蒸機用サウンドデコーダーの初期状態で注意！！

最近各社の蒸機用DCCサウンドデコーダーを触っていますが、ちょっと気が付いたことです

まず機関車へのDCC電流をオンにした時

SoundTraxxやMRCはそのままサウンドがオンになり、走らせればブラスト音が出はじめます。

ESUやSmileSoundは汽笛や他の効果音は出ますがファンクションキーを操作しないと走らしてもブラスト音が出ません。
メーカーのサウンドファイルの初期設定では、ESUのLokSound5はF8 SmileSoundはF1 をオンにするとブラスト音が出はじめます。

数社の蒸機用サウンドデコーダーを混用しておられるユーザーの方は、そこのところを理解しておかないと時間を浪費します。
私はそのあたり思い違いをして、数時間浪費してしましました。

追加ですが、やはり米国製の蒸機用サウンドデコーダーをずっと触ってきたものとしては、

Ｆ0は前照灯　Ｆ1はベル　Ｆ2は汽笛

というのがデフォルトとして頭に焼き付いています。これは米国製米国形用では共通なので、NMRAあたりで決まっているのかと思いましたが、どうやら慣例のようです。

☆9／12追記

SmileSoundで、ファンクション操作しなくても初期状態でサウンドオンになる設定方法が公開されました。

そういえば、自分でサウンドプログラミング可能なサウンドデコーダーは、初期状態でファンクションオフ、プログラムできないサウンドデコーダーは初期状態サウンドオンですね。

またレイアウトの機関庫などで、サウンド付き機関車が複数停車しているとウルサいが　いちいちファンクション操作で消音するのも面倒なので、DCCでもブロックスイッチをつけてサウンドオフできるようにしている方も結構おられるようです。ということは初期状態でサウンドオフの方が良いのかもしれないとも思いました。

☆9／13追記

サウンドは初期状態オンにしてしまうと便利だけど、SmileSoundではサウンドデータ書き込みのときにひと手間増える（手動スイッチ操作が必要）のが面倒なので、サウンドプログラム完成時にその部分書き替えてフィニッシュにするのがよいかと思いました。しかしＣＶ値の設定でサウンド初期状態のオンオフ切り替えるようにプログラムすれば、よいのではないかと思いつきました。次回プログラム触るときにやってみます。

【注意】DCCサウンドデコーダーＭＴＣ21ピンアダプターをつくる（続報）

ハーフピッチ変換基板利用のＭＴＣ21ピンアダプターですが、ピンヘッダーをはんだ付けして、ブレッドボードに差し込んでいろいろ試していたところ。急に作動しなくなりました。（この時はカプトンテープを表面に貼っていませんでした）

よく見るとサウンドデコーダー裏面のパーツがアダプターのピンに接触してました。

動かなくなったのはＥＳＵのボードですが、下の写真はサウンドトラックスのEconamiです。

Smile Decorderは、裏面のパーツで背が高いのはないので大丈夫なようです。

こういうリスクがあるとは予想していなかったので、慌てて全部の自作ＭＴＣ21ピンアダプターの表面にカプトンテープ貼りました。

アダプターボードの表面の基板のパターンやハンダ付けした部分はきっちり絶縁処理することが必要なようです。

ひょっとすると純正のアダプターボードがやたら大きいのは、デコーダーに当たる部分には配線しないようにして、ショートのリスクを回避するためなのかもしれません。

またDCCデコーダー用アダプター（左上）の方が、電子配線用（右上）に比べて　ソケットのベースの厚みが二倍ぐらいありました（8/30追記）

それから、ピンアダプターにデコーダーのボード抜き差しするときは、IC引抜き工具を使った方が楽だし安全です。ソケット部分の周囲にドライバー入れてこじると、基板上のパーツを破壊することがおきるようです。メーカー品でなければ、Amazonなどのネット通販みれば五百円前後で売っています。高いものではないのでお勧めです。

なおバックマン・スペクトラムシリーズのサウンド蒸機の機炭間コードのコネクタ外すときもこの工具使うと楽です。

SmileSoundのサウンドファイルを改造する(4) カットオフのブラスト音

PFM/SL-1のアナログサウンドシステムでは、ブラスト音はノイズ音のオンオフで合成しているので、ブラスト音の長さを操作ツマミで好きなようにしてカットオフ時のブラスト音を楽しめますが、DCCでは同じことをやろうとしても現状では無理です。

カットオフ時のブラスト音ファイルを別に用意しておいて、カットオフをかけたときには、カットオフ時のブラスト音に切り替えて鳴らすようにするしか方法がないようです。カットオフの程度で数種類の音源ファイルを用意すればよいのですが、音源ファイルの用意が面倒なので、とりあえずカットオフをかけたときに鳴らすような音を作ってサウンドフローのプログラムを書きました。

その一部分を上に示します。変数share2が0のときはフルギアで、1のときはカットオフがかかります。

aux2は、プログラム実行時のデバッグのために点灯させています。

本来は一つの速度段階ごとに4つのカットオフ時のブラスト音のファイルつくる必要がありますが、手抜きで2個にしています。

これでカットオフ時のブラスト音の変化は擬似的に鳴らせます、とはいってもPFM/SL-1のアナログサウンドシステムのように運転者が任意の量のカットオフをかけるわけにはいきません。

SoundTraxxやESUのTsunami2のカットオフ時のブラスト音もこれと同じロジックで鳴る仕掛けのようです。

☆追記

Ｆ4を押すと変数share2がトグルで0と1に変化するサウンドフローcutoff.csvは下記のように書きました。

これをmain.csvに書き込んで、Ｆ4のオンオフでサウンドフローcutoff.csvが実行されるようにします。

本来なら原波形からサンプリングしなおすべきでしょうが、配布されているサウンドファイルに含まれる音源ファイルをAudacityを使って加工して、それらしく聞こえるカットオフ音を合成加工しました。

上が原波形、下がカットオフ用に加工後です。

☆さらに追記　7/18

カットオフがかかっているときのブラスト音は、自分で保有している別音源からサンプリングもしてみたのですが、なかなか自分のイメージにあるようなブラスト音（軽くて歯切れのよいブラスト音）がみつからないので、配布されているサウンドファイルにふくまれる音源ファイルをそれらしく聞こえるように加工しました。

これも可変時間汽笛機能つきサウンドファイルと同様に二次配布は可能と考えてよろしいでしょうか

SmileSoundのサウンドファイルを改造する(3) 8620の汽笛を自由に鳴らす

SmileSound向けサウンドデータの二次配布が可能となりましたので、自分の改造したサウンドデータをネット上で公開して、他の方に試していただくことが可能となりました。

8620用のサウンドデータで、汽笛を任意の長さで鳴らせるように改造したサウンドファイルを私のブログにアップロードしますので、SmileSound DCCサウンドデコーダーにインストールしてお試しください。

sl8620_a012y.ssdxサウンドファイルダウンロードはここをクリック

オリジナルのサウンドデータはこちら

ＣＶ155の値が0だと可変時間の汽笛、1だとオリジナルの時間が固定された汽笛がなります。

ファンクションＦ2オンで鳴り始め、オフで鳴り止みます。

ＣＶ155の値を書き替えて二つの汽笛を聞いて比較してみてください。

なお新たな汽笛音の3つのwavファイルはオリジナルのサウンドファイル8630　汽笛・長.wavから切り出して作成しています。

長汽笛部分以外はオリジナルのままです。

規定を改定されましたDesktop Station社と提供されたファイルの改造公開を許可された　クリエーターのパシフィック231様、Salam様 に深謝いたします。

なおこのサウンドファイルはSmileSound DCCサウンドデコーダー専用であり、他社のサウンドデコーダーでは作動しません。

二次配布の条件とそれによる許諾事項はDesktop Station社の規定に従います。

今回改造したのは、汽笛・長.csvというサウンドフローファイルです。

下記の図はクリックで拡大しますのでご参照ください

☆追記

9600の可変汽笛のサウンドファイルsl9600_a012y.ssdxのダウンロードここをクリック -

やはりＣＶ155を書き替えると0で可変時間の汽笛、1で定時間の汽笛に切り替わります。

9600のオリジナルサウンドファイルはここをクリックしてください

SmileSoundの9600サウンドファイルを改造する(2) 汽笛を切り替える

私の9600は一次形原形です。汽笛も5音階ではなく、３音階です。というわけで汽笛を切り替えるサウンドフローを書いてみました。３音階汽笛はSmileSound用日本型データの8620形蒸機用のサウンドファイルから抽出した音声データを加工しました。

サウンドフローは下記のとおりです。

CV155の値を書き替えることにより、汽笛を切り替えます

CV155=5で五音階9600の汽笛、CV155=3 で三音階8620の汽笛が鳴ります。

なお最近ＣＶ値を取得するための変数CVで仕様変更があったようなのでご注意ください。

SmileSoundの9600サウンドファイルを改造する(1) 汽笛を自由に鳴らす

DesktopStation社のサウンドデコーダーSmileSoundの9600用サウンドファイルの改造に手をつけました。
このサウンドファイルには、デフォルトでは長音汽笛(F2)と短音汽笛(F3)が鳴るようになっていますが、いずれもファンクションをオンにすると一回決められた音が鳴るだけの仕様なので、長音汽笛を使って任意の長さで汽笛が鳴らせるように改造しました。waveファイル改造にはAudacityというソフトを使いました。

これはそのソフトの画面を撮影合成したものです。一番上の元の汽笛waveファイルから、鳴り始めの部分Aと鳴っている途中の部分Bと鳴り終わりの部分Cの三つのwaveファイルを切り出します。そしてまずファンクションがオンになるとAを一回鳴らして、ファンクションがオンの間はＢを繰り返して再生、ファンクションがオフになるとＣを再生して終了となります。これで任意の長さで汽笛を鳴らせます。

なお無造作にファイルを切り出しただけでは継ぎ目でプツンと音がしますので、ソフトで波形を拡大して音が滑らかにつながるように切断位置を決めます。

SmileSoundのサウンドフローはのようになります。クリックで拡大します。

このサウンドフローをmain.csvに登録してファンクションキーを割り当てます。

これで任意の長さで鳴らせる実物サンプリング音の汽笛ができました。

サウンドフローのプログラミング詳細は、DesktopStation社のサウンドデコーダーSmileSoundのwebページをご覧ください。

ＥＳＵ社のサウンドデコーダーも同じ仕掛けで、汽笛を任意の長さで鳴らせるようになっているようです。

☆7/3追加

プログラムがわかりにくいようなのでフローチャートにしてみました。

ファンクションがオンになって最初の汽笛を鳴らしたのち、ファンクションがオフになるまで汽笛の中間部を繰り返して鳴らします。

☆7／4追加

こはDesktopStatio社が提供するSmilesoundのプログラミングツール　DSSPのサウンドフロー作成で3state_play.csvというテンプレートが含まれています。同社が提供している9600用サウンドファイルでも発電機、コンプレッサー、鐘の音、発車ベルなどが、この論理のサウンドフローで鳴っています。

CV211 Tsunami2 Econami 低速部のモーターの回転改善機能

Soundtraxx社のサウンドデコーダー蒸機用の　Tsunami2 と Econami　にはBEMFによる回転数検知を利用した速度フィードバック制御で、低速部でモーターの回転がぎこちなくなるのを防ぐための調節機能Adjusting Low-Speed Operationがついています。これはCV211を設定すれば、低速部での速度フィードバック制御の強さを調整して、低速部でのモーターの回転を安定させることができるようです。
6200に搭載してるφ10x20mm のコアレスでも、超低速部では回転にビビリが出ましたが、このCV211の初期設定値180を20に変更するとビビリが消えました。これは低速でのBEMFによるフィードバック制御は不安定になりやすいので、データ回帰量を減らしてそれを回避するための仕掛けのようです。なおこの値を小さくしても、起動時のブラスト音と動輪回転の不一致は生じませんでした。

6200の下回りを、Econami 英国版をデコーダーテスターに載せたものに接続して、ＣＶ値調整設定しています。

サウンドトラックスのDDEについて

　サウンドトラックス社のサウンドデコーダーTsunami2の機能のウリのひとつが、Dynamic Digital Exhaust(DDE)という機能です。これはDCCの機関車への指令速度と車両のモーターの回転数から検出した走行速度を比較して、指令速度に達していなければ力行状態、指令速度より走行速度が早ければ、惰行状態と判断して、ブラスト音を変化させるという機能です。機関車の状態に応じてブラスト音の音量とカットオフ（絶気運転含めて3段階）を自動で変化させるという機能を持っています。
　DCCデコーダーでは、BEMF（モーターの逆起電圧）検出機能を持っているものは、PI制御によるフィードバックを100％完全にかけると、指令速度と走行速度がほぼ完全に一致するので、DDEは働きません。加減速率を設定して指令速度に達するまでの時間の遅れを設定したり、フィードバック制御の割合を下げると、指令速度と走行速度にズレが生じるので、それをDDE機能が検知して機関車の走行状態を判別してサウンドを変化させるようです。
　これまで自宅ではローラー運転台上で動かすのがメインだし、長時間音を出して走行させると家族から苦情がでるので、あまりこの機能をチェックできませんでしたが、先週日乃電にお邪魔した時にTsunami2を搭載した8450をエンドレスでグルグル走らせて十分チェックができました。
　単にエンドレスで走行させて楽しむなら加減速率を小さくして、指令速度に達するまで時間がかかるようにした方が楽しめます。出発時はスロットルを大きく回して、機関車が加速してきたら少し戻します。加速時はフルギア・フルスロットルで音が大きくなりますが、指令速度になると音が小さくなり、ブラスト音も短くなって、カットオフがかかったような感じになります。減速させていくと絶気運転に変化するようです。ただあまり減速率を小さくすると所定の位置に止まれなくなりますので、加速率は小さめに　減速率は大きめに設定すると楽しめることがわかりました。

　ESU社のLokSound5欧州型蒸機用サウンドデコーダーでは、メーカー提供のサウンドプログラムでは　発車時のドレイン排気音や停車前のブレーキ音もスピードにあわせて、自動で鳴るように設定されていますが、Tsunami2は手動操作です。このあたりは両社の設計思想の差を感じます。もちろんLokSound5は自分でプログラミング可能なので、そういった設定は書き替えることはできます。

DSmainR5.0の修理

最近しばらく使っていなかったDSmainR5.0を取り出してみると、前面パネルのOLEＤが点灯しないことに気がつきました。運転操作はできるし、OLEDの端子まで5Ｖの電圧はかかっていることは判明したので、パネルごと交換したらまたちゃんと表示されました。接着剤ではなく、工業用強力両面テープで貼りました。

以前から外付けのwifiアダプターは考えていましたが、よくみると基板上にもUARTのピンがあるので、ここにwifiアダプター（DSAir互換サーバーとしてwifi経由で信号を受けて、UARTシリアルに文字列の命令を流す）を作って接続すれば、DSAir2用のwifiコントローラーが接続できそうです。

wifiコントローラーslimもちょっと手を加えました。

HMXさんのwifiコントローラーslim(最終試作版）は、電池交換でいちいちバックパネル取り外す必要があるのが不便なので、単4の電池ホルダーは取り外して、裏面に単3の電池ホルダーを取り付けました。工業用強力両面タープで貼りました。私はうっかり電源をオフにするのをよく忘れて、電池が減って電圧が下がって起動不可になることが多いので、容量の大きい単3にしました。私は手が大きいためかこれでも片手で持てます。

Dsairなどのwifiコマンドステーションの方を先に電源オフにしたままwifiコントローラーを切り忘れると　ESP32が出力上げてコマンドステーションを探して接続しようとするので余計に電池が減ってしまうのではないかと思っています。このあたりはHMXさんにwifiコマンドステーションがオフになるか線路への電流オフ後しばらく時間が経つとESP32がDeepSleepになるようにできないか検討をお願いしました。

☆5/23追記

HMXさんが、線路の電流をオフにしたまま5分間経過するか、線路の電流をオンにしたままwifiコマンドステーションの電源を落とすと　このwifiコントローラーがDeepSleepモードに入るように機能追加していただけました。これでコントローラーのスイッチ切り忘れたまま数時間放置すると電池が弱って再起動もできなくなるという事態は回避できそうです。ツイッターへのリンクはここをクリック

ＣＶ値管理ユーティリティソフト

以前作成したエクセルを使ったＤＣＣデコーダーのＣＶ値管理ユーティリティーソフトに少し手を入れて、 DSAir2だけではなく、DSAirLiteやDSAirESPでも使えるように改造してみました。エクセルの入ったパソコンとコマンドステーションは、wifiで接続しますが、DSAir2のみは有線接続も可能です。DSAir2とDSAirESPは安定して接続してＣＶ値の読み書きができますが、DSAirLiteはまだ少し不安定なのでもう少し手をいれてみようと思います。もう少しいじって接続・作動が安定したら公開します。

これはサウンドトラックスの　Tsunami2設定用画面です。

嫌いじゃないもんで、ＤＣＣのコマンドステーションとコントローラーばかり増えていきます。サウンドデコーダー積んだ蒸機より増加するスピード速いかもしれません

 

左上からwifiコントローラーmini (HMX)　DSair2(DesktopStation)  wifiコントローラーslim(HMX)
DSairLite(DesktopStation)  DSairESPmini(あおの）DSairESPi(あおの）