)

DC-DC降圧電源モジュール(裏):使用しない端子②④は切り取りました

さて、MLCCをどんな方法で、はんだ付けしようか!
MLCCのはんだ付け
MLCCのはんだ付け

MLCCは元々プリント基板上に表面実装するものですが、

今回の場合プリント基板上に回路が無いので、銅線でつなぎます

おなじみの100均で買った、(以前のブログにも登場している)0.28mm銅線

MLCCを強力磁石で固定して
MLCCのはんだ付け
MLCCのはんだ付け
はんだ付け動画

MLCCをどうやって固定しようかと悩んだ末、偶然磁石にくっつく事がわかり

それなら、強力磁石で固定

MLCCを銅線でつなぎます
MLCCを銅線でつなぎます

動画を取りながらだと、難しい

磁石がこてにくっついちゃう始末

はんだコテも20年もので、こて先がボロボロ
新しいはんだコテも欲しい

MLCCのはんだ付け
MLCCのはんだ付け

リード線を100均グッズで固定して

2個目も1個目につなげて(アース側は共通)

MLCCは、電解コンデンサの様に極性がないから+-を気にする必要はない。

あとは、ショートが無いか確認

ショートが無いか確認
ショートが無いか確認

実は、MLCCの端子間があまりにも狭いので、はんだでショートさせてしまった

太いボロボロの、こて先で、
やはり、新しいはんだコテが、欲しい

DC-DC降圧コンバータモジュールに取り付け
MLCCのはんだ付け
MLCCのはんだ付け

ポテンショメータの抵抗値設定

ポテンショメータの抵抗値設定
ポテンショメータの抵抗値設定

ポテンショメータの端子にも銅線で

ポテンショメータの
ポテンショメータのはんだ付け

USB充電モジュールを使って出力チェック

USB充電モジュールを入力使ってテスターで出力チェック

USB充電モジュールを使って出力チェック
USB充電モジュールを入力使ってテスターで出力チェック

4V入力で、出力1.3v程度

想定より低い電圧

普段多用しているeneloopが、1.2vだから、ここでは一旦OKとする

しかし、
後でわかるが、16530電池を使用してみると想定以上の出力電圧となる


Webカメラで作業内容を撮影

作業しながら手元が撮影できるカメラが欲しいと思い

USB接続のWebカメラ(2560*1440解像度フルHDオートフォーカス )と、
USBリングライトを
プライムデーで20%offで買ったのですが、

しかし、Webカメラは、状態が良くない

Webカメラで撮影
写真も動画も赤みがかかって綺麗でないし、オートフォーカスも効かない

写真も動画も赤みがかかって
綺麗でないし、オートフォーカスも効かない

写真も赤みがかかって 綺麗でない
写真も赤みがかかって 綺麗でない

交換を申し込んだのですが、
返品扱いしかできないとのことでした。


無料Webカメラアプリ+iPhone

無料WebカメラアプリEpocCamを、使わなくなったiPhone SEに入れて、
Windowsカメラで手元撮影しました。
無償版は画面下に「EpocCamb~~~」の宣伝が出ますが、1920×1080で撮影できます。
使ってみて、使用感が良ければ有償版に切り替えます。

後日、[使わなくなったiPhoneをWebカメラにする]で記事にしたいと思っています。

使わなくなった古いiPhoneをウェブカメラの代用にする

こちら(iPhone SE)の方が)解像度も色味も画角も断然良い
別途、詳しくEpocCamをご紹介出来ればと思っています。

モーター用電源を18650電池にする

18650電池を積んで上から見たところ
まだ、DC-DC降圧コンバータモジュールは実装していない。

18650電池を積んで横から見たところ
18650の上にWi-Fiカメラモジュールと、
1100mAhのWi-Fiカメラ用Li-Po電池をのせ、
Wi-Fiカメラモジュールの上に、とヒートシンクをのせた
側面に見える基盤はUSB充電モジュールで、
Wi-Fiカメラモジュール用のLi-Po電池充電用はこの位置に変更しました

18650電池を積んで横から
Wi-Fiカメラモジュールの上に、とヒートシンクをのせた

正面から、18650電池、
Wi-Fiカメラモジュール、
飛び出して見えるのが、カメラのレンズ部です。

正面から、18650電池、Wi-Fiカメラモジュール、飛び出して見えるのが、カメラのレンズ部
正面から、18650電池、Wi-Fiカメラモジュール、飛び出して見えるのが、カメラのレンズ部

車体前部は、、
18650電池のでっぱり部分、
カメラのレンズ部を通す穴を開けました。
カーブで橋脚にぶつからない様にするために
出来るだけ車長を短くする必要からこの様な形になりました。

車体前部
18650電池のでっぱり部分、カメラのレンズ部を通す穴を開け

車体前部を付けた感じ(イメージ)は、
ヒートシンクの高さから、結局、
前部パンタグラフはあきらめることになりました。

車体前部を付けた(イメージ)
車体前部を付けた(イメージ)

DC-DC降圧コンバータモジュールを取り付ける為に、
後方カバーを外しました。
USB充電モジュールの右側のスイッチは、
Wi-Fiカメラモジュール用とモーター用です。

DC-DC降圧コンバータモジュールを取り付ける為に、後方カバーを外しました。USB充電モジュールの右側のスイッチは、Wi-Fiカメラモジュール用とモーター用です。
DC-DC降圧コンバータモジュールを取り付ける為に、後方カバーを外しました。USB充電モジュールの右側のスイッチは、Wi-Fiカメラモジュール用とモーター用です。

上方から

上方から
上方から

この位置に、
モーター電源用の
DC-DC降圧コンバータモジュールをホットボンドで固定します。

この位置に、モーター電源用のDC-DC降圧コンバータモジュールをホットボンドで固定します。
この位置に、モーター電源用のDC-DC降圧コンバータモジュールをホットボンドで固定します。

DC-DC降圧コンバータモジュール固定完了

DC-DC降圧コンバータモジュール固定完了
DC-DC降圧コンバータモジュール固定完了

1100mAh電池の下に配線を通すために、
電池を持ち上げます。

1100mAh電池の下に配線を通すために、電池を持ち上げます
1100mAh電池の下に配線を通すために、電池を持ち上げます

プラスリード線をはんだ付けで接続しました。

プラスリード線をはんだ付けしました。
プラスリード線をはんだ付けしました。

マイナスのリード線も下に通します。

マイナスのリード線も下に通します。
マイナスのリード線も下に通します。

反対側から確認

反対側から確認
反対側から確認

1100mAh電池を戻します。
上に貼り付けたものは、
カメラモジュールのWi-Fiアンテナです。

1100mAh電池を戻します。上に貼り付けたものは、カメラモジュールのWi-Fiアンテナです。
1100mAh電池を戻します。上に貼り付けたものは、カメラモジュールのWi-Fiアンテナです。

電源車からの電気受電用リード線を
伸ばして、ホットボンドで固定
マイナスリード線

電源車からの電気受電用リード線を伸ばして、ホットボンドで固定>マイナスリード線
電源車からの電気受電用リード線を伸ばして、ホットボンドで固定>マイナスリード線

プラスのリード線も

プラスのリード線
プラスのリード線

後部カバーを付けて位置調整
DC-DC降圧コンバータモジュール

DC-DC降圧コンバータモジュール
DC-DC降圧コンバータモジュール

1100mAh電池とヒートシンク

1100mAh電池とヒートシンク
1100mAh電池とヒートシンク

USB充電モジュール

USB充電モジュール
USB充電モジュール

この時は、まだ
前部パンタグラフを取り付けています。

この時は、まだ前部パンタグラフを取り付けています。
この時は、まだ前部パンタグラフを取り付けています。

確認:
左側側面

確認:左側側面
確認:左側側面

確認:
右側側面

確認:右側側面
確認:右側側面

10/27:Wi-Fi撮影車試験走行

Wi-Fi撮影車(電池無しモーター)連結タンク車(18650からDC-DCコンバータ)から給電

Wi-Fi撮影車にバッテリーを積んでいない為、バランス悪
(動力用に1100mAhのバッテリーを搭載したが、
DC-DC降圧コンバータを通すとパワー不足でモーターが回らない)
Wi-Fi撮影車の前輪が浮く感じで、
さらにバッテリー供給が(2Vから1.8vで)
オーバーパワーバランスが取れないで、撮影失敗


Wi-Fi撮影車(内部動力18650から給電)撮影

ポテンショメータを最大値の10KΩまで上げてみましたが、爆速

10kΩポテンショメータでは、電圧が高すぎて
そして何より、オーバーパワー
何度もカーブで、なんども何度も脱線します。
スピード(爆速)で問題
ポイント切り替えや、急なカーブで曲がり切れず脱線
3層ループ橋脚はすぐに飛び出してしまう為コース設定に入れませんでした。
Wi-Fi撮影は出来ているが、とてもお見せできる画像ではないですが、
(あまりにもお見苦しいとことは編集でカットしています。
そのため、画像が繋がっていない部分があることを予めご理解ください。)
一応、結果として掲載します。
ご興味のある方だけ再生ボタンを押していただければと思います。


動画は、限定公開としていますので、
この記事からか、
または、URLをご存知なければ、
通常のYouTubeからはご覧いただけません。


ターンテーブルで改造プラレールWi-Fiカメラ撮影車

ターンテーブルで改造プラレールWi-Fiカメラ撮影車
ターンテーブルで改造プラレールWi-Fiカメラ撮影車

課題

Wi-Fiカメラ搭載車の安定走行と、Wi-Fiカメラの安定稼働

次回に続きます。

Potentiometerの適正値
Potentiometerの適正値

次回に続きます。

前回の記事は⇩

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