香川大学SLPからお届け！（vol.51掲載）

著者：太田圭祐

イタリアで生まれたマイコンボードArduinoで鉄道模型を動かしてみる

こんにちは。香川大学工学部学部3 年生の太田です。高校時代にArduino と出会い、L チカやモータの制御などをして遊んできました。今回、記事を書くにあたり、改めてArduinoと向き合ってみました。
Arduino では、ハードウェアの上で動作するソフトウェアの開発用にC/C++ 言語ベースのシンプルなArduino 言語を採用しています。そのためC 言語を使っている人にとって、とても馴染みやすい文法を持っています。更に、開発環境が無料で提供されていることから、ハードウェアプログラミングの学習を始めやすいこともArduino の特徴です。
今回はこのArduino を用いて、鉄道模型を実物同様に加減速制御するコントローラを作っていきましょう。

記事本文掲載のシェルスクリプトマガジンvol.51は以下リンク先でご購入できます。

void setup() {
  Serial.begin(9600); // シリアル通信の確立
}
void loop() {
  int val;
  val = analogRead(0); // Analog in 0 からAD 変換で抵抗値を読む
  Serial.println(val); // 抵抗値の出力
  delay(500); // 0.5 秒待つ
}

void setup() {

Serial.begin(9600); // シリアル通信の確立

}

void loop() {

int val;

val = analogRead(0); // Analog in 0 からAD 変換で抵抗値を読む

Serial.println(val); // 抵抗値の出力

delay(500); // 0.5 秒待つ

}

void setup() {
  pinMode(3, OUTPUT);
  pinMode(4, OUTPUT);
}
int speed = 0; // 速度格納
int position(int val);

void loop() {
  int cnt = 0; // カウント変数
  int pos = 0; // マスコン位置
  while(1) {
    int val = analogRead(0);
    int s = position(val);
    if ( s != pos ) {
      pos = s;
      cnt = 0;
    } else {
      cnt++;
    }
    if ( cnt == 10 ) {
      break;
    }
    delay(5);
  }
  speed += pos;                     // 速度を更新
  speed = constrain(speed, 0, 200); // 値の整合
  analogWrite(3, speed);            // PWM の出力
  digitalWrite(4, LOW);
  delay(300);                       // 0.3 秒待つ
}

int position(int val) {
  switch (val) {
    case 0 ... 69:
      return 3;
    case 70 ... 199:
      return 2;
    case 200 ... 409:
      return 1;
    case 410 ... 499:
      return 0;
    case 500 ... 629:
      return -2;
    case 630 ... 799:
      return -4;
    case 800 ... 919:
      return -6;
    default:
      return -20;
  }
}

void setup() {

pinMode(3, OUTPUT);

pinMode(4, OUTPUT);

}

int speed = 0; // 速度格納

int position(int val);

void loop() {

int cnt = 0; // カウント変数

int pos = 0; // マスコン位置

while(1) {

int val = analogRead(0);

int s = position(val);

if ( s != pos ) {

pos = s;

cnt = 0;

} else {

cnt++;

}

if ( cnt == 10 ) {

break;

}

delay(5);

}

speed += pos; // 速度を更新

speed = constrain(speed, 0, 200); // 値の整合

analogWrite(3, speed); // PWM の出力

digitalWrite(4, LOW);

delay(300); // 0.3 秒待つ

}

int position(int val) {

switch (val) {

case 0 ... 69:

return 3;

case 70 ... 199:

return 2;

case 200 ... 409:

return 1;

case 410 ... 499:

return 0;

case 500 ... 629:

return -2;

case 630 ... 799:

return -4;

case 800 ... 919:

return -6;

default:

return -20;

}