ゲヌマ・フジガヤ２(fujigaya2) blogのまとめ

※※本基板は試作基板ですので以下の記事は参考にご覧ください。※※
　S88とはメルクリンの16portの在線検知を行うモジュールのことだそうである。(すいません。本物を見たことないです）
　今回の基板は、
・試作基板扱い。（最終版ではなく、いくつか改善したほうが良い点がある）
・PICベースに作成しておりAnalog Inが使える14portのみのモジュール。
・S88の入力、出力はRJ45ポートになる。
・電源はS88の線を流れてくる5V電源を使用する。前回の反省から外部電源（5V)にも対応している。なお、12Vを流すと、耐圧の問題からPIC、Photo Reflectorが破壊される。
・デイジーチェーン可能。ただし、2個接続までしか試したことはない。
・S88は16port単位でポートを占有する。ソースで切り替え可能。
・センサ(フォトリフレクター）の感度はボリュームで調整可能。
・DSMainR5での動作確認しか行っていない。
・センサ基板（S88 Detector基板）との接続は3.5mm両側プラグコードで行う。1mの長さまで動作確認した。
・PICの書き込みにはツールPickit3などが必要。

・在庫基板のみ限りで頒布いたします。ご連絡いただければ、
折り返し、振込先口座（三菱東京UFJ)をご連絡いたします。

S88 14port(160404)基板：1枚 600円
送料（普通郵便）：200円
支払い方法：銀行振り込み（振込手数料はご負担お願いします）
連絡先：

・本記事、本基板　起因の問題がありましても私(fujigaya2)は一切責任を負いません。自己責任でお使いください。

・技術的なご質問は、デジタル鉄道模型フォーラム　又は

までどうぞ。

・ソースについては、rudysmodelrailway様のスケッチ（Arduino used as a 16-sensor S88 detector board）を参考に製作している。
・検出部の原理は拓啓ぽん様のをそのまま使用している。
・また、トキドキ鉄道模型様のページを拝見したのが作ろうと思ったきっかけである。
・Arduinoでの元図面、アートワークはYaasan様のものをベースにしている。
・参考としては私のBlogも見ていただくとよいかも。
（工事中）

　基板を製作して、紹介されている方の記事へのリンクです。
・列車検知S88デコーダ作ってみた(Web Nucky Blog　様)
・DCC/MM2シールド R5Dをリリースしました（電気屋の毎日　様）
・Geuino101でDCC/MM2シールド（電気屋の毎日　様）
・光センサーユニットを組む（あそびっと　様）
・自動運転で機回し（あそびっと　様）
・スロベニアの方（読めない・・・）
・DCC スマイルデコーダのレビュー　その３（Endless　trail　様）
・自動運転２回目（DCC自動運転への道　（じみちにせこせこ）様）
また、フジガヤ2のBlogで自動運転を紹介しております。
・S88 Detectorで自動運転　その２（N-PX２８０）
・S88 Control基板接続時のDSmainR4の５Vレギュレータ発熱について　
・S88 基板のためにレギュレータ交換
・S88 Detectorで自動運転　その３
・S88で自動運転（スイッチバックいっぱい）（修正）　
・DSmainR5でアナログ車両をVVVF＋自動運転
・Kato HO EF510 で自動運転（KatoユニトラックへのS88用センサ線路取り付け）
・S88 Control基板14port版のデバッグ　その３
・基板のケースをつくる　
・s88でループ線X2自動運転
・ループ線をEM13とDN163K0dで試す。
・ダイヤモンドクロスで八の字自動運転
・C11で陰陽道マークのループ運転
・駐停車禁止マークのレイアウト　

最新のプロジェクトはこちら(K2)。
プロジェクトを開いたときSourceFilesのnewmain.cがソースです。

・１４chのどこかのポートが在線状態のときRUN LEDが点く。これを確認しながら、ボリュームの調整が可能かも。
・値がうまく合わせられないときは、下記の差分閾値を変える、ボリュームを変更する（500kΩなど）、検出ルーチンをオリジナルなものに変えるなどしてください。

int diff_value_threshold = 100;
例えば50とかに変えると、LEDが点灯時と消灯時の差が50以上になると出力がOnになる。
値を小さくすると外乱に弱くなり、値を大きくすると外乱に強くなるが、センサの感度がわるい。

・Tomix N用線路（ファイントラック）
S88 Detectorをつくる　その４参照のこと。
・Kato N用線路、HO用線路（ユニトラック）
Kato HO EF510 で自動運転（KatoユニトラックへのS88用センサ線路取り付け）参照のこと。

注意）Photo Reflector(TPR-105)のピン配置は少々特殊（変）なので、データシートで確認のこと。

注意点は、
・背の低い部品からはんだ付けする。
（１）抵抗
（２）L字テストピン（切り取りはニッパよりもカッターナイフのほうが良い）
（３）ダイオード
（４）LED
（５）0.1uFセラミックコンデンサ
（６）40pinソケット
（７）３．５ｍｍ4極ミニジャック
（８）ボリューム
（９）USBコネクタ
（１０）電解コンデンサ
（１１）RJ45端子
という感じ。
・足の多い部品は、1点だけはんだ付けして、浮きを直しながらはんだ付けしなおして、ほかの足を半田付けする。
・LED、ダイオード、電解コンデンサ、ICは向きがあるので間違いないように気を付ける。
・RJ-45（LAN)端子、USB-Bの足は1.27mmピッチと細かいので半田ブリッジしないように気を付けて半田を盛りつける。

・ダイオード

・LED

・ICソケット

・電解コンデンサ

・RJ45、USB-Bのはんだ付け部分（ピッチが狭いので半田の付けすぎに注意）

・S88 Control基板の大きさ W * D = 91.9mm * 86.6mm。

　左上から反時計回りに１〜１４の順にセンサ用ジャックが並んでいる。上真ん中にPWR LED。RUN LEDがある。右上端がUSB-Bの外部電源端子。右上がOut側RJ45ジャック。左上がIn側RJ45ジャック。真ん中上の6ピンがPICライター用の6ピン端子。
・S88 Detector基板の大きさ　W * D = 2.5cm * 2.5cm。

　トミックスのS70レール(S72.5レール)に載せたときの写真。

S8814port版の回路図、アートワークの生データはこちら。
　上記ファイルはご自由にお使いいただいて構いません。ただし、商業利用不可。また、参考に改造する場合はその旨表示してください。
　また、上記ファイルにはBSCH,MBEの回路データ、Elecrowに依頼する場合のガーバーデータ一式が入っております。ここら辺の作業の流れはYaasan様の記事をご参照ください。Elecrowへの注文方法は、検索でたくさん出てきますので、そちらでご確認ください。最低10枚から頼めて、一番早い輸送方法を選択すると大体１週間半程度で手元に届きます。また、価格も頒布に比べとても安く頼めます
。ただし、トラブった場合は（数回に一回はトラブる）英語でやり取りになります。

R41〜R54 220ΩはPhoto ReflectorのLED用の制限抵抗です。現在15mA程度流すために150Ωにしています。PICからのドライブなので、この程度が限界と思われます。
注意）上記回路図はLEDの制限抵抗が220Ωのままになっております。

CN2,PC2は貧乏性で付けたダミー。
（PC2：Katoの線路につけるときに使うかもと思って）
（CN2：固定レイアウトの時に、見えないようにと思って）

通販番号は秋月電子での番号。

記号		通販番号	個数	コード	名前	備考
C1,C2	0.1u	P-02211	2	RPEF11H104Z2K1A01B	絶縁ラジアルリード型積層セラミックコンデンサー０．１μＦ５０Ｖ５ｍｍ（１０個入）	*1
C3	100uF	P-02724	1	35ZLH100M6.3X1	電源用電解コンデンサ１００μＦ３５Ｖ１０５℃（ルビコンＺＬＨ）
CN1,CN2	-	C-00159	2	7810-8P8C	基板取付用ＬＡＮコネクタ（モジュラージャック）（ＲＪ−４５
CN3	ICSP	C-01627	1		ピンヘッダ　（オスＬ型）　１×４０　（４０Ｐ）
CN4	DCジャック	C-09408	1	18742	２．１ｍｍ標準ＤＣジャック（４Ａ）　基板取付用	CN4,CN5から選択のこと
CN5	USB-B	C-07675	1	USB-4BF-103BS	基板取付用ＵＳＢコネクタ（Ｂタイプ　メス）
CN11	DEBUG/BOOSTER	C-00167	1		ピンヘッダ　１×４０　（４０Ｐ）
CN101〜CN114	-	C-06070	14	MJ-4PP-9	３．５ｍｍ４極ミニジャック　基板取付用	CN1XX系、CN2XX系から選ぶこと
CN201〜CN214	-	P-01405	14	TB401-1-3-E	ターミナルブロック　２．５４ｍｍ　３ピン（緑）（縦）
D1,D2	-	I-00562	2	OSDR3133A	赤色ＬＥＤ　３ｍｍ　ＯＳＤＲ３１３３Ａ　５００ｍｃｄ　３０度１００個入	*1
D3,D4	-	I-07787	2	SB240LES	ショットキーバリアダイオード　４０Ｖ２Ａ　ＳＢ２４０ＬＥＳ
R1,R2	1.2k	R-25122	2	RD25S 1K2	カーボン抵抗（炭素皮膜抵抗）　１／４Ｗ　１．２ｋΩ　（１００本入）	*1
R3	6.8k	R-25682	1	RD25S 6K	カーボン抵抗（炭素皮膜抵抗）　１／４Ｗ　６．８ｋΩ　（１００本入）	*1
R41〜54	150	R-25151	6	CF25J220RB	カーボン抵抗（炭素皮膜抵抗）　１／４Ｗ　１５０Ω　（１００本入）	*1
VR21〜34	200k	P-06114	14	3386K-EY5-204TR	半固定ボリューム　（２００ｋΩ）
U1	16F1939	I-04346	1	PIC16F1939-I/P	ＰＩＣマイコンＰＩＣ１６Ｆ１９３９−Ｉ／Ｐ	*2
U1ソケット	-	P-00015	1	2227-40-06	ＩＣソケット　（４０Ｐ）　（１０個入）	*1

Pickit3などで書き込む必要があります。
プロジェクト内のHEXファイルをMPLAB IPEから直接書き込むか、
MPLAB X IDEを使ってコンパイル、書き込む必要があります。
コンパイラはXC8を使用しています。
私はきむ茶房ガレージハウスさまのページを参考にコンパイル／書き込みを行っております。
Pickit3で供給電圧が出ない場合、4.5V設定などちょっと低くするとうまくいくことがあります。または電源は外部供給にするとか。

記号		通販番号	単価	個数	コード	名前	備考
PC1	-	I-03812	40	1	TPR-105	フォトリフレクタ（反射タイプ）ＴＰＲ−１０５
CN1	-	C-06070	50	1	MJ-4PP-9	３．５ｍｍ４極ミニジャック　基板取付用
		部品合計		90

　S88 Control基板との接続には別途3.5mmプラグープラグケーブル（３線のもの）が必要。100円ショップ(Daiso)で売っている。
　PC1には当たりはずれがあります。ロットなのか、不良品がばらけているのかはわかりませんが、多めに買って選別して使用することをお勧めします。