へのへのもへじ工作室
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androidタブレットで操作する【インターネットでコントロールその5】
拓啓ぽんさんのandroidコントローラにあこがれて、タブレットを買ってしまいました。手始めにメータ付コントローラを動かしてみました。実は、これ、以前iPhoneやPCで動かしたものです。
http://traintrain.jp/blog/detail/mid/24708/date/2013-01-12
こちらで作ったソフトウエアでプログラムは何も変えていません。
Webブラウザからarduino互換ボードまでwifiで送信し、その後は赤外線通信でパワーパックにコマンドを送る仕組みです。
Webブラウザとインターネットを利用すると、どこからでも動かせちゃうのですが、ROCOのZ21のような気が利いたスロットルではないので、ちょっと面白味にかけるかも。
今後、システムの小型化やDCC対応もできればいいなと考えております。


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100円DCCデコーダー(3)
今日は回路を試作して、車両に組み込んでみます。プログラムの処理や書き込み方法はAVRstudioとAVRISP MKで出てくる方法なので、今回は省略します。

書き込み済のマイコンをSOT23変換基板(150円/10枚)http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-03659/
残りの部品を、ユニバーサル基板 (100円/10枚)http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-02515/
にとりつけます。
また、LEDは1608サイズの赤(20個200円)、
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-03978/
を使いました。
マイコンと電源で先日60円使っていますので、今回の基板とLEDを合わせると材料費105円(抵抗、コンデンサは含まず)といったところでちょっと100円をオーバーしてしまいました。

今回製作したものは、SBB Re460のお供のRIC客車の屋根部分に取り付けます。なお、このマイコンは設定データを保存できないので、アドレスは固定、機関車に合わせて460としてプログラムを作成しています。
この車両は長いので室内灯の導光板が車体の途中までしかなく、その空きスペースに木工ボンドで仮止めします。
真鍮片にLEDを取り付けて、車体のテールライト部分にあたるように加工して完成です。



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100円DCCデコーダー(2)
今日は、マイコンのプログラム作成の話です。といってもC言語でのプログラミングではあまり一般的ではないので処理内容を中心にお話します。

(1)電源投入されて通信データーが来なければLEDが点灯したままにする。
先日ご紹介した回路は、レール右側がプラスのときにのみマイコンに電源が供給されるようにしています。これで、アナログ運転時にも自動極性判断ができるようになっています。なお、DCC運転時は逆極性になるのが短時間なのでコンデンサで蓄えた電気で動き続けます。通信コマンドが来たら、一旦LEDを消灯にして、あとは通信コマンドに従って点滅させます。

(2)通信データを読み取る
通信データは、PB2ピンのHI,LOで監視しますが、HIからLOに戻る時間が70μS以下であれば”1”、それ以上であれば”0”と判断します(詳細はDCCの解説ページにいろいろと出ていると思います)。連続した1が8回以上来た後、データの取り込みを開始します。データの取り込みは 固定値の"0" + 8ビットデータ となりますが、今回は最大4回分の取り込みを行います。なお、通信データの最後には誤り検出データが付加されますが、今回はこちらのチェックは行いません。

(3)通信アドレスを確認する
今回は、取り付ける客車に合わせてデコーダーアドレスを460(固定値)としていますので、1バイト目=0xc1、2バイト目=0xccと一致するかを調べます。これ以外は、他のアドレスへの命令なので無視します。

(4)コマンドを解読する
今回は、走行方向(テールライトが後ろ側)とF0(ライト点灯、消灯)の状態が一致したら点灯、それ以外は消灯としています。
走行方向の読み出しはアドレスに続くコマンド3バイト目が0x3fのとき、4バイト目でわかります。二進数で一番大きいビット(MSB)が1なら正方向、0なら逆方向とします。なお、F0は3バイト目の内容から読み出し点滅させていますが、この機能はなくてもいいかもしれません。(詳細説明は省略します)


なお、今回のプログラム作成にあたっては、プログラムの実行時間の遅れを考えつつ、1kバイトと非常に小さいプログラムメモリに入れるために工夫が必要です。

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【新】100円DCCデコーダーを作る
先月は千円でコントローラを作ることを目標としていましたが、今はちょっと寄り道している状況でして、先に自作デコーダーの方を作ってみます。そうは言っても最初から動力車用は難しいので、まずはシンプルなテールライト専用デコーダを考えてみました。

マイコンは以前信号機点滅などに使ったもの(ATtiny、10個で450円のもの)を使います。このマイコンをDCCに直接つなぐとこわれてしまうので、電源IC(三端子レギュレーター、10個150円)を使います。今回は双方とも秋葉原で手に入れたものです。それに、いくつかのダイオードと抵抗で回路を考えてみました。

動作としては、マイコンのPB2ピンにDCCの通信信号を入れて解読させます。コマンドの中にテールライトのオン、オフコマンドがあれば、PB0の点滅を切り替える予定です。



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