来年はDCC事始め、鉄道模型の新しい遊び方を模索する

今年ももう少しで終わりです。今年は皆様にとってどのような年であったでしょうか？

私にとっては様々な意味で節目の年でした。鉄道模型用コントローラの販売を開始し、その中でまだまだ勉強が必要だということも痛感させられました。新しい年を迎えるに当たり、本年お世話になった皆様に、この場をお借りして御礼を申し上げます。また来年もどうぞよろしくお願い致します。

さて、タイトルの通り、来年は鉄道模型の新しい遊び方を模索しいきたいと思います。日本国内ではDCC（鉄道模型のデジタル信号制御）はあまり普及していないと聞きます。コントローラの入手性や種類、コストの面など多くの課題があるとは思いますが、やはり鉄道模型もデジタル時代に入っていると思います。

そこで、DCCをはじめマイコンやPCを使用したもっと手軽で、誰もが楽しめる鉄道模型を紹介し、また提案をして行きたいと思います。

コントローラの製作や試作にあたっては、皆様のご意見を非常に参考にさせて頂いております。ご質問やご意見、ご要望などお気軽にお問い合わせください。メールお待ちしております。

それでは良いお年を。

鉄道模型用自作ポイント制御装置「PCBox-4」と入換信号標識、進路表示器の製作

前回の記事で紹介した、ポイント位置記録型の制御装置「PCBox-4 ver1.10」は駅ホームの選択のみならず、車庫でもその威力を発揮する。ただし、現在どの車庫に線路が繋がっているのか、また入庫の際に発車しても良いのかという判断をしなければならない。

そこで、今回紹介するのは、ポイント制御装置に外付けする「入換信号標識と進路表示器」である。実車とは違う目的と使用法をしているが、あくまでも模型用のアイテムである。

試作の段階では表示を固定しているが、この表示自体もメモリに記録し、それぞれのレイアウトによって変更可能にすることを予定している。本制御器は２個の同一ポイントを同時制御する事が可能なので、最大７つのポイントを使用して、８個の車庫を選択できることになる。ただ、一度、配線と設定をしてしまえば、あとはボタン一つでルートが決定するので、非常に便利ではある。

＜販売情報＞
ブログで紹介しております製品の一部は直売サイト「こだわり電車運転台ストア」または各取扱店（ストアページにリンク有り）には販売も行なっております。是非、ご検討下さい。

鉄道模型用自作ポイント制御装置「PCBox-4 ver1.10」の紹介(４つのポイント制御、パターン記録)

以前の記事で紹介したポイント制御装置PCBoxのバージョンアップ版の紹介である。ver1.00は試作品として設計して動作の確認を行なっていた。その中でパターンの記録数が物足りなかったり、操作方法が複雑だったので、改良によるバージョンアップを行なった。

・主な機能
①２線式のポイントを４つまで制御可能
②８つのパターンを記録し、トグルスイッチ、プッシュスイッチで呼び出し
③マイコンを使用した時間制御による切替で安全かつ確実な動作を実現
④プログラムにより、ポイントの切替方向を記憶し不必要な出力を抑制
⑤KATO社製コネクタに互換性があり、そのまま接続可能
⑥記録や呼び出しをスイッチの単押しや長押しにて操作
⑦コンパクトで軽量設計

今回製作した製品版のPCBox-4は４つまでのポイント制御だが、同様のシステムで６個制御（パターンは10個まで）、８個制御（パターンは15個まで）のシステムも構築出来る。多数の車庫や複線の大型駅などのレイアウトに良いかもしれない。

使用機器：「PCBox-4 ver1.10」
制御マイコン：AVR Tiny2313
電源：スイッチングACアダプタ（12V1.0A）
出力：ポイント用4系統、確認用LED
入力：トグルスイッチ5個、プッシュスイッチ4個
出力回路：汎用モータドライバによる

記録方式：4つのポイント位置を不揮発性メモリに記録（電源を切っても値を保持）

タッチパネル付きTFT液晶モジュールを使用して、ポイント切替装置をつくってみる

2.4インチのTFT液晶（240×320dot）を使用して、鉄道模型用の制御装置に使えないかを検討している。ただし使用しているマイコンの能力が限界にちかく、表示の速度や内容にかなりの制限がある。

今回は液晶に付属しているタッチパネルを利用して、ポイント制御を行なってみる。画面の切替で様々なスイッチを表現可能で、汎用性が高いものである。

マイコンはPIC24Fシリーズを使用しているが、メモリの関係で、画面一杯に写真などの画像を表示出来ない（ほんのちょっとなら可能）。プログラムサイズも問題だが、画面への描写速度も遅い為、表示にタイムラグがある。様々な問題はあるが、これで、操作の全てタッチパネルで行なう事も夢ではないかもしれない。

・使用機器
マイコン：マイクロチップ社製16bitマイコンPIC24FJ256GB106（32MHz）
TFT液晶：YHY024006A
出力回路：TA8429HQ

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

鉄道模型用自作ポイント制御装置「PCBox ver1.00」の紹介（パターン記録、4つまでのポイント制御）

さて、今回は制御コントローラを離れて、ポイント制御の実験を行ってみる。ただ、ポイント切替ボックスは安価で、、メーカ品であれば、容易な接続が可能となっているので、あえて自作する必要が無いと思われるかもしれない。しかし、ポイント数が多くなったり、複雑なレイアウトになると、どのポイントを切り替えれば良いのか分かり辛くなる。

そこで、今回紹介するのはポイントの切替パターンを記録出来るタイプの制御器である。2線式のポイントを4つまで制御でき、４つのパターンを記録出来る。これで、車庫の選択や渡り線の切替、その他煩雑なポイント制御に対して一つのスイッチで瞬時に切替が可能となる。

マイコンを使用したシステムで安全かつ正確にポイントの切替が可能である。さらに、一つの出力で２つまでのポイントの同時切替が可能で、使い方は様々だ。

パターンの記録はスイッチの長押しで可能で、不揮発性メモリにより電源を切っても記録を保持する。



使用機器：「PCBox ver1.00」
制御マイコン：AVR Tiny2313
電源：スイッチングACアダプタ（12V1.0A）
出力：ポイント用4系統、確認用LED
入力：トグルスイッチ5個、プッシュスイッチ4個
出力回路：汎用モータドライバによる

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

PWM電車運転コントローラA-miniタイプver1.10のつくりかた

YouTubeに15分以上の動画がアップロード出来る様になったので、試験的に動画を投稿してみる。今回は作業の様子を公開したい。

ケースの加工から基板、組み立てに至るまで、全て手作業で行なう。A-miniタイプver1.10は部品数も50個ほどで他のタイプのコントローラよりは作り易い。特にラベルが無い事、ケースの加工が比較的容易であるので、作業工程も3〜4時間ほどである。ただし、この作業工程は試行錯誤によって完成している。プログラムはもちろん、回路の設計、組み立て手順が確立しているので、数時間で作れるまでに至っている。



内部の部品や配線は干渉しない様に、保護したり位置を正確に決めている。発熱する部品は基板下部に集中させ、アルミケースによって放熱する設計としており、ケースのスペースを無駄無く使用している。これを試作設計した時には数十回の変更を行ない。試作品でもだいぶ苦労をした(・・;)

ご意見、ご感想があればお気軽にお問い合わせ下さい。またブログにて紹介しているコントローラの一部は店舗またはこだわり電車運転台ストアにて販売もしております。是非、ご検討ください。

鉄道模型自動運転システムの開発（マイコン、レール一体型フォトセンサ使用）

マイコンを使用した鉄道模型用のコントローラなので、やはり自動運転を行ないたい。しかし、そこにはそれなりのこだわりがある。スムーズな加減速はもちろん。目立たないセンサー、再現性の高い制御などを特徴としたいが、順次開発を進めて行く予定だ。とりあえず、試作してみたので概略を公開したい。

手動運転と自動運転を切り替え式にし、自動運転時でもノッチ制御を取り入れているので、自動でも同じ動作を再現可能である。ベースはPWM電車運転コントローラBLタイプver1.12だが、出力回路はTA8428Kを利用し、進行方向の切替も自動で出来る様にしている。ただし、出力回路の変更に伴い、常時点灯機能が上手く働いていないのが現状である。

センサーにはフォトトランジスタを用いており、暗い部屋以外で使用が可能である。タッチ式のセンサと違い、耐久性に優れている。またセンサは電源供給の配線と一緒にしているので、ワンタッチで接続可能だ。



将来的には簡易自動運転システムと高機能なシステムの両方を開発したい。もっと手軽に実感的な自動運転を楽しみたいものである。

PWM電車運転コントローラで駆動音を再現する「165系、EH500、近鉄22000系、22600系」

新製品の開発と様々な雑用に追われると、なかなか駆動音の再現作業が進まない。目標は100種類と思っているが、現時点では六十数種類程度である。中には同じメーカの同じ駆動音もあるかもしれないが、出来るだけ車両毎の駆動音を解析し再現を行なっている。

さて、今回は165系、EH500、近鉄22000系、22600系の駆動音を再現してみた。165系に関しては特徴的な走行音ということでは無いが、電気制動が切れた時に無音化（実際にはブレーキ音やブロア音があるが再現出来ない）を行なって、より実車に近づけてみた。EH500に関しては音源の解析により一定周波数で駆動している様に聞こえる。近鉄に関してはちょっと特徴があるが、特に22600系の駆動音は他に類を見ない特殊なものであると思う。

使用機器

「PWM電車運転コントローラBLタイプver1.12」

主要緒言

電源：12V1.5ACアダプタ付属、ただし出力は最大1.3A

出力：0～12V(デューティ比0～70％)、最大電流1.3A

出力コネクタ： KATOユニトラック互換

大きさ：135mm×75mm×49mm（突起物含まず）

保護回路：ACアダプタ内蔵の過電流遮断回路、基板上のポリスイッチによる過電流遮断（1.3Aで遮断）

販売情報

直売サイト「こだわり電車運転台ストア」または各取扱店（ストアページにリンク有り）まで