DIY kit RFID DOMINATOR 2.0 si získal podporu mnohých hráčov naprieč Airsoft, či Paintball komunitou. Jeho DPS má fixne dané komponenty, ktoré sú lacné a ľahké na výmenu v prípade potreby. Vďaka modulárnej metóde dizajnu je možné hlavné komponenty DIY kitu vymeniť bez potreby spájkovania, nakoľko sú osadené v pinových lištách a držia ich prakticky len skrutky. Na kompletnú demontáž postačuje krížový šrubovák.

Samotnú DPS je možné prestavať aj na tlačidlovú verziu, ktorá môže byť u niekoho obľúbenejšia, keďže ide o klasický "mechanický" štýl ovládania. Pri RFID DOMINATORE sa ukázalo, že drtivá väčšina akcií používa iba 2 herné tímy a tak nie je potrebné rozšírenie až na 4 tímy, ktoré RFID DOMINATOR podporuje.

RFID DOMINATOR 2.0 s RFID čítačkou RC522

Teda postačujú aj len dve signalizačné LED diódy, štandardne červená a modrá. Máme preto dve možnosti, ako danú DPS prestavať, pričom využijeme pady na DPS doske, ku ktorým sa naspájkujú káble. Konkrétne môžeme vyradiť dve LED diódy a napájkovať tlačidlá práve tam v režime INPUT_PULLUP, kedy je vstupný signál HIGH skrz interný rezistor Arduina (mikrokontroleŕa AVR ATmega328P). Rezistor má odpor niekoľko desiatok kohm.

Táto možnosť nám zachová aj možnosť použitia RFID čítačky, ale strácalo by to zmysel používať obe metódy vstupu súčasne. Druhým spôsobom je odstránenie RFID čítačky NXP RC522 (modul MFRC522), čím si sprístupnime digitálne vývody SPI zbernice Arduina, ktoré vieme použiť aj na pripojenie tlačidiel. V tomto prípade sa zachovajú aj všetky LED diódy, ktoré pri štarte DOMINATORA môžeme využiť na "lazy loading", čo robí pekný efekt, keď sa DOMINATOR akoby načítava pred spustením hry, pričom môžeme na displej dynamicky vypísať aj loading progress, ako môžeme vidieť na videu. DOMINATOR je ale fyzicky programovo pripravený na beh v podstate do pár milisekúnd od pripojenia napájania, keďže SPI a I2C periférie sa inicializujú prakticky okamžite. Toto je len vec na zaujatie a spomalenie štartu.

Prakticky všetky veci z RFID DOMINATORA a jeho firmvéru vieme premiestniť do tlačidlovej verzie, potrebujeme doplniť len vstup skrz digitálny signál, pričom môžeme túto logiku urobiť jednoduchú, napríklad okamžite po stlačení tlačidla dôjde k zabratiu DOMINATOR bodu, alebo je možné v slučke overovať, či hráč tlačidlo stále drží a na displej môžeme vypísať aj progress obsadenia, ktorý môžeme rozšíriť aj o polovičný čas, kedy dôjde k neutralizácii bodu (ak by ho hráč po tejto dobe, ale ešte pred koncom cieľovej doby prestal obsadzovať, bod by bol v neutrálnom stave a nepočítal by čas tímu, ktorý mal DOMINATOR pôvodne osadený. Všetko je to ale už len vec firmvéru a vizualizácie

Prestavaný RFID DOMINATOR na tlačidlový DOMINATOR

Keďže som sa rozhodol pre variant odstrenia RFID čítačky, rozhodol som sa na dané pady prispájkovať svorky s roztečou 2,54 mm, do ktorých je možné zaistiť vodiče. Tieto vodiče pôjdu následne do GX-12 4P konektora, ktorý bude niesť celkom 4 signály: 5V, GND, D9 D11. Prečo aj 5V, keď tlačidlá budú v režime INPUT_PULLUP? Prečo ďalšie napájanie? Je to z dôvodu, že som sa rozhodol pre špecifické tlačidlá. Ide o spínacie pushbuttony, ktoré majú integrované LED podsvietenie, ktoré môže byť napájané na operačné napätie 3V až 6V. Pri porovnaní svietivosti pri 3.3V a 5V je svietivosť o hodne lepšia u 5V variantu.

Preto som ešte jednu svorku napájkoval na 5V výstup, ktorý je na DPS RFID DOMINATORA použitý pre možné osadenie rezistora pre PULLUP I2C signálu SDA a SCL k LCD znakovému displeju. Tieto rezistory sa nikdy neosádzali z dôvodu, že primárne by sa použili, ak by sa zvyšovala rýchlosť I2C zbernica na Fast (400 kHz), ale DOMINATOR používa štandard 100 kHz, kedy sa to nevyžaduje. RFID čítačka bola napájaná na 3.3V, teda priamo z jej lišty som 5V nemal odkiaľ ťahať, i keď by sa dalo použiť aj niektoré z dostupných GPIO, ktoré by bolo nastavené na výstup, takto je tam stále prítomných 5V.

Spomenuté tlačidlá majú kruhový difúzor pod ktorými svieti dióda. Tlačidlo má integrovaný rezistor a tak nepotrebujete spájkovať vlástný, potrebujete len pripojiť napájanie v rozsahu 3 až 6V. Obe napájané svietiace tlačidlá pri 5V berú asi 40 až 42 mA, čo je na hrane toho, čo vie dať GPIO Arduina, teda trvalé 5V napájanie je lepšie a stabilnejšie. Využil som najväčšiu dostupnú verziu tlačidiel s veľkosťou závitu 22 mm. Tlačidlá majú vlastný ko

nektor, ktorý sa dá aj odpojiť pre potrebu kompaktnejších rozmerov. Tlačidlo má výšku vrátane konektora 43,4 mm. Bez konektora s odhalenými fastonmi 35,3 mm. Tlačidlo má 6-hrannú zaisťovaciu maticu a priemer tlačidla v jeho vrchnej časti je 24,4 mm, priemer difúzora 17,6 mm a je to zároveň priemerom, ktorý sa stĺáča. Časť, ktorá bude po inštálácii nad krabičkou má výšku asi 2,3 mm. Krok stlačenia má výšku cca 3,5 mm. Tlačidlá s menším priemerom sú aj veľkosťou kompaktnejšie, najmä čo sa týka celkovej výšky. 12 mm verzia má výšku 21,9 mm (bez konektora), teda rozdiel oproti 22 mm verzii je asi 13 mm.

Tlačidlo bez konektora s odhalenými fastonmi


Tlačidlo s konektorom a modrým podsvietením difúzora

Tlačidlo je možné pripojiť rôznymi spôsobmi. Od štandardného, kedy je trvalo napájané, stále svieti až po režimy, kedy tlačidlo môže pri stlačení zhasnúť, alebo naopak je zhasnuté a rozsvieti sa pri spojení kontaktov tlačidla (pri stisku). Rovnako tak v prípade potreby je možné tlačidlo prevádzkovať aj bez napájania podsvitu.

Rôzne možnosti zapojenia tlačidla pre dosiahnutie efektov

Tieto tlačidlá sa predávajú aj pre iné napäťové sústavy (12 až 24V), prípadne aj 220V variant (nedohľadal som ale, či je pre AC). Okrem tohto typu tlačidla - pushbutton existuje aj verzia self-lock, čo je prepínač, kedy po stlačení tlačidla ostatne v určitej polohe a následne sa musí opäť stlačiť, aby sa vrátilo späť. Tlačidlá sú dodávané aj s tesniacimi gumičkami a spĺňajú triedu krytia IP66.

Krabička DOMINATORA s konektorom samica GX-12 v ľavej časti

GX-12 konektor samica vo vnútri krabičky zo zadnej strany DPS RFID DOMINATOR 2.0

Tlačidlá tak budú umiestnené v samostatnej krabičke, pričom tie budú prepojené priamym káblom s GX-12 samcovými konektormi. Krabička s tlačidlami teda tiež bude obsahovať GX-12 samicový konektor, obdobne ako krabička DOMINATORA. Konektor má ploché sedlo, ktorým dosadá na stenu krabičky. Zo zadnej strany (zvnútra krabičky) je zaistený maticou. Konektor je v ľavej časti, teda neprichádza do kontaktu s napájacím káblom, ktorý je privedený sprava. Rovnako tak je situovaný pod časťou, kde sa prevlieka samozaisťovací popruh s pružinovým mechanizmom.

Káblové spojenie s konektormi samec GX-12 4P

Konektory GX-12 sú jedny z najpoužívanejších a to najmä kvôli priaznivej cene. Konektory majú na strane samcovho konektora maticu, ktorou sa zaistia o závit na GX-12 konektore samica. Spojenie je pevné, spoľahlivé. Konektory sa používajú aj v automatizačných systémov, ale hodne ich vidieť aj v audio technike. Celý setup pasuje do krabičky, ktorá bola pôvodne navrhnutá pre RFID DOMINATOR.

Až bude prototyp zostavený, určite sa pochválim aj fotkou do tohto článku. Nemám teraz po ruke krabičku na potrebnú hĺbku a ani vrták s 22 mm priemerom. Stromčekový mám len do 18 mm. Všetko ale bude čoskoro :-)

Z hľadiska GPIO, môžeme použiť ešte ďalšie 2 dostupné GPIO pre pripojenie dvoch extra tlačidiel a môžeme tak integrovať aj 4 tlačidlá priamo s DPS pre RFID DOMINATOR 2.0. Takéto zariadenie bude všestranejšie a nemusí byť iba pre Airsoft, či Paintball. Tlačidlá pôsobia elegantne, majú nerezový dizajn. Tlačidlá môžete zakúpiť aj v iných farbách podsvietenia, napríklad zelené, biele, žlté. Napájanie LED podstvitu je úplne izolované od kontaktov tlačidla. V tomto prípade je tak nutné priviesť ešte GND a INPUT_PULLUP GPIO na 2 z troch kontaktov.

Pre dizajny, kde si nemôžete dovoliť veľké priestorové nároky existujú aj tenké verzie týchto tlačidiel s pravouhlým konektorom. Ktorý DOMINATOR má tak väčšiu spotrebu? RFID, alebo tlačidlový? Možno vás to prekvapí, ale tlačidlový, nakoľko tlačidlá berú okolo 40 mA s podsvietením a spotreba RFID čítačky je 13 až 26 mA (pri 3.3V).

Ak by na tento článok narazil Airsoft, či Paintball tím, ktorý by rád na svojom ihrisku vyskúšal tento DOMINATOR v tlačidlovej verzii, prípadne RFID DOMINATOR, napíšte mi na martin.ch.youriot@gmail.com

Prístupov 208

Kvalita článku