Buongiorno a tutti,
Vorrei condividere con voi ciò che ho trovato nei meandri del web, la sua costruzione e il suo utilizzo, giacchè, per me, è stato un cambio in meglio, anzi, molto meglio. INoltre, in uesto modo, riesco a documentare ciò che faccio, in modo da poterlo recuperare in futuro, se ce ne fosse bisogno.
Come alcuni sanno, ho a casa dei moduli che possono funzionare sia in analogico che in DCC. Per il funzionamento in DCC (e tante altre cose che ho intenzione di condividere sul forum, prima o poi) utilizzo una centralina DCC fatta con Arduino (DCC++, di cui ho già parlato in precedenza) gestita tramite JMRI.
Ed è proprio tramite JMRI che controllo le locomotive digitali (movimento e varie funzioni) interfacciandomi a JMRI tramite un'app sullo smartphone (Engine Driver).
Per farla semplice: Engine Driver -> JMRI -> Centralina DCC++ -> binari.
Ora, il punto debole di tutta la catena è proprio l'app. Usare un touchscreen è scomodo e lento, il telefono si scarica, magari serve ad altro...
Parlandone con Davide Munegato, è saltato fuori che questa (l'utilizzo dello smartphone + app) è un punto critico, se non IL punto critico, delle sessioni digitali sul modulare. Spesso si verificano problemi a scaricare l'app, installarla (telefoni vecchi/memoria piena), ad utilizzarla (io stesso ho trovato l'app fleischmann un po' incasinata), connessioni wifi che saltano, chiamate, ecc ecc.
Insomma, serviva un qualcosa che "non si metta in mezzo" nell'uso del digitale. Un qualcosa che accendi, metti l'indirizzo e usi, senza complicazioni.

Cerca e ricerca... è saltato fuori qualcosa di interessante: wiFred.
Premetto subito che non è farina del mio sacco: lascio qui il repository github del progetto, dove ci sono i veri autori:
https://github.com/newHeiko/wiFred

Tornando a noi, wiFred è questo simpatico telecomandino:
(foto presa dal repository github del progetto)


E ha le seguenti caratteristiche/possibilità:
- Controlla fino a 4 locomotive (velocità e direzione)
- Può attivare funzioni da F0 a F16
- Tasto dedicato a stop di emergenza
- Batteria interna ricaricabile con USB-C
- Comportamento e indirizzi programmabili da interfaccia web
- Connessione a server wiThrottle
- Basato su ESP32 (ma ci sono anche altre versioni)

Il telecomando, che io sappia, non è in vendita, ma si può solo fare fai-da-te e sul repository github ci sono tutte le istruzioni e i files necessari.

- Parte prima - Hardware -

Vi consiglio di scaricare l'intera cartella del progetto. Dal repository Github basta andare sul tasto "code" in alto a destra e da l' cliccare su "download zip". Estraete dove preferite il file .zip e quella sarà la cartella di lavoro con tutto il necessario.

Prima di tutto, bisogna stampare il PCB. Per fare questo, io ho usato un servizio online: JLCPCB. Devo dire che mi sono trovato molto bene, ma voi potete usare il servizio che più preferite.
Il PCB di wiFred avrà, da un lato, dei componenti SMD. Non sono piccolissimi ma nemmeno enormi (0805). E' possibile saldarli anche a mano, ma, per evitare di impazzire, ho preferito farli saldare a JLCPCB, dato che il buon Heiko Rosemann (uno degli autori) ha predisposto tutto quanto.
I files che ci interessano e che dovremo dare in pasto a JLCPCB sono in tutto tre, e si trovano nel repository github nella cartella hardware e poi production-data. Qui possiamo scaricare il file 2021-11-07-wiFred0.63-PCB.zip che, nel momento in cui scrivo, è l'ultima versione.
All'interno ci saranno il file gerber, la Bill of Materials e il file CPL.
Una volta dati in pasto questi a JLCPCB (o equivalente), loro stamperanno il PCB e salderanno i vari componenti SMD prima di inviarci il pacchetto.
Questo è un PCB "nudo e crudo" senza i componenti SMD saldati sopra.


Questa è la parte anteriore del PCB dove si vedono le piazzole per ESP32:


E questa è sempre la parte anteriore del PCB con ESP32 in posizione (non saldato):


Questo invece è un PCB con tutti i componenti saldati e perfettamente funzionante:


Già che siamo su JLCPCB, conviene anche ordinare una dima per forare la scatolina di plastica nella giusta posizione, è comunque un PCB, quindi ha il suo fil gerber, che allego (visto che su github è un po' nascosto) :


Così facile? No, ovviamente: mancano i tasti, gli switch, i led, gli ESP32, le batterie...
Tutti questi componenti (e i siti dove procurarseli) sono elencati nel file:
- wfred_rev6-Partlist.ods
presente nella cartella hardware

Personalmente, ho preso gli equivalenti su Aliexpress, con l'eccezione degli ESP32 e dei tasti giallo e rosso, che ho preso su tme.eu e delle scatoline di plastica, prese su reichelt.de.
A proposito: le resistenze variabili da 10KOhm sono da scegliere con il gambo zigrinato più lungo possibile (almeno 20mm), in modo da poter installare facilmente un pomello una volta montato il wiFred.
Fate attenzione a prendere esattamente i componenti che servono: ad esempio i tastini hanno una lunghezza specifica (almeno 9mm, meglio 10mm), altrimenti non escono dalla scatolina e non possono essere premuti.

Una volta ricevuto tutto, si può passare all'assemblaggio. Consiglio di procedere in questo modo:
- Fate tutti i fori necessari nella scatoletta usando la dima, a cui andranno aggiunti i fori per i led di carica in basso, lo scasso per la porta usb e i fori per i due led bianchi frontali (opzionali).
- Inserite (NON saldate ancora) tutti i tasti nel pcb e inserite il PCB nella parte di scatoletta che avete forato, avvitandolo. Verificate che tutti i tasti funzionino correttamente (che facciano click) e solo allora procedete a saldarli, con il PCB avvitato nella scatoletta. Alla fine, verificate nuovamente il funzionamento dei tasti.
- Saldate tutti gli altri componenti (LED, resistenza variabile, interruttori, deviatore, esp32, ecc ecc) e attaccate la batteria (in realtà è opzionale, potete alimentare anche tramite un cavetto usb-c).

Ora che la parte hardware è finita, si può passare alla parte software.

- Parte seconda - Software -

Ci rimane da caricare il software nell'ESP32. Qui le cose sono più semplici.
Il software si trova nella cartella software e poi esp-firmware. Aprite il file esp-firmware.ino con l'IDE di Arduino. A questo punto dobbiamo soddisfare due condizioni:

- Installare le librerie aggiuntive nell'IDE di Arduino, in modo da poter gestire e programmare ESP32. Vi lascio a questo tutorial, secondo me molto semplice:
https://randomnerdtutorials.com/install ... tructions/
Installate le librerie, selezionate la scheda ESP32 e impostate le opzioni di compilazione secondo quanto indicato nel file software/esp-firmare/arduinoSettings.png
In caso di errori, potrebbero mancarvi delle librerie software... basta capire quale manca e installarla nell'IDE. A memoria, non ho avuto problemi in questo senso.

- Collegare il nostro wiFred al pc. Questa connessione si effettua con un adattatore USB-seriale. Io ne ho usato uno che ho preso sempre da Aliexpress e che ha funzionato sempre alla grande, nello specifico questo, basato su CP2102:


A questo punto, tramite fili femmina-femmina con connettori dupont, andremo ad eseguire le seguenti connessioni:


USB-seriale wiFred

GND -> GND
3V3 -> VCC
TX -> RX (non è un errore)
RX -> TX (come sopra)

Rimangono solo due pin liberi sul wiFred: uno denominato BOOT e l'altro GND. E' fondamentale che questi siano collegati tra di loro, per fare entrare l'ESP32 in una modalità che consenta la programmazione. Va benissimo anche usare un jumper.
ATTENZIONE: ESP32 funziona a 3,3V. Collegatelo al pin relativo a questa tensione. Se lo collegate al 5V... beh... fa una brutta fine.

Uno scatto della zona interessata, dove ho evidenziato la funzione dei vari pin:


A questo punto è tutto pronto: collegate l'adattatore USB-seriale con attaccato il wiFred al PC, verificate che la porta COM selezionata nell'IDE di Arduino sia quella giusta, fate click su upload sketch e... dita incrociate.

Se l'upload è andato a buon fine (io non ho avuto alcun problema in questo step) rimane solo da scollegare il wiFred, chiudere la scatoletta e passare alla fase successiva.

Parte terza - Prima configurazione e uso

Non rimane da fare altro che accendere il wiFred, spostando verso l'alto uno dei quattro switch di selezione locomotiva, dopo aver caricato la batteria, se presente.
Durante la prima impostazione, il wiFred cercherà una delle reti wifi che sono state salvate e che conosce (led rosso in alto a sx lampeggiante) ma... non ne abbiamo mai impostata una.
E in fatti non la troverà e si porterà in modalità programmazione (led rosso acceso fisso).
In questa modalità, il wiFred creerà una sua rete wifi con un nome simile a questo:
wiFred-config******
Dove, al posto degli asterischi, ci saranno gli ultimi sei caratteri dell'indirizzo MAC della scheda di rete dell'ESP32. In pratica, saranno sei tra lettere e numeri completamente a caso, tipo:
wiFred-config54CE78
wiFred-configD478A9

Collegatevi con uno smartphone o tablet a questa rete wifi e poi puntate alla pagina http://192.168.4.1 oppure http://config.local . Si aprirà la pagina di configurazione di wiFred:

Da qui, andiamo subito nella sezione wifi e clicchiamo su scan for networks.:



Dall'elenco di reti che uscirà, selezioniamo la rete wifi sulla quale sta girando il server wiThrottle, inseriamo l'eventuale password e confermiamo.
A questo punto, già che siamo qui, possiamo inserire gli indirizzi di quattro locomotive che vogliamo controllare, salvando ognuno di essi tramite il tasto save loco config:



Fatto questo, non resta che spegnere e riaccendere il wiFred: è sufficiente spostare verso il basso lo switch di selezione locomotiva, aspettare qualche secondo e poi spostarlo verso l'alto.

Ora il wiFred cercherà la rete wifi che gli abbiamo indicato, si connetterà ad essa, si connetterà al server wiThrottle attivo e sarà pronto all'uso (led rosso in alto a sx spento, un led verde indicatore di direzione acceso).
A questo punto, è sufficiente scegliere una direzione tramite il deviatore centrale e ruotare la resistenza variabile per far muovere la locomotiva.
I tasti neri servono ad attivare le varie funzioni eventualmente presenti, da F0 a F8 e, premendo contemporaneamente il tasto giallo (SHIFT), da F9 a F16.
Per cambiare direzione, bisogna prima portare la velocità a zero.
Il tasto rosso è l'arresto di emergenza.

Per ritornare in modalità programmazione, ci sono in totale quattro modi. Quello che io trovo più pratico è il seguente:
Da wiFred spento (tutti gli switch di selezione locomotiva in basso), basta premere e tenere premuto il tasto giallo (SHIFT) mentre si accende il wiFred. Tenere sempre premuto il tasto giallo per 5 secondi (mentre i led lampeggiano) e infine rilasciarlo quando si accende il led rosso in alto a sinistra, fisso.
Ora il wiFred è in modalità programmazione e ha creato la sua rete wifi. Basta connettersi ad essa ed entrare nella pagina di configurazione, come descritto poco sopra.

Riguardo l'uso, al momento non andrò oltre questa specie di guida (ultra)rapida. Per un uso approfondito e scoprire tutte le potenzialità di questo telecomandino, vi rimando alle già completissime istruzioni che potete trovare ne file docu_en.pdf (oppure docu_de.pdf) nella cartella documentation.

Personalmente, ho fatto al momento dieci wiFred, di cui 5 con batteria e altri 5 senza (le batterie sono in arrivo). Li porterò a Novegro (i 5 con batteria di sicuro, per gli altri dipende dalle batterie in arrivo) per provarli durante la sessione digitale.

Aggiungo anche un breve video in cui, senza nessuna pretesa, cerco di darvi una piccola anteprima sull'uso pratico di wiFred:


Come sempre, spero che questo post vi sia d'ispirazione o in qualche modo utile e di non avervi annoiato troppo. Alla prossima.

Post di servizio per eventuali aggiornamenti futuri

Interessante soprattutto l'ultima affermazione "sarò a novegro e proviamo a collegarlo alla z21"!!!

_________________
Saluti
Mario
..nessuno nasce imparato...

Bravo come sempre Boberto... è una evoluzione, come evidenziato dagli autori, del vecchio fredi cablato, utilizzato molto nel FREMO, per comandare solo una loco dcc spostando il telecomando nelle varie prese del plastico....

Questo è molto più potente e versatile, le dimensioni aiutano nel gioco, il cellulare è sempre un po "esagerato"....
Finalmente applicazioni di esp32

Ci vediamo sabato a Novegro...

_________________
CristiaN CicogNaNi (cicocri)

Qui non vis intelligere, non intelligere........
Chi si loda, si imbroda.......

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Interessante.

Il wiFRED è un prodotto sviluppato dal gruppo FREMO che si occupa del DCC. La novità più importante non è il wifi, ma la possibilità di avere sullo stesso palmare 4 loco (e sono già troppe).

Cmq sarebbe interessante provarli su una sessione FREMO.

Ciao

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Saluti dal Tibet (niente treni solo Yak e Nak)

DCC addicted
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Alex Corsico

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Direzione d'Esercizio di
PAVIA
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In realtà non sarà possibile connetterli direttamente alla z21. Servirà un "ponte" costituito da un raspberry pi con JMRI. I telecomandi si connetteranno al raspberry pi (già pronto e predisposto) il quale si interfaccerà con la z21.
E l'unica incognita rimasta è proprio quest'ultima. La z21 è supportata da JMRI, quindi, in teoria, dovrebbe funzionare tutto. In pratica, sarà da vedere. Personalmente non ho una z21 né ho possibilità di averla in prova... quindi vediamo cosa salterà fuori a novegro.



Esatto. Rispetto al cablato, questo è molto più flessibile, in quanto dà completa (nel limite della portata della connessione wifi) libertà di movimento e non richiede alcuna infrastruttura preesistente, se non una copia di JMRI e una rete wifi.



Dal mio punto di vista, anche il fatto che sia wifi è molto importante, dato che ne semplifica notevolmente l'implementazione. Sui miei moduli, non ho dovuto fare assolutamente nulla per utilizzarlo, se non configurare il telecomando stesso (rete wifi e indirizzo loco), che è questione di un paio di minuti d'orologio (usavo già JMRI tramite app).
Sul modulare ASN idem. Se il raspberry pi (JMRI) e la z21 si parleranno come si deve (avessi una z21 sotto mano, risolverei anche questa ultima questione in sospeso), non servirà fare altro, se non impostare l'indirizzo loco sui telecomandi e... usarli. Non c'è da cablare nulla, nessuna modifica ai moduli (pensa che casino verrebbe fuori), nessun telecomando da spostare di presa in presa...
Le quattro loco... si, tornano comode, ma fosse stato anche con un solo indirizzo, sarebbe comunque andato bene.
Inoltre, fattore ancora più importante, non c'è la macchinosità dell'app z21, che ha più di una volta messo in difficoltà vari soci (per ragioni sia tecniche, sia legate all'app stessa, a mio avviso non il massimo dello user-friendly). Una volta impostato l'indirizzo (cosa che farò io o Davide o chi abbia voglia di imparare a farlo), non c'è da fare null'altro. Anche le varie funzioni sono accessibili direttamente, senza doverle prima attivare/impostare una ad una come sull'app.

Teoricamente jmri supporta la z21... mi sembra con piu collegamenti, il collegamento wifi che deve esserci su raspberry, oppure il loconet o xnet, per il quale raspberry ha una uscita eternet ma che non so se jmri emula in loconet o xnet.
Se avrei il monitor per configurare jmri e wifi su raspberry, sono quasi sicuro che una delle strade funzionerà, solo che ci vuole tempo

Documentazione, che già avrai osservato....
https://www.jmri.org/help/en/html/hardw ... ndex.shtml
https://www.youtube.com/watch?v=e7G4Gp2rk7Y

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CristiaN CicogNaNi (cicocri)

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Si, in teoria dovrebbe dialogare senza problemi, essendo ufficialmente supportato. Ma bisogna vedere in pratica cosa succederà. Sono comunque piuttosto fiducioso sulla riuscita della cosa.
Più che un monitor, avrò un tablet che si connetterà al raspberry tramite VNC.

Carino! Sono molto curioso di provarlo, a Borgo Priolo ho avuto modo di giocare con i vecchi Fred per LocoNet e non mi sono piaciuti anche per via del cavo.
Per quanto riguarda la compatibilità, stando alla documentazione del wiFred è stata verificata funzionante con Raspberry Pi e Z21 (nera), ma il collegamento avveniva tramite un adattatore USB/LocoNet. Al modulare se non sbaglio abbiamo una z21(bianca), che non supporta LocoNet, quindi bisognerà per forza collegare la Raspberry al router della centrale, via WiFi o cavo Ethernet. Se serve posso portare un cavo ethernet, ne ho una scatola piena a casa.

_________________
The tinier the train, the more concentrated the fun.

Puntavo anche io al collegamento ethernet, mi sembra quello più pratico, standard e senza giri strani di adattatori e simili. Se ti ci sta in borsa, portalo pure... comunque uno lo porterò io, e un altro davide.

Scusa Roberto, mi sorge una curiosità: mi sapresti dire dove e come è attaccato l'ESP32 al tutto? Dalle foto non lo vedo.

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The tinier the train, the more concentrated the fun.

Hai ragione... quella che faccio vedere nelle foto è sempre la parte posteriore del PCB, che rimane in basso durante l'uso, per intenderci.
L'ESP32 è invece nella parte superiore, che purtroppo mi sono dimenticato di fotografare. Ho rimediato ora ora, ho aggiunto due immagini dell'altra parte del PCB.
ESP32 è saldato, tramite le varie piazzole che vedi e i suoi contatti in corrispondenza.