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【ワレコの電子工作】MUSES72323電子ボリューム&オーディオセレクターほぼ完成【PIC、リモコン式、PCBWay基板】

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ワレコ
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電子ボリューム製作プロジェクトだが、

ゆっくりだが着実に進んでいる。

リモコン制御可能な電子ボリューム&5ch入力セレクター製作プロジェクトであるが、かなりいい感じで完成に近づいてきた。

前回記事では5ch入力セレクター基板に設計ミスがあり、再設計し直してPCBWayさんに再発注した顛末を紹介した。

その基板がPCBWayさんから届いたので、さっそく部品を半田付けして無事に完成。

あとはプログラムの開発だ。

では本題に入ろう。

5ch入力セレクター基板(V1.2)が届いた

写真 PCBWayさんから届いたプリント基板

下写真のように今回は2種類の基板を各5枚発注した。

写真 PCBWayから届いた2種類の基板(各5枚)

下写真左が今回発注した基板だ。右は前回の失敗作。

写真 左:RCAコネクタの足が緑基板に刺さる 右:RCAコネクタが刺さらない

上写真左のように、RCAコネクタの足が緑基板のスルーホールに設計通りに刺さっている。上写真右は前回記事の設計ミス基板であり、緑基板の奥行きが長過ぎて黒い背面パネルに干渉してしまう。

その結果、RCAコネクタの足が緑基板スルーホールに差し込めなかったのだ。

その問題を修正した基板(V1.2)を急遽設計してPCBWayさんへ発注。約1週間後には自宅に両面スルーホール基板が届くのだ!便利な時代になったもんだなあ。

一気に半田付けを行った。

MUSES72323電子ボリューム&5ch入力セレクター各基板の紹介

下写真は5ch入力セレクターを切り替える5連モーメンタリースイッチだ。

写真 5ch入力セレクターを切り替える5連モーメンタリースイッチ

上写真のプッシュボタンスイッチはNKK(日本開閉器工業)製のやつなので信頼性は高い。

下写真は5連プッシュボタンと5連LEDを取り付けたフロントパネルだ。

写真 5連プッシュボタンと5連LEDを取り付けたフロントパネル

下写真は電子ボリュームMUSES72323とPICマイコン搭載基板。

写真 電子ボリュームMUSES72323とPICマイコン搭載基板(V1.1)

上写真の基板(V1.1)は前回記事の基板(V1.0)と殆ど同じだが、変更箇所は以下の通り。

  • 数カ所のシルク文字間違いを修正
  • 圧電サウンダーを追加
  • 有機ELディスプレイ用の電源供給線を追加
  • アナログGNDとデジタルGNDの半田付けジャンパー接続廃止し最初から接続済

下写真はロータリーエンコーダと赤外線受信モジュール搭載基板だ。

写真 ロータリーエンコーダと赤外線受信モジュール搭載基板

下写真が5ch入力セレクター基板だ。

写真 5ch入力セレクター基板

上写真右のように、2C接点を持つラッチリレー(秋月購入)を10個搭載している。

リレー1個で2信号を制御できるので、オーディオ信号のプラスとマイナスを制御。

ステレオならリレー2個必要になる。それが5chなので2×5=10個のラッチリレーを搭載した。

下写真が全ての基板をフラットケーブルで接続した状態を示す。

写真 電子ボリューム&5ch入力セレクター全基板をフラットケーブルで接続

これで準備完了だ。

電子ボリューム&5ch入力セレクターの制御ソフト開発

従来なら人間が必死でプログラムを書くのが当然だった。

ところがこの一年くらいで、AIさんに依頼すればほぼ全自動でプログラム開発が出来るようになったのだ。

凄い時代になったもんだなあ~と思う。

と言うワテはまさにそういう時代の転換点を生きている気がする。

この先、AIが加速度的に進化するのは目に見えている。いわゆるシンギュラリティがやってくるのは間違いないだろう。

シンギュラリティの主な特徴と概念

  • 定義:AIが自らより優れたAIを設計・改善する「再帰的自己改善」を繰り返すことで、人間の予測をはるかに超えるスピードで知能が向上する状態を指します。
  • 提唱者:未来学者のレイ・カーツワイル氏が提唱し、著書等で広く知られるようになりました。
  • 到来予測:カーツワイル氏は2045年頃に到来すると予測しており、この問題は「2045年問題」とも呼ばれています。

シンギュラリティに関するまとめ(Google Gemini)

と言う事で、AIさんの協力のもとで作成したソースコードの例を以下に示す。開発環境はMPLABXのWindow版だ。

画像 MPLABXのWindow版で開発中の電子ボリューム制御ソースコード

AIさんの協力でプログラム開発をすれば作業効率はワテの実感で10倍~100倍くらい効率化出来る。

ところが問題なのは、そのように生成されるソースコードをどのように管理するかと言う点だ。

ワテのように個人が趣味で作成するようなプログラムなら、プログラムに万一バグが有っても大問題にはならない。気づいた時に修正すれば良いのだ。

一方、企業がAIを使ってプログラム開発する場合には、AIが生成するコードが表面的には正しく動作しているように見えても、それをブラックボックスのまま放置するわけには行かないだろう。

AI生成コードの中にセキュリティホールがあるかも知れないし、人間が意図していないロジックが紛れ込んでいる可能性も排除出来ない。

となると、企業でAIを使う場合にはAI生成コードを検証する仕組みが必要になる。それを人間がやるのは労力が掛かり過ぎるので現実的では無いと思う。となれば、別のAIを用いてコードを検証するなどの手法が使われるんだろうなあ。

と言う事は結局は全てAIさんを信用するしか無いと言う結論になるぞ。

それでいいのか?

これでいいのだ。

リモコン式電子ボリューム&5ch入力セレクターの動作確認

作りたいと思っていたプログラムの9割くらいは現時点で完成している。

まずはリモコン操作で5ch入力セレクターを切り替える動画を紹介しよう。

上動画で示すように、リモコンボタン押下で1~5までのRCA入力を切り替えることが出来る。

ここで使っている赤外線リモコンは下写真のエレコムのやつだ。

このリモコンの数字キー1️⃣~5️⃣にRCA入力の1~5を割り当てた。

さらに、このリモコンにはチャンネル🔼🔽のボタンがあるので、それらの矢印ボタン押下で1→2→3→4→5→1・・・やその逆方向に順番にチャンネル切替するようにした。

次の動画では学習リモコン機能を実行して、リモコンボタンを各機能に割り当てる様子を示す。

上動画では、まずは電源ON時にロータリーエンコーダ軸を押し込んでいると学習リモコンモードが実行される(MODE:LEARN)。

このあと以下のように順番に10個のキーを登録する。

登録スロット番号 機能
1 VOLUME UP
2 VOLUME DOWN
3 MUTE
4 INPUT1
5 INPUT2
6 INPUT3
7 INPUT4
8 INPUT5
9 CHANNEL UP
10 CHANNEL DOWN

表 学習リモコン機能で登録する10個のキー

登録が完了すれば自動で学習モード(LEARN)を抜けて、実行モード(RUN)に切り替わる。

あとはそれらのキー押下に応じて、リモコン制御が可能になる。

現状ではこのエレコムリモコンで設定出来る以下の12社のリモコンモードで動作するように作成している。具体的には以下の通り。

パナソニック1
パナソニック2
ソニー
シャープ1
シャープ2
シャープ3
シャープ4
東芝1
東芝2
日立1
日立2
三菱1
三菱2
三菱3
三菱4
オリオン
LG
ハイセンス1
ハイセンス2
アズマ1
アズマ2
FUNAI
アイワ

表 学習リモコンで対応しているはずの12メーカー

現状ではこの表の全部を試してはいないが、パナソニック、ソニー、LG、ハイセンス、アズマでは動作確認出来ている。

各社のリモコン実機で動作実験をするためにハードオフあたりで、ジャンクのリモコンを何個か買ってくる予定だ。

まとめ

ワレコ
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リモコン制御可能な電子ボリューム&5ch入力セレクターがいい感じで完成に近づいてきたぞ。

当記事では、ワテ設計の「リモコン制御可能なMUSES72323電子ボリューム&5ch入力セレクター」の動作確認がいい感じで進んでいることを紹介した。

ワテも過去に幾つかのオーディオ機器を自作したが、やはり自作オーディオにはリモコン式のボリュームや入力セレクターがあると実用性が高い。

寝転んで音楽を聴きながら、起き上がらずに音量を調整出来ればいいなあと思っている人も多いだろう。

メーカー製のAVアンプならそういう機能は標準装備されているが、自作オーディオに電子ボリュームや入力セレクターを組み込んで、かつ、それらをリモコン制御するとなると電子工作のハードルは高くなる。

そういうワテも数年前まではマイコンを使ったことも無かったので、ラッチリレーをロジックICを利用して切り替えると言う超初心者っぽい回路設計で、どうにかセレクター機能を完成させることが出来た。

その後、Arduinoマイコンに挑戦してマイコンの第一歩を踏み出し、Arduinoマイコンに使われているAVRマイコンチップATmega328Pを単体で使うプログラミングにも挑戦した。

その次に、PICマイコン学習を始めてMPLABX IDEの操作も独学で覚えることが出来た。そしてようやく当記事で紹介したようにリモコン制御可能な電子ボリューム&入力セレクターの完成の目処が立ったのだ。

ワテもやれば出来るぞ。

でもまあ、今回こんなに順調に作業が進んだ最大の理由はAIさんだなあ。

AIさんの協力がなければこんなに短期間に完成度の高いプログラムを書く事は出来なかっただろう。もし自力でやれば、時間を掛けて書けば出来なくはないが、体力も使う。たぶん1ヶ月くらい悪戦苦闘すれば同じようなものが作れるとは思うが、もはやAIさん無しではプログラミングは出来ない体質になってしまった。

今後の予定としては、プログラムを完成させる。

次に、このリモコン式の電子ボリューム&入力セレクターを使ったプリアンプを製作予定だ。

(つづく)

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