「レイアウトモジュール４」その後・・・・（番外編）

※おことわり。
①今回はかなりコア＆マニアックな内容になりますので、ご了承の程。
②当方、インフラSEを生業としていますが、プログラミングに関してはスキルがそんなに高くない＆今回紹介するソースコードは、片手間のお遊びで作っております。よって、「ここのロジックがおかしい」や「ソースの書き方が汚い」等の苦情は一切受け付けませんのであしからず（滝汗）

その７で紹介した自作の「列車接近警報表示装置」。


実は当初は「直線モジュール」を作る気満々でいたため、踏切の警報装置の為にこれを構想＆設計していたわけですが、諸事象によりコーナーモジュールの制作を担当することになったため、流用（仕様変更）してこれを作成。なのでこれを流用して、踏切を作ることも可能です。（※かなり手を加えなおす必要がありますが）

当プログラムのポイントは以下の５つ

・電源投入直後に、センサーや配線等に異常がないかどうかを判断するための、ステータスチェックを実施。
・在線フラグによる、機器作動時間の管理。
・単純ループによる動作なので、設計した時間よりも各動作時間が若干長い・・・かも。
・始点／終点のセンサー間で、もし車両がトラブル発生で撤去された等、列車が不在なっても、一定時間後（５秒後）に反応動作がリセットされる。
・センサーはフォトリフレクタの使用を限定とする。

ちなみに実際のソース内容はこんな感じ（現物をコピペ）

ここから＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

// 列車接近警報装置
//Rev V1.2 (2021/4/19)

int led1 = 9;
int led2 = 10;
int led3 = 13;

void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(led1, OUTPUT);
pinMode(led2, OUTPUT);
pinMode(led3, OUTPUT);
}

// Tflag[0(S1センサ入力),1(S1/センサ入力),2(TrainINS1/S2),3(TrainOn),4(ledOUT),6(TIMECOUNT)}
int Tflag[] = {0,0,0,0,0,0,0};
// 反応動作時間
int OVERTIME = 5; //sec

//赤外線センサー入力
int valS1;
int valS2;
int res;

// 初回起動フラグ
int startFlag = 1;

void loop() {

if ( startFlag == 1 )
{

//起動テスト
digitalWrite(led1,HIGH);
digitalWrite(led2,HIGH);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (3000);

//S1センサーチェック
valS1 = SENSOR_read(0); // S1センサーから読み込む
if ( valS1 > 50 ) {
//S1センサー異常
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (50);
} else {
//S1センサー正常
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (500);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (500);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led1,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (500);
}
//S2センサーチェック
valS2 = SENSOR_read(1); // S2センサーから読み込む
if ( valS2 > 50 ) {
//S2センサー異常
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (50);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (50);
} else {
//S2センサー正常
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (500);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (500);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (500);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (500);
}
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led2,LOW);
delay (3000);
startFlag = 0;
} else {

//通常ループ再開
digitalWrite(led1,HIGH);
digitalWrite(led2,HIGH);

valS1 = SENSOR_read(0); // S1センサーから読み込む
valS2 = SENSOR_read(1); // S2センサーから読み込む

Serial.println(valS1);
Serial.println(valS2);

// S1センサが反応ON時
if ( valS1 > 20 ) {
Tflag[0]=1;
} else {
Tflag[0]=0;
}

// S2センサが反応ON時
if ( valS2 > 20 ) {
Tflag[1]=1;
} else {
Tflag[1]=0;
}

if( Tflag[0]==0 ) {
//S1センサの値が0
if(Tflag[1]==0 ) {
//S2センサの値も0
if( Tflag[3]!=0 ) {
//在線アリ
Tflag[4]=1; //(反応アリ)
Tflag[5]++; //(時間+)
} else {
//在線ナシ
Tflag[4]=0; //(反応ナシ)
Tflag[5]=0;
}
} else {
//S2センサの値0は1
if( Tflag[3]==1 ) {
//在線アリ
Tflag[4]=1; //(反応アリ)
Tflag[5]=1; //(時間+)
} else {
//在線ナシ⇒アリ(S2侵入)
Tflag[2]=2; //(S2侵入)
Tflag[3]=1; //(在線ナシ⇒アリ)
Tflag[4]=1; //(反応ナシ⇒アリ)
Tflag[5]=0; //(時間初期化)
}
}
} else {
//S1センサの値が0でない場合
if( Tflag[1]==0 ) {
//S2センサの値は0
if( Tflag[3]==1 ) {
//在線アリ
Tflag[4]=1; //(反応アリ)
Tflag[5]=1; //(時間+)
} else {
//在線ナシ⇒アリ(S1侵入)
Tflag[2]=1; //(S1侵入)
Tflag[3]=1; //(在線ナシ⇒アリ)
Tflag[4]=1; //(反応ナシ⇒アリ)
Tflag[5]=0; //(時間初期化)
}
} else {
//S2センサの値も1(=在線アリ)
Tflag[4]=1; //(反応アリ)
Tflag[5]=1; //(時間+)
}
}

// 反応動作時間超過の場合、反応
if( Tflag[5] > OVERTIME ){
Tflag[2]=0; //(S1/S2侵入)
Tflag[3]=0; //(在線アリ⇒ナシ)
Tflag[4]=0; //(反応アリ⇒ナシ)
Tflag[5]=0;
}

//反応アリ
if( Tflag[4]!=0 ){
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,HIGH);
delay (150);
digitalWrite(led1,HIGH);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (150);
digitalWrite(led1,HIGH);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (150);
digitalWrite(led1,LOW);
digitalWrite(led2,LOW);
digitalWrite(led3,LOW);
delay (150);
digitalWrite(led1,HIGH);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (150);
digitalWrite(led1,HIGH);
digitalWrite(led2,HIGH);
delay (150);
} else {
digitalWrite(led1,HIGH);
digitalWrite(led2,HIGH);
}

}
}

// フォトリフレクターからの読み込み処理(15回読込み平均をとる)
int SENSOR_read(int PinNo) {
long ans ;
int i ;

ans = 0 ;
for (i=0 ; i < 30 ; i++) {
ans = ans + analogRead(PinNo) ; // 指定のアナログピン(0番端子)から読取り
}

return ans/30 ; // 15回の平均値を返す
}

ここまで＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝

ちなみに現時点で判明している大きな不具合（バグ）の不可避事象としては、以下の２点が確認されており・・・（滝汗）

・フォトリフレクターに強い紫外線（直射日光や赤外線リモコンの光）が照射されることにより誤動作する（反応が続いてしまう）。
・床下機器がスカスカで少ない「サハ」や、貨車等をセンサー上に留置したまたでも、位置によって無検知状態になってしまう。

・・・というわけで、運転会や展示イベント等で誤動作を起こし、電源オフで機能停止されていても、温かい目で見守って頂けたら・・・


ちなみに所属＆お世話になっている「相模原鉄道模型クラブ」のこちらの公式動画（1:18～1:25付近）で動作している状態を見ることができます。

（続く）

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