イノッチの鉄道模型ブログ

日常生活の中のトピックスを気ままに書きます。鉄道模型製作や畑作業が中心です。
これまで製作した鉄道模型作品は、ホームページ「イノッチの鉄道模型」inoyoshio.jimdo.comに載せていますので、こちらもよかったらみてください。

ArduinoでHOゲージを動かす/金婚式祝い

2月はあっという間に過ぎますよねえ。2月3日の節分には、近くの「阿比太(あびた)神社」で節分祭が行われました。先日、この神社のごく近くに 俳優の菅田将暉の家があると聞きました。最近は参拝者も増えているとか‥。


当日は「豆まき」があり、甘酒がふるまわれて私もいただきました。数年前までは「鬼」も"出演"して場を盛り上げていましたが、なくなりました。孫が鬼を見て泣いていたことを思い出しました。商店、会社、団体、個人と、寄進した方たちの名前が大きなボードにズラーっと貼り出されて、地域と共にあることを実感しています。


2月23日は我々夫婦の50回目の結婚記念日でした。娘たちのダンナも来て、息子は東京からLINEで参加し、7人で祝ってくれました。


7人が着ているTシャツには50の文字と"No Family No Life ! !"(この家族なくして人生なし)のロゴがプリントされていて、花束やケーキ、夫婦の名前入りマグカップがあり、本当に感激しました。一向にうまくならないピアノの練習を終えて居間に入っていくと、思いもよらないサプライズが待っていようとは! よく私に気付かず短時間で集まり、準備してくれたと思うと、涙が止まりませんでした。


さて、HOジオラマ製作の方は、レールレイアウトを上図のようにしました(図右下の引き込み線を1本追加してAとAAの2本にしました)。従って、ポイント(KATO EP867L)も1つ追加です。今考えている走行行程は、起動ボタン押下で、
・Aにいる車両が  A→B→C→D→C→B→Aに戻り、続いて
・AAにいる車両がAA→B→C→D→C→B→AAに戻って終了、の順序です。
図中央にGapを設けているのは、ショート回避の安全策です。レールに供給する電源は地点、車両の速度制御地点はRSa~RSd、RSaaの5点です


つぎに回路図作成です。モータドライバは前回の実験で従来から使用のTA7288PでOKと判断し、昨年までの経験からほぼ同様な回路が使えます。ただ、モータ電圧は12v→15vに変更しています。


回路図を見ながら Arduino UNO とブレッドボードで回路の実装を進めました。込み入った回路実装はピン抜けなどの接触不良が心配なので慎重にていねいにやってます。


つぎにユニトラックでレールレイアウトを実現します。
まず、リードスイッチ RS をレール間に5つ設置しました。RS本体がレール面から1㎜程度出た状態だったので、枕木部分を削って出ないようにしています。


ポイントが連続して接続しているところ(丸印部)など、道床部をカットしないと接続できない箇所も数ヵ所ありました。


ユニトラックを組合せて、レールレイアウトができました。制御装置とレールを結ぶリード線をレールの下にくぐらせてます。ACアダプタ類は写真の右にあって見えません。
動力付きの車両は、写真右下の電気機関車EF65 の1台だけなので、これからあと2台くらいは欲しいと思っていますが、Nより5~10倍も高価なので 考えてしまいます。当面は1台で試行していきます。


あとはArduinoスケッチの作成です。これも今までの経験値から進めていき、試行錯誤しながら一応完成し、想定通りのA→B→C→D→C→B→Aの走行テストがうまくいきましたので動画にUPしました。



ArduinoでHOゲージを動かす
走行状態を見て感動しました。Nゲージの自動運転では、発車せず/速度不安定/レールとの通電不良/停車位置ズレ/脱線‥‥等々のトラブル続出でしたが、HOでは安定性抜群で、スケッチ通りの制御が実現しています。「自動運転」はHOに限る!との感触を持ちました。
2台目の動力車が引き込み線AAにあれば、Aにある1台目のあとに発車します。
「HOナロー機関車」が比較的安価なので、入手の予定です。

近況と、HOレイアウトの本格始動

正月から早くも3週間。妻との散歩の途中でも梅が開花するころになりました。季節は着実に進んでいますよね。


家から3分。いつも投函しているポストのそばの梅の木です。奥の建物は高齢者が無料で利用できる「いこいの家」で、我が老人クラブも頻繁に使わせてもらっています。先日はこの和室で"みんなでバンド"の練習会をしました。


1月中旬に4年ぶりの新年会も実施しました。我がクラブ会員の半数、74名が集まり(写真は開会前で 空席ありますが満席に)、4時間にわたり 落語、マジック、各同好会演技をみなさん披露し、久しぶりに笑いに包まれました。


まずは落語。池田市(我が箕面市の隣り)は桂文枝のいる落語普及が進む町で、芸を磨く
"道場"では毎日公演が行われています。金の卵の一人を招いて一席やってもらいました。この方は最後に「南京玉すだれ」も披露。失敗も話術でカバーし大盛況でした。


次は手品、マジックショー。こちらはボランティア活動としてのお二人で、 堂に入った手さばきに、みなさん目を丸くして見入っていました。


昼食後は我々の同好会の演技です。写真は「謡曲」の読み上げです。黄色矢印の方は何と
103歳です!! お声もはっきりしていて会員の鑑です。俳句同好会の先生でもあり、指導もしておられ、毎月の会報にも必ず載せています。


最後に、盆踊り同好会がそろいの格好で にぎやかに場を盛り上げました。


もう一つ、自身の話題は、亡くなって1年経った先代のワンちゃんの「フォトスタンド」を作りました。準備したものは、透明なアクリル板(1㎜厚)と透明な両面テープ、そしてワンちゃんの輪郭を切り取った写真です。


ワンちゃんの切り抜きより5㎜程度 周囲を大きくアクリル板をハサミで切り取り、2枚つくりました。写真を挟み込むかたちで2枚重ね、周囲5㎜分のスペースに透明両面テープで接着する構造です。


ワンちゃんの仏壇に、受け台を作って立てました。"チョコ(愛称)"がよみがえったようです!
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1月からHOゲージのジオラマ製作を本格的に始めています。自動運転を前提にしたHOのメリットは  ①車両走行の安定性  ②大迫力
デメリットは ①線路敷設面積の拡大 ②車両や関連グッズ等の種類が少ない
ですが、メリットが魅力的(新鮮)なので始めることにしました。


前回、イメージで適当に書いたのが上図ですが、実際に購入したKATOユニトラック(直線線路と半径370㎜の曲線線路)で、上図通りに「地上線」を接続してしてみると、一人では運びきれないベースの大きさ(横幅2m以上、奥行き70~80cm)になってしまい、このレイアウトでは展示会などへの出品はムリなので、やむなく断念しました。改めて「地上線」を、運べる程度のベースで接続し直してみました。


それが上図のレイアウト(1430x550㎜)です。なんとかベースを運べる大きさです。このレイアウト、ベース寸法でスタートすることにします。


ここで「地上線」に走らせる電気機関車EF65の取説を見ると、とんでもないことに気付きました。


消費電流0.4A はいいのですが、最小通過曲線が半径550㎜(赤丸)だったのです!  購入した線路(半径370㎜)はボツということか!!  急遽ネットでR550線路を購入し、同じベース内で接続を試みました。


同じ大きさ(1430x550)の新聞紙に収まるように、R550線路(矢印)を4カ所使って、軌道の引き回しを一部変えながら接続し、新聞紙にマジックで線路に沿ってなぞりました。前回は赤丸印のところにS123(直線線路123㎜)があったのですが、今回はナシになりました。


ユニトラックの組合せ品番は上図の通りです。これで進めていきます。
レールレイアウトが決まったつぎは、自動運転の回路づくりですが、一番心配なのは出力回路のモータドライバです。Nゲージの時は、「TA7191P」か「TA7288P」
(Iav:1A、Ipeak:2A)を使っていましたが、HOゲージでは 大きさと重量から、はるかにパワーが要る感じなので、実際にモータ回路に流れる電流を測ってみることにしました。


HOとNの直線線路を2mほどつなげ、この上を走らせて測定します。


N用のパワーパック(12v出力)を使って車両を走らせ、テスター(アナログテスターしかありません)でモータ電流を測定します。


モータ回路に1Ωの抵抗を直列接続し、その両端電圧を読んでいきます。


結果は表の通リで、HOもNもほとんど同じ値となりました。起動瞬時はオシロがないので波形的にわかりませんが、針の動きに急峻な変化はなく 徐々に上昇してますので、従来のモータドライバを使用してみようと思います。また、HO用のKATOパワーパックは16vのようなので、15vのパワーサプライを用意します(16vはネットサーチではナシ)。実験では供給電圧が12vでしたが、高ければモータ電流は下がるので好都合です。また曲線線路の場合も曲率が大きいので問題にならないと思います。


つぎのステップは、①レールへ供給電圧線の接続。車両通過検出のリードスイッチの配線
         ②回路図作成
         ③Arduinoスケッチ作成
         ④実態配線づくり
         ⑤走行確認、修正、調整 です。

12月のトピックス

明けましておめでとうございます!
昨年お読みいただいた方々、ありがとうございました。ブログを書く時間の余裕がなくなって、月始め1回のUPになってしまいましたが、本年もこのペースで続けたいと思っています。日頃のトピックスとジオラマ製作の内容ですが、引き続きよろしくお願いいたします。


ランダムにトピックスを書きます。
これは箕面市老人会(約2,500名)の「レクリエーションスポーツ大会」の開会初めのラジオ体操です。各クラブから10名がエントリーして24チームが10種目の競技(輪投げ、グランドゴルフ、フリスビーなど)で得点を競い、我がクラブは9位でした。
私もポイントゲッターを自認して出ましたが、反省点ばかりでした。みなさんの活躍に元気をもらいました。


つぎは手話の話です。妻の難聴がきっかけで入会した手話サークルも10数年経ちますが、日本語と同様に「手話も言語である」を条例化しようと関係者で市との協議の結果、昨年末やっと市議会で通り成立しました。4年前の立ち上げから市側と丁々発止 交渉を続けてきましたが、折り合いがつかず、私も妻の病気の世話で最近は全く参加できず、情報も入ってこなくなり数年が経ちました。垂れ幕を見て、当時の我々の主張が認められた(「手話言語条例と情報コミュニケ―ション促進条例の同時成立)と推察しています。
立ち上げ時は全国トップクラスの早さでしたが、ここまで時間経過したことに複雑な思いです。成立した今、早く障害者とともに情報共有をあらゆる機会で浸透させていきたいものです。


変わって、妻との時間です。デイサービスのない日が週2日ありますが、近くのスポーツ施設(スカイアリーナ)の下の公園によく行きます。写真の下の方に見える 池に架かった通路が格好の歩行ルートです。


この日も 冬にしては穏やかな日で、ベンチでお昼を食べた後、車椅子で池の周辺を回ってこの通路に来ました。ここから"歩行訓練"開始。たった1回の往復ですが、どれほどしんどい のか私には正直わかりませんが、途中3回休憩して車椅子に戻りました。冬の日差しが我々を包み込んで幸せな気分です。


池の周囲を回る途中に、うちの畑が約50m先 眼下に見えるところがあります。寒冷紗が並列に2列になっているエリアがそうです。そのあいだにダイコンの葉っぱが見えます。かつては妻が毎日のように通っていた畑です。これからもずっと守っていきたいです。


最後にHOジオラマのその後です。
まずはHO電気機関車が手持ちのNゲージで使っていたパワーパックで動くことを確認することからです。店の話では、今はHO専用のパワーパック+アダプタで対応しているが、その前はNゲージ用がHOゲージにも対応していたとのことで、壊れることはないと確信していました。実際に実験してみると、スローアップ、スローダウンもスムーズでとても安定感がありました。どっしりして力強い走りでした。ポイント切替もOKでした。


12月中旬に久しぶりに大阪日本橋に行きました。10時半ごろの"オタロード"はまだまだ人出が少なく、いつもの鉄道模型店と電子パーツ店に向かい、HOの情報をいろいろ入手しました。これが現地歩きのメリットです。


HOゲージの展示コーナーでは、迫力あるストラクチュアに思わずシャッターを押しました。


HOゲージのレイアウトを考える時、Nゲージより曲線レールが緩やかになるので、上図のような簡素な引き回し(地上線)を考えました。もう一つ直線の高架線も設置して立体感を出そうと思います。山間部を左右に置いて川やバス道路も引こうと思います。ベースはいつもの1200x500mm程度を考えています。


ここで、国道(バス道)に、実際にバスを走らせられないかなあ‥。 gaouさんがマグノレールでバス走行をされているブログを思い出し、手始めに磁石を使って簡単な実験をしました。


電車の屋根とバスの底にそれぞれネオジムを付けました。ネオジムの大きさは(6x10x2t)と(6x40x2t写真)の2種類です。


バスの走行地面とネオジムのスキマは約1㎜。電車屋根のネオジムの1㎜上に、アクリル板(1㎜t)が来るようにセットして、電車、バス それぞれのネオジムの吸着力を利用して、レールを移動させ、バスが追従するか確認したのです。ネオジム間の距離は約3㎜です。


2種類のネオジムとも電車の動きに追従してバスも走りました。しかしバスの走行が常に一定ではないことと、途中で電車を逆走した時はN/Sの関係がくずれて追従しなかったことのため、実用化は簡単にはいかないと知りました。特に長いネオジム(40㎜)は磁力が強すぎて逆走時、電車が傾きました。マグノレールを使うしかないかな? とりあえず検討はおあずけとします。