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概要

 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す。
 今回の基板は8chで、光検知式、磁気検知式、スイッチ式の共通の基板になります。Conrok基板のスケッチと検出基板のセンサは変更する必要があります。
・ArduinoNanoをベースに作成して、Analog Inが使える8port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。12Vを流すと、耐圧の問題からArduino Nano、センサ類が破壊される。
・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8または16port単位でポートを占有する。スケッチで切り替え可能。
・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。
・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。
・スケッチの書き込みは、PCからUSBケーブルで可能。

頒布について

・基板のみ頒布いたします。お名前・住所・個数を明記の上、下記メールアドレスまでご連絡ください。
折り返し、振込先口座(三菱東京UFJ)をご連絡いたします。
・部品は秋月電子などで別途お買い求めください。Arudino Nanoは互換品(アマゾンやAliExpressなどで販売)が安いと思います。

S88 Control 8ch基板:1枚 600円
S88 Detector基板(Mag対応):8枚セット 400円
S88 Control 8ch基板用ケース:1セット 1000円 500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。

技術的なご質問について

・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。

参考ページについて

・スケッチについては、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。
・製作過程(参考)
S88 8ch(妄想中)
S88 8ch 一応完成
S88 Magを作る
スピードメーター製作
スピードメーター製作 その2
S88 Magを作る(その2)

旧S88 Detectorを使用したBlog記事の紹介

 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 

スケッチ

 Arduino IDEのツール→マイコンボード をArduinoNanoにしてください。
・光検出用S88_8ch_Control_K0
・磁気検出用s88_8ch_control_mag_k0
・スピードメーター用s88_8ch_speedmeter_k1
・スイッチ用はs88_8ch_control_SW_k0

調整について

・8chのどこかのポートが在線状態のときArduino NanoのLED(13port)が光る。これを確認しながら、ボリュームの調整をします。
・うまく検知できないときは、次項目の”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、光センサの場合は車体の裏に白い紙を貼って反射率を上げる、磁気センサの場合なら大きなネオジム磁石にする、などいろいろ頑張ってみてください。

改造について

S88 占有port数
#define CONT_PORT_NUM 16;
8に変更すると8port占有に変更される。
差分閾値
スケッチ内で、
光用は
int diff_value_threshold = 200;
磁気用は
int diff_value_threshold = 400; 
としています。

工作方法

光用は
・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。
磁気用は
S88 Magを作る(その2)参照のこと。IC1の3ピンの四角いピンが1ピンです。
スイッチ用は
Controlki基板内、Detector基板のどちらでもよいが、端子AとCを短絡で、On,開放でOffとなる。
S88 8ch スイッチVer記事を参考にしてください。

外観

・基板の大きさ W * D = 9.0cm * 4.8cm。

 下側に左から1〜8の順にセンサ用ジャックが並んでいる。ArduinoNanoにPWR LED。RUN LEDがある。右上のCN1がOut側RJ45ジャック。CN2がIn側RJ45ジャック。

・ケース取り付け時の ねじ、スペーサーの配置について

写真で下から 10个佑検▲院璽慌写免帖▲淵奪函基板、10丱好據璽機次10丱好據璽機次▲院璽江緻免帖▲淵奪箸僚腓砲垢襦

・S88 Detector基板の大きさ W * D = 2.5cm * 2.5cm。光、磁気兼用


 磁気センサの取り付け方向。


 トミックスのS70レール(S72.5レール)に載せたときの写真(旧部品)。

回路図

回路図、アートワークの生データはこちら

S88 Control基板


R3〜R8 220ΩはPhoto ReflectorのLED用の制限抵抗です。160Ωぐらいにすればもっと赤外線LEDの光量を上げられる。

S88 Detector基板


CN2,PC2は貧乏性で付けたダミー。IC1は磁気センサ用。
(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)

アートワーク

S88 Control基板

S88 Detector基板

部品図

通販番号は秋月電子での番号。

S88 Control基板

記号通販番号単価個数コード名前備考
C1100uFP-0272420135ZLH100M6.3X1電源用電解コンデンサ100μF35V105℃(ルビコンZLH)
CN1,CN2-C-0015910027810-8P8C基板取付用LANコネクタ(モジュラージャック)(RJ−45
CN3〜10-C-06070508MJ-4PP-93.5mm4極ミニジャック 基板取付用
IC1(下記*2を確認のこと)-M-090592,7801Arduino NanoArduino Nano*2
IC1用ピンヘッダ-C-05779801FHU-1x42SG分割ロングピンソケット 1x42 (42P)
R1〜8100R-2510118CF25J100RBカーボン抵抗(炭素皮膜抵抗) 1/4W 100Ω (100本入)*1
VR1〜8200kP-061145083386K-EY5-204TR半固定ボリューム (200kΩ)
部品合計1200 + 2780
 *1 複数個入りのため、購入数量に注意
 *2 IC1 ArduinoNanoの書き込みについて
 スケッチを開いてから、ツール→ボードでArduino Nanoを選んで下さい。
 ツール→プロセッサはATMega328を選んでください。
 USB経由でスケッチを書き込んでください。シリアル通信のピンをS88の通信に使用していますので、使用中はケーブルを外してください。

S88 Detector基板(1個当たり)

<光センサの場合>
記号通販番号単価個数コード名前備考
PC1-I-03812401TPR-105フォトリフレクタ(反射タイプ)TPR−105
CN1-C-06070501MJ-4PP-93.5mm4極ミニジャック 基板取付用
部品合計90


<磁気センサの場合>
記号通販番号単価個数コード名前備考
IC1-I-11029401SK8552G-G03-KホールIC SK8552G SIP−3
CN1-C-06070501MJ-4PP-93.5mm4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。

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