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さあ!はじめよう! Getting Started

DCCは鉄道模型をさらに面白くする道具です。DCCを使いこなして、鉄道模型をたっぷり楽しみましょう。DCCを使えば、こんなことが実現できます。

  • 配線やハードウェアが簡素。同一レール上で複数車両を制御できる。車両もポイントも信号機もジオラマの建物もすべて2本で制御できる。
  • 車両やポイントを命令で制御するため、コンピュータとの親和性が高い。つまり自動運転が作りやすい。
  • 車両に組み込めるギミックが自由になる。音を出す、ドアを開ける、連結開放、照明制御も自由自在。またモータの特性に合わせて走行設定をチューニングしておけば遊ぶ時は面倒な開始電圧調整などは一切不要。

つまり、こんなことができます。

  • 碓氷峠の連結開放!重連機関車の制御、機回しが再現できます。
  • ダイヤ通りに自動運転。思い出の駅の電車の動きを再現。
  • 信号とポイントをコンピュータに自動制御させて、運転に集中!気分は運転手!
  • 超低速運転、臨場感のあるサウンドやギミックを搭載して制御。
  • 電源供給もできるのでジオラマの電源に使用してシンプル化
  • システム制御の教育、プログラミング教育に最適。わかりやすい電車を使って機械の制御の仕組みを学べます。

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DCC(デジタル)とアナログの違い

デジタル化で同一線路上の複数の車両、ポイント、その他の機器毎に様々な制御が可能になります!

DCCがお勧めの方

  • 複雑、複数車両の制御、自動運転にチャレンジしたい方
  • タイマー式の信号機に不満な方、鉄道模型でも信号制御を厳密にしたい方
  • ポイントの配線をシンプルにしたい方
  • 電車が好きで、電子工作ユーザー、Arduino、mbed、micro:bitなどのオープンハードユーザー、コンピュータプログラミングが得意な方
  • 車両のギミックを搭載して楽しみたい方(サウンド、サーボ、照明など)
  • 本物と同じような、高度な鉄道・信号制御を使ってプログラミング・電気・情報の教育用に使いたい教育関係者

DCCをはじめるためには

DCCをはじめるためには、レールと車両が必要です。レールは、普通のアナログ鉄道模型と同じものが使えます。

Nゲージであれば、カトーとトミックスがレールを販売しています。HOゲージのレールは日本で入手しやすいものはカトーしか販売していません。Zゲージはロクハンから販売されています。これらのメーカーの製品は、ヨドバシカメラや、模型店、アマゾンなど、入手は容易です。リアリティを追求する方は、さらにマイナーですがPECOやシノハラといったレールメーカーもあります。

ヨーロッパのメーカーのレール(メルクリンとロコ):
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車両は、カトーがDCCにも対応可能な車両(一部)を販売しています。Nゲージ車両であれば、DCCフレンドリーに対応したものが良いです。HOゲージであれば、NMRA8ピン(NEM652)を採用したものが良いでしょう。車両を改造しても構わない人は、ほかのメーカーのものでも問題ありません。

このほかに、車両やポイントなどをDCCに対応させるためのデコーダと呼ばれるコンピュータ基板、デコーダを制御する親となるコマンドステーションが必要になります。デコーダや、コマンドステーションは世界中に多くのメーカーが販売していますが、日本で入手できるものはそれほど多くありません。

また、電子工作の知識やプログラミングの知識があると、キットを活用することで自分オリジナルのコマンドステーションやデコーダを実現することができます。

必要な機器

DCCには、以下の機器やものが必要です。

  • レール(Nゲージ、HOゲージ、Zゲージ、Gゲージなど)
  • DCCに対応した車両(後述)、もしくは車両と車載用DCCデコーダ
  • DCCコマンドステーション(DCCコントローラ、DCCパワーパック)
  • レールとコマンドステーションをつなぐフィーダー線
  • その他(ポイント、ポイント用デコーダ

これに加えて、鉄道模型の究極の楽しみであるジオラマ(情景)、レイアウトを作るとさらに臨場感が高まって楽しみが倍増します。

主なDCCコマンドステーション

日本で入手性の良いDCCコマンドステーションを以下に挙げさせていただきます。 電子工作ユーザーや、PC制御、自動運転をメインにする方は弊社製品を推奨いたします。逆に、完成されて単独動作のみで使用したい方は、他社品が良いです。

メーカー 機種 備考
カトー(Digitraxx) D102(DCS51) 単独動作可能。事実上の国内スタンダード。
ロクハンeトレインコントローラスマホ操作が特徴のDCCコントローラ
Roco Z21 スマホで運転できるDCCコントローラ
永末システム赤い箱DP1設定変更機能にフォーカスしたもの。
Desktop Station ミント缶 世界最安DCCコントローラ
Desktop Station mainR5 大容量機種。USB標準搭載でPCからの制御向け。S88-N標準搭載。
Desktop Station DSone PC接続専用の簡易型コマンドステーション。1.5A出力。
Desktop Station DCC/MM2シールド 別途 Arduino UNOが必要, プログラミングの知識必須。S88-N標準搭載。
Desktop Station basic 別途 Arduino UNOが必要, プログラミングの知識必須。S88-N標準搭載。
Desktop Station DCC CVプログラマ DSblueboxCVの設定と試運転が行える設定用コマンドステーション

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主なDCCデコーダ

日本で入手性の良いDCCデコーダを以下に挙げさせていただきます。 2016年現在、DCCデコーダの電子工作では日本が最先端になりつつあります。電子工作ができる人は世界でも一番安く、自分でプログラミングできるデコーダを入手できます。

メーカー 製品 特徴
カトー EM13, FL12, FR11 入手性は良いが用途が限定されている。DCCフレンドリー車両向け専用
永末システム 各種デコーダ 車載デコーダなど
Nucky ワンコインデコーダ4 世界最安 500円の車載・ポイントDCCデコーダ
Nucky ワンコインFLデコーダ4 世界最安の290円 DCCデコーダ
Nucky 日本型信号機デコーダ 唯一の日本型DCC対応信号機デコーダ
Desktop Station スマイルデコーダ4 ソフトの書き換えができるArduinoベースの完全オープンな車載・ポイント用DCCデコーダ!2016年11月販売開始予定
Desktop Station スマイルファンクションデコーダ ソフトの書き換えができるArduinoベースの完全オープンなDCCデコーダ!2016年11月発売開始予定
名古屋電鉄 MP3サウンドデコーダV5 microSDカードにMP3ファイルを入れて超高音質で自由に音を鳴らせる!走行音も鳴らせる!2017年4月販売開始

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純国産世界最安DCCデコーダ ワンコインデコーダ4
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DCCデコーダを組み込む

車両に組み込む

DCCを始めるうえで、一番のハードルは車両にDCCデコーダを組み込むことです。ヘッドライト、テールライトの制御も入れると、車両の配線が非常に複雑になってきます。

日本では、(1)自分で改造する、(2)KATOのDCCフレンドリー車を使う、(3) HOで採用されているNEM652コネクタ搭載車両を使う の3通りから選ぶことになります。

自分で組み込んだ例(Zゲージ)
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ヨーロッパのメーカーの車両は、標準規格で決まったNEM652(NMRA 8pin)やその高機能版(MTC-21等)のコネクタが装着されているケースが多く、余計な配線作業をせずに容易にDCCデコーダの装着と、各種ライトや照明などのDCC制御が簡単にできてしまいます。ヨーロッパで入手できるDCCデコーダは、これらのコネクタに対応した製品が多く出回っており、ユーザーは容易にDCC対応ができます。

コネクタを標準で車両に装着しているかどうかは、販売するメーカーに依存します。日本のメーカーは、カトー以外は全く対応していないケースがほとんどです。またそのカトーでも一部の車両しか対応できていません。メーカーにDCCコネクタ装着の働きかけを多くの人間が要求していくしかないのが実情です。

DCCフレンドリー KATOが独自に開発したNゲージ用コネクタ 詳細
NEM652/NMRA 8pin 欧米で事実上の標準コネクタ。 詳細(英語)
MTC 21pin 高機能な車両向けのコネクタ。 詳細(英語)

ポイントに組み込む

ポイントにはいくつか種類があり、気軽に試せるのはポイントの道床内にポイントマシンが組み込まれた電動ポイントにDCCデコーダを組み込むことです。以下は、KATOのHOの電動ポイントに組み込んだ例です。

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もう一つはレイアウトの下にトータスのスローポイントマシンやサーボモータを使ってゆっくりと本物のようにポイントを動かすギミックを作りこむことです。以下のようなサーボポイントデコーダを使う事で実現できますが、取り付けや機構的な部分で知見が必要です。

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自動運転を楽しむには

自動運転の基本

DCCといえば、複数の車両を1つのレールに乗せて制御する自動運転が醍醐味です。しかしながら、気軽に自動運転を行うことは意外と難しいです。そこで自動運転に必要な機器は、在線検出システムです。車両がどこにいるのか、レールの各所に検出器を置いて、そこで検出したら駅に止めるとか、ポイントを切り替える、信号を変化させるなどの動きをプログラミングして自動運転を実現できます。

自動運転に必要な在線検出システムには以下の種類があり、様々な特徴があります。

  • Loconet(デジトラックス社、カトーが採用)
    多機能な在線検出機能を提供。日本では在線検出機器や信号機などが入手困難。
  • S88-N
    メルクリン社が提唱したシンプルな在線検出方式でヨーロッパの多くのメーカーが採用。Desktop Stationが日本で採用しており、在線検出機器も複数の種類が販売されている。

Desktop Stationは、Ethernetケーブルで簡単に引き回しが可能なヨーロッパ式のS88-Nシステムの普及促進を行っております。日本では以下のメーカーがS88対応の機器を発売しており、以前の輸入品のみであった状況から入手性が非常に良くなっています。

このほか、本場のヨーロッパからだと、Tams elektronikLDTから輸入して日本でも購入ができます。自分の環境とS88デコーダの機能を確認して、ご購入ください。

S88-Nに対応しているコマンドステーションは、Desktop StationのDSmainR5やDSbasic、DCC/MM2シールド、そのほかメルクリンのCS2やCS3となっています。

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一番安くDCCの自動運転を始めるために必要なものは以下の通りです。

商品 価格帯 備考
DCC/MM2 Shield 3500円 Desktop Stationで一番安い自動運転用機器
Arduino UNO(互換品も可能) 500円(互換品) / 4000円(純正品) 互換品は自己責任でご使用ください。
ACアダプタ 12V/2A 1000円 秋月電子などで購入可能。センタープラス、内径Φ2.1mmのもの
USBケーブル 108円 100円ショップで購入可能。Arduino UNOに自動運転ソフトを書き込むのに必要
フィーダー線 500円くらい 使用するレールによって異なります。
DCC車両 ものによりけり DCCデコーダを搭載していれば何でも可

自動運転のプログラミング

自動運転を実際に行うためには運転パターンをプログラミングする必要があります。CS2やECoSではコマンドステーション機器単体で自動運転が実装できますが、自動運転が可能な機能や範囲は限定的です。PCと接続してPC上で動かす自動運転ソフトでは、超高機能なJMRIやRail&Corpなどがあります。

Desktop Stationでは、この間を埋めるためのソフトウェアDesktop Station Softwareを開発し、DCC/MM2シールドやDSmainR5など用に無償で提供しています。独自のかんたんなスクリプトを用いて、ルートやレイアウト画面と連動して自動運転をお楽しみいただけます。

疑問質問

  • アナログとDCCを同じ車両で自動切り替えで使えないか?
    一部のデコーダがアナログで動く仕組みを提供していますが、低速が不安定の傾向があります。確実な手段として、ひでろんさんが自動切り替えモジュールを開発してます。これを使うことで、DCとDCCを気にせず車両を使えます。技術的にも、かなりうまくできています。
  • DCCは高い!
    DCCはそのパフォーマンスを考えたらまったく高くありません。走るだけの鉄道模型といろいろなギミックが楽しめる鉄道模型を同じコスト目線でみていませんか?
  • DCCは難しい!
    確かにできることが非常に増えるので何をしていいのか、どんな知識が必要なのかすぐには分からず難しいですが、ノウハウはWebにあふれています。またコミュニティもできており、気軽に聞ける場ができています。お困りごとはDesktop Station Forumへ!
  • DCCの信号は信頼性が低い!
    8bit XORのエラーチェック機能がきちんと実装されており、エラー時は信号が捨てられます。信号は複数回送信することになっており、ノイズや障害に対してロバストです。
  • デコーダが壊れやすい!
    壊れやすさはハードの設計によります。残念ながら、一部有名メーカーの商品はコストダウンの代償としてショートや過熱などに弱い設計になってます。多種多様なメーカーの製品であふれていますので、その一つだけ、1事象を取り上げてDCCは壊れやすい、などと言うのは極論ではないでしょうか。
  • DCCでも集電不良が起きる!
    DCCは、常に電力が流れているとはいえアナログと同様に集電不良だと止まったりギクシャクする現象が発生します。定期的に線路の清掃が必要です。メルクリンの三線式では、集電不良が起きにくいですが、日本で主流の二線式では車輪とレールの接触の悪い部分がでてきます。
    (1) 線路、車両の車輪はよく清掃する。
    (2) 車両同士をつなぐカプラーを通電カプラーにする(欧米では搭載車も多い)
    (3) 車両を重くする。
  • DCCは危ない!
    DCCのコマンドステーションには、通常のメーカーであれば安全機能が搭載されています。Desktop Stationのコマンドステーションには、過電流・過電圧停止機能が標準で搭載されています。このほかにDSmainのような大容量機種では最大出力電流を自由に設定できますし、ヒューズや電圧監視などを搭載して安全性を強化しています。さらに、漏電ブレーカー(三菱電機富士電機松下)などをコンセントとACアダプタの間に備えると、家屋の漏電に対する安全性は高くなります。

応用例

以下の方がDesktop Stationの機器を使用した応用例を披露されています。

資料など

start.txt · 最終更新: 2017/10/17 19:20 by yaasan