DSshield2(DSシールド2)は、電子工作・プログラミングを愛好する方向けに開発した、DCCコマンドステーションを自作できる、Arduino UNO R4用のシールド基板です。本製品は、単独では使用できません。Arduino UNO R4ボード、PC等を併用して使用します。自動運転システムの構築やコマンドステーションを自作する方向けの製品となり、一般的な鉄道模型ユーザー・モデラー向けではありませんので、ご注意ください。
特徴
- Arduino UNO R4(Renesas RA4M1)向けのシールド基板
- デジタル鉄道模型を動かすのに必要な回路、CV読み出しIC、S88、Grove端子を装備
- 自分でDCCコマンドステーションを開発・自作できる
- S88在線検出器を標準で接続可能。自動運転システムを開発可能
- オープンソース、オープンハード
- DCCのプロトコルスタックDScoreをスケッチで提供。
- PCからの制御も可能（標準スケッチをそのまま使う場合）
サポート機能
- DCCパケット送信(DSair2相当)
- 内蔵ブースター2A(max 4.5A), DSair2/DSairLite相当回路
- DCC CV読み出し・書き込み(DirectModeのみ)
- I2C Grove端子(5V専用)を用意
- 欧州で主流の在線検出システムS88-N(5V)対応
- 空き端子は自由に使用可能(A2,A3,D4,D6,D7)
使用方法
PDF形式のユーザーズマニュアルを提供しています。
DSshield2 User’s Manual Rev.0.01 (2025/8/16)
センタープラス・12V～16VのACアダプタと、Arduino UNO R4 Minimaをご用意ください。 本キットに含まれる部品をはんだ付けし、Arduino UNO R4に装着します。
標準のスケッチでは、Serial Communication SpecificationのUSBシリアルコマンドに対応しているため、Desktop Station Softwareから操作できます。標準のスケッチをベースに、ご自分でお好きに改造して、お好みのDCCコマンドステーションを自作してください。もちろん、PC上でオリジナルのアプリを開発し、USBシリアルコマンドを使って動かすことも可能です。
Arduino UNO R4への書き込みは、右図のように、ボードを”Arduino Renesas UNO R4 Boards”の中から”Arduino UNO R4 Minima”を選択してから書き込みを行ってください。
Grove端子は、動作確認済みですが標準スケッチでは動作しません。Grove I2Cのライブラリを追加してご自分でプログラミングし、機能を拡張してご利用ください。
回路図
回路図は以下のとおりです。Arduino シールドの一部のピンを占有しますので、空きピンはA2,A3,A4,A5,D0（RX),D1(TX),D4,D6,D7,D8,D13となります。スケッチを改造し、一部の機能を無効化することで、空きピンを増やすこともできます。
※本製品を購入せずに、回路図を元に自作シールドを作成することも許容されます。ただし、一切のサポートは受けれられません。
スケッチ(Arduino UNO R4向け)
Windowsで動作する無料頒布のDesktop Station Softwareで行えるスケッチを以下に掲載します。 PCなしで制御することも可能ですが、ご自身でスケッチを作成いただく必要があります。スケッチの作成・変更に関して、弊社は一切の相談受付・サポートを行いません。ご自身で、Arduinoの学習をお願いいたします。
Arduino UNOへのスケッチの書き込みには、Arduino IDEのインストール方法を参照ください
| 用途 | リビジョン | ダウンロード | 更新履歴 |
|---|---|---|---|
| DesktopStationSoftware用Gateway | rev.20250812 | DOWNLOAD | UNO R4専用, HWLib V1.5で確認 |
| DesktopStationSoftware用Gateway | rev.20230628 | DOWNLOAD | UNO R4専用 |
| 単独自動運転用 | rev.20230704 | DOWNLOAD | UNO R4専用 |
対応S88在線検出器
鉄道模型の自動運転を行うためには、線路上の車両の存在を確認するための在線検出器が不可欠です。DSシールド2は、欧州で開発され、主流となっているS88在線検出器をサポートします。S88在線検出器は、非常にシンプルで枯れた技術であるため、信頼性が高いという特徴があります。
その中で、DSシールド2は以下のメーカーのS88在線検出器をサポートしています。S88-N規格に準拠したS88デコーダ（S88在線検出器）であれば、対応可能です。
| メーカー | 製品名 | 検知方式 |
| Nucky | s88-N Train Detector | 線路ギャップ・動力車電流検知式 |
| フジガヤ2 | S88 Detector | 光センサ式 |
| フジガヤ2 | S88 Detector 8ch | 光センサ式 |
| DesktopStation | S88 Button Decoder | ボタン押し込み |
| LDT | Ruckmeldemodul RM-88-N | 線路ギャップ・動力車電流検知式 |
S88-N Train Detector等のギャップ式の検出器を使用する場合、UNITRACK線路のジョイナーを使ったギャップを切る方法を弊社ブログで紹介しています。
PC用自動運転・制御ツール “DesktopStation Software”
Windows PC用の自動運転・制御ツール “DesktopStation Software“を無償で提供しています。本ソフトウェアは、弊社を代表するソフトウェア・システムで、弊社のUSBコネクタ付きDCCコマンドステーション全てが対応しています。在線検出器を用いた自動運転、信号制御・ルート制御、レイアウトマップを用いたポイント制御等をサポートしております。
DSshield2にも対応しており、自動運転を手っ取り早く行うことができます。なお、DSshield2単体で自動運転を実現したい場合は、ご自身でスケッチを作成する必要があります。本ソフトウェアは、PC上で動作するため、PCとArduinoUNO R4 Minima/DSshield2の接続が必須となります。ご注意ください。
配線例
DSshield2とPC、S88在線検出器を用いた、自動運転システムの配線例を示します。ここでは、線路にギャップを設けて、センサ区間に車両が入ったことを検知して、PCで進行方向の切り替えや速度を制御するものです。
