ได้จอทัชสกรีนจากเครื่องถ่ายเอกสาร Konica Minolta MFP ที่พังมาครึ่งตัว นั่งคิดอยู่ว่าจะเอามารีไซเคิลยังไงดี โครงการนี้ก็เลยเกิดขึ้นมาไงล่ะ จุดเริ่มต้นมาจากการสังเกตเห็นรอยมาร์คบนแผงทัชสกรีนเองนี่แหละ ทำให้เราสามารถเอามาต่อกับ Arduino ได้แบบเนียนๆ

งานแฮ็กแบบยั่งยืน: รีไซเคิลฮาร์ดแวร์ระดับโรงงาน

ของเสียอิเล็กทรอนิกส์ (E-waste) ทุกวันนี้เต็มไปด้วยชิ้นส่วนคุณภาพสูงที่ยังใช้การได้ดี แต่โดนโยนทิ้งเพราะโปรโตคอลมันดูเป็นระบบปิด (Proprietary) โครงการ จอทัชสกรีนจาก Konica Minolta MFP นี้พิสูจน์แล้วว่า แค่มีความอยากรู้อยากเห็นบวกกับความรู้พื้นฐานเรื่อง I2C/SPI นิดหน่อย เราก็สามารถชุบชีวิตแผงอินเทอร์เฟซระดับมืออาชีพจากเครื่องใช้สำนักงานอย่าง Bizhub C224 มาใช้ได้เลย แบบนี้ไม่ใช่แค่ประหยัดเงิน แต่ยังได้พื้นผิวสัมผัสที่ทนทานและละเอียดอ่อนกว่าแผงรีซิสทีฟ (Resistive) แบบที่ขายกันทั่วไปอีกด้วย

วิศวกรรมย้อนรอย (Reverse Engineering) ตัวแปลงสัญญาณ (Digitizer)

เครื่องพิมพ์ระดับโรงงานส่วนใหญ่ใช้ แผงทัชสกรีนแบบ Capacitive ที่สื่อสารผ่าน บัส I2C "เคล็ดลับ" ในการปลดล็อกแผงนี้เจออยู่บนฮาร์ดแวร์นี่แหละ นั่นคือการดูรอยสกรีนบนสาย FFC และชิปคอนโทรลเลอร์บนแผงเพื่อหาพินเอาต์ (Pinout):

• ระบุบัส: ใช้ขา SDA และ SCL กับ Arduino Uno เพื่อสแกนหาแอดเดรส I2C ของตัวแปลงสัญญาณ
• แมปความละเอียด: พอสื่อสารกันได้แล้ว ก็แปลงค่าพิกัด X, Y ดิบๆ จากแผงใหญ่ยักษ์ ให้เข้ากับพื้นที่ของจอแสดงผลขนาดเล็กของเรา ทำให้สามารถติดตามปลายนิ้วได้แม่นยำทั่วทั้งพื้นผิว

จอผสม: I2C กับ SPI ร่วมงานกัน

เพื่อให้มีภาพตอบสนองเวลาจับต้อง แผงทัชที่เรารีไซเคิลมาได้ ก็เลยเอามาคู่กับ จอ TFT LCD ขนาด 1.44 นิ้ว แบบ SPI (ST7735):

1. สื่อสารคู่ขนาน: โครงการนี้เป็นบทเรียนชั้นดีในการจัดการหลายบัสพร้อมกัน Arduino ของเราต้องดูแลทั้ง บัส I2C สำหรับรับค่าการสัมผัส และ บัส SPI ความเร็วสูงสำหรับวาดภาพลงจอ
2. จัดการระดับลอจิก: เพราะแผงระดับโรงงานบางทีใช้ลอจิก 3.3V โครงการนี้เลยใช้ ตัวต้านทาน (Resistor) 10k โอห์ม เพื่อให้แน่ใจว่าสัญญาณ 5V จาก Arduino Uno จะไม่ทำลายชิปคอนโทรลเลอร์อ่อนไหวบนแผงทัชหรือหน้าจอ TFT
3. ปรับเทียบการวาด: ในวิดีโอด้านบน น้องจะเห็น "หมึก" ปรากฏขึ้นบนหน้าจอ TFT ทันทีที่สัมผัสแผงใหญ่ นี่แหละคือการพิสูจน์ความแม่นยำของเซนเซอร์รีไซเคิล

ทำไมโปรเจกต์นี้ถึงสำคัญ

การอัพไซเคิล (Upcycling) ชิ้นส่วนระดับโรงงานแบบนี้สอนให้นักสร้าง (Maker) รู้จักวิธีตามหา Datasheet ของฮาร์ดแวร์ และรู้วิธีนำเซนเซอร์ที่ถูกสร้างมาให้ทนใช้งานได้นับพันชั่วโมงในออฟฟิศ กลับมาใช้ใหม่ มันคือสะพานที่สมบูรณ์แบบระหว่างอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐานกับ วิศวกรรมย้อนรอย (Reverse Engineering) เปลี่ยน "ของเก่า" ให้เป็นอุปกรณ์อินพุตคุณภาพสูงสำหรับคอนโซลระบบอัตโนมัติในบ้านหรือเครื่องเล่นเกมสุดคัสตอมของน้องเอง ไปจัดต่อได้เลยวัยรุ่น! สู้งานนะน้อง ห้ามช็อตนะตัวนี้