タッチパネルエアコンをダイヤル操作へ改造 2（操作編）

タッチパネルエアコンをダイヤルクルクル操作へ　
フルオートエアコンをフルチューンエアコンへ。その1から続きです。

その1は「よく分からない」が多いですが、その2は既存部品の(たぶん）普通の使い方です。より詳細・丁寧なサイトが多数あります。　

見た目は（ワタクシのいつもの）純正風味です。エアコンというよりオーディオ風?　

Arduino等マイコン使用ならば、追加ネタもいろいろ　
・スマホWi-Fiで操作(･･･使いにくい）
https://www.switch-science.com/catalog/2341/
・後席用にエアコン操作部を追加。ヴェゼルのストレッチリムジン化の際にゼヒ。

温度調整と風量調整ダイヤル（ボリューム）。この選択は楽しい悩み。ロータリーエンコーダの軸径φ6と合わすのにご注意を。

https://www.amazon.co.jp/dp/B07D4BBT5F
2個で2590円　送料込み
普通にアルミ色です。

下記も考えました。ちょっと無骨?
http://www.satoparts.co.jp/JPN/item/K/K-52-KE-1/

下記のような品は穴が専用仕様で、軸径・長さを合わす加工要です。
https://www.amazon.co.jp/dp/B015GZNAIM/

ロータリーエンコーダ　アルプス電気
EC11E09244AQ

https://www.alps.com/prod/info/J/HTML/Encoder/Incremental/EC11/EC11E09244AQ.html

モノタロウで＠571円
https://www.monotaro.com/p/0147/9372/

1回転で18クリック、18回の回転方向判定。判定にはプログラム処理が必須です。
http://nn-hokuson.hatenablog.com/entry/2017/03/26/102145

ダイヤルがこの品の想定より大きいのか、クリック感は弱いです。
モーメンタリの押しSW付、ストローク1.5mm。深い。0.5mm品にすればよかったです。押しの手ごたえは強めです。

この品は基板を利用して固定するタイプ。押しSW付きで根元ネジタイプは、メーカー在庫もないとの回答。受注生産のようで、注文しても納期3ヶ月との回答。

その1のオシロ波形から、1クリックにつきリレーを80msec ON／80msec OFFとしました。

プログラムでチャタリング対策です。下記の記事が大変参考に
http://gurochoro.blogspot.com/2017/08/debounce-in-a-microcomputer.html

操作を押しSWのみとし、押し時間を人が調整するならマイコンなしでも作れます。ハードでのチャタリング対策は必要かと思います。
https://www.marutsu.co.jp/pc/static/large_order/1405_311_ph

・・・と書いて、ドラレコスイッチDRSW10のチャタリングをオシロで見てみました。かなり試しましたがチャタリングが出ないです。(その他写真を)　とはいえ、径年劣化を考え5msec×3回一致をプログラムで入れました。

ダイヤルをタッチパネル面に直接取り付ければ、スッキリキレイですが、ダイヤルを設置したい所の内部にはフィルム配線が多数あります。失敗の予感・・・ダイヤルの土台を作りました。

土台はケミカルウッドという材料を初めてトライ。フライス加工としました。
樹脂成型の密度と混ぜ物で、切削性と硬さを調整した材料か、と思います。
ランプ社　ラクツール　MB0800(型番いろいろあり）

土台は上下を短くしないと、運転者視点からデフロスター等のインジケーターが隠れます。薄いほうが見た目いいです。

面と面のエッジ(稜線）は、Rにしたいところですが、私の工作環境では手加工になります。汚い仕上がりになりそうで、エッジそのままとしました。タッチパネル面は緩い曲面、その隙間埋めはプラモパテです。

でも、もうこんな工作は3Dプリンタの時代なんでしょうね。

土台とタッチパネルとの固定はネジをメイン、両面テープで補助としました。

このケミカルウッドにタップを立ててもネジ山が潰れるかも？と思い、木材用鬼目ナット
https://www.amazon.co.jp/dp/B07DN6XZFD
しかし、材料が硬く規定の下穴径では鬼目ナットがねじ込めず。下穴がデカくなり、結局、接着です。

土台と基板との固定もネジとしたいところですが、土台が薄い寸法なので、土台で挟みこみとしました。
クリアランスを極力詰めないと、操作感がグラつきます。

塗装はピアノブラック風。この材料はかなり「巣」があります。下地処理必要です。以降は、前々整備手帳「NSXスタートスイッチ」黒色リングと同じです。

が、下地処理がマズいのか？厚めにスプレーしてもピンホールが出て、失敗。塗装はまた改めてやり直しを。

(1)今回マイコンボードはArduino Pro Mini 328　5Vの互換品
秋月電子さん　AE-ATMEGA328-MINI　 ＠780円
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-10347/
プログラム書き込み時だけ必要、USB変換　FT-232RQ　＠980円
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-11007/

（以下、私ではすぐに分からなかった件を）
・A6、A7ピンはアナログ入力専用。デジタル入出力に変更できません。（本家Arduino Pro Mini 328も同じとのこと）

・プログラム書き込み時、0ピン～GNDが導通、または1ピン～GNDが導通では、書き込みエラー発生。（Arduino全般とのこと）
一例でこのピンをINPUT_PULLUP入力、抵抗など無し、スイッチ導通状態の場合に起こります。

・FT-232RQを接続時、13ピンに約1秒間、ピピピッ、ピピピッ、のリズムで5V出力あり。　電源投入時には、1、13ピンに約0.2秒、ピッと5V出力あり。

ポート設定の入力/出力は無関係。電流制限されていない？
上記例の使い方ならば、ピンとスイッチが過電流で壊れそうな･･･。定電流ダイオード5mAを入れました。

(2)電源は+5V端子へ5V供給です。
DC-DCコンバータ M78AR05-0.5
＠380円

(3)AE･･･の出力ポート定格は5V、20ｍA。リレーはコイル側5V､10ｍA。
リレーは逆起電力防止ダイオードを内蔵、DCリレーには突入電流は無い、とのことで、リレーはAE･･･で直接駆動です。

(4)今回、AE･･･の入出力を14個使用、残り6個です。
スタートスイッチ制御を一体化か、スイッチ押し太郎（オートブレーキホールド自動ON）制御を追加したい計画で、大きめ基板です。（ケースはタカチSW-85です。）

中古エアコンユニットをオク購入して工作です。新品は41800円のようです。
以下、すべて私での調査、自己責任でご参考に。

分かった限りエアコンユニットは下記種類あり
　(1)一温度調整、シートヒーター無
　(2)一温度調整、シートヒーター有
　(3)左右独立温度調整、シートヒーター無
　(4)左右独立温度調整、シートヒーター有
2017年？から全車、左右独立温度調整になりました。

2015年途中からプラズマクラスター機能が追加(プラズマクラスターは別部品。それへの電源供給が付いた）

2017年？からタッチ感度の調整機能が追加。私のは非搭載ですが、リレーONの感度調整に使えそう。(その他写真を)

・・・かなりの種類。そして互換性が不明です。

一温度タイプと左右独立タイプとは、互換性は無いと思います。

配線図によると、エアコンユニットは車の別ECUとCAN通信あり。
シートヒーターのON／OFF制御は
エアコンユニット →(ここがCAN)→別ECU → シートヒーター　のようです。
シートヒーター無し車両に、シートヒーター有り仕様エアコンの取り付けも、エラー出てダメかもしれません。

写真は海外HR-Vのマニュアルエアコン仕様。使いやすそう！でも少々、華がないですね。

愛車がこのダイヤルエアコンなら、頑張ってタッチパネルにしたことでしょう(幽体離脱～)
https://www.amazon.co.jp/dp/B010RYGET4/

長文におつきあい、ありがとございました。工作好きの方、自己責任でお願いですが「セクシーな」エアコンを。