オーディオクラフト工房（１２１）

更新日：２０１２年８月１９日

プラレールアドバンスの電動制御を拡張しよう
すこし今回は寄り道をしましょう。プラレールアドバンスの電動制御を拡張します。最近やっと初回に発売された車両が再発売されました。タイの洪水の教訓から中国とベトナムに生産拠点が分散されたようです。やっとのことで山手線の車両を入手することが出来ましたので、前回購入した京浜東北線と競演することが可能になりました。そこでストップレールを新たに電動制御に追加することとして今回の電動制御拡張の製作となりました。
プラレールアドバンスの電動制御を拡張しようの操作リモコンの拡張
今回のリモコンでは12個のボタンを操作します。回路も変更して新作としました。
（12ボタン操作リモコンの回路図）
（リモコンのマイコンポート設定）
（リモコンのコードフォーマット）
フォーマットは従来と同じですが、SW7-SW12のキーを拡張してコードを割付ました。
（リモコンの完成した姿）
リモコンのソースファイル一式：フォルダごと圧縮しています。全ファイルが入っています。ライタで書き込みする実行ファイルも含まれています。
プラレールアドバンスの電動制御を拡張しようのリモコン受信側の拡張
リモコンの信号を受けて制御する側にも拡張工事が必要となります。従来は6個の操作しか出来ませんでしたので、回路も制御もそれなりでした。今回から12個の操作の制御をしなくてはいけません。できるだけハードの変更は最小限に留めることで対応しました。
（従来の制御構造）
従来の制御は上図のように赤外線受信マイコンから6操作分の制御をそのまま制御マイコンに入力してコマンドデータを発信していました。今回からその制御線が不足するので少し考え方を変えて制御マイコンを駆動します。
（今回からの制御）
このように従来の6本の制御線を4bitデータと1bitトリガに分けて制御マイコンを駆動します。こうすることで最大16種類の制御が可能になります。（トータル5本なので1本は余り）
そのうちの12種類を割り当てることで制御を行います。
まずは赤外線受信マイコンについて。
（赤外線受信マイコンの回路）
（赤外線受信マイコンのポート設定）
（リモコンボタンの割付）
リモコンボタンの操作に対する割付を上図のようにして制御マイコンへデータを渡します。
受信マイコンのソースファイル一式：フォルダごと圧縮しています。全ファイルが入っています。ライタで書き込みする実行ファイルも含まれています。
プラレールアドバンスの電動制御を拡張しようの制御側の拡張
赤外線受信マイコンからのデータ受け渡し変更に伴い制御側マイコンも変更します。
（制御マイコンの回路図）
（制御マイコンのポート設定）
（コマンドデータの拡張）
コマンドデータを上図のように拡張して対応します。（コマンドのフォーマットは過去のページを参照下さい）
制御マイコンのソースファイル一式：フォルダごと圧縮しています。全ファイルが入っています。ライタで書き込みする実行ファイルも含まれています。
（赤外線受信マイコンと制御マイコン）
今となっては制御側6個のボタンでは不足ですが、一応そのままにしてあります。操作は全てリモコンで行いましょう。
プラレールアドバンスの電動制御を拡張しようのストップレール制御の追加
山手線と京浜東北線のコラボを行うためにはストップレールをもうひとつ電動制御する必要があります。特に複数線路がある駅を再現するには絶対必要です。まずはそれに先立って以前製作したストップレールの制御を駅に組み込む必要があります。なんとか駅に組み入れることが出来ましたのでその姿のみ公開します。
（以前に製作したストップレール電動制御を駅に組み込む）
新しいストップレールの制御は全て駅の中で完結するように考えます。そこで駅の中に組み込めるサーボモータが必要なります。
（サーボモータRB50b）
小型のサーボモータはいつものように千石電商さんで購入しました。安価で良いです。これを駅の中にすっぽり入るように加工します。
（こんな感じで組み込みましょう）
ぴったりの寸法で入りました。このサーボは今後重宝すると思います。
（ストップレール側の加工）
ストップレールにはLEDのインジケータ表示を組み込みます。停止を赤色、通過を緑色で表示します。さてこの新しいストップレールの割付をしなければなりません。
（全体の制御構成）
新しいストップレールはリモコンの「8」「9」ボタンで制御することにします。
（ストップレール制御マイコンの回路）
回路の構成は従来のストップレール制御と同じです。ソフトを変えることで対応します。
（ストップレール制御マイコンのポート設定）
この回路も駅にうまく組み込みます。
（駅とストップレールを合体）
（サーボとワイヤーで接続）
サーボとストップレールの操作スイッチは0.55mm程度のピアノ線で接続します。サーボの動きに合わせてピアノ線の長さを調整しましょう。こんな感じで駅と一体型が完成です。
ストップレール制御マイコンのソースファイル一式：フォルダごと圧縮しています。全ファイルが入っています。ライタで書き込みする実行ファイルも含まれています。
プラレールアドバンスの電動制御を拡張しようの活用
ストップレールの制御が複数可能となったので大規模な駅を模倣することが出来ます。今回は次のように配置しました。
（大規模駅の制御）
写真の上から順に前回製作のストップレール駅、前回製作の音が出る駅、そして今回製作の新しいストップレール駅となります。
（駅の再現その１）
例えばこのように配置すると品川駅の山手線と京浜東北線を再現することが出来ます。どちらの車両もストップ-スタート制御出来ますので発車音とからめるととても楽しい制御が可能となります。
（駅の再現その２）
このように配置をする例えば東京駅などを再現可能です。現在YouTubeに発表するためのビデオ誠意撮影中ですので、ご期待下さい。
プラレールアドバンスも新しい分岐レールなのが追加されてどんどん楽しさが増しています。今回の拡張でより多くの制御が可能となりましたので、今後も電動制御の製作を続けていきたいと思っています。
これからもオーディオクラフト工房はどんどん楽しくなっていきます。

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