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39
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.1/0004-DenshaBekutoru_spice.txt
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39
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.1/0004-DenshaBekutoru_spice.txt
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.subckt 0004-DenshaBekutoru
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|
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|
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|
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|
C3 Net-_D3-K_ GND 100n
|
||||||
|
U1 __U1
|
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|
C2 Net-_D3-K_ GND 47u
|
||||||
|
D3 __D3
|
||||||
|
U2 __U2
|
||||||
|
D2 Net-_D2-A_ Net-_D2-K_ __D2
|
||||||
|
C1 Net-_U3-_RESET/PB5_ GND 100n
|
||||||
|
SW1 __SW1
|
||||||
|
R8 Net-_D8-A_ Net-_D5-K_ 220
|
||||||
|
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|
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|
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|
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|
D9 __D9
|
||||||
|
R1 Net-_D2-A_ Net-_D1-K_ 1.8k
|
||||||
|
R2 Net-_D1-A_ Net-_D2-K_ 1.8k
|
||||||
|
D1 Net-_D1-A_ Net-_D1-K_ __D1
|
||||||
|
J1 __J1
|
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|
|
||||||
|
.ends
|
||||||
Binary file not shown.
@ -0,0 +1,83 @@
|
|||||||
|
{
|
||||||
|
"board": {
|
||||||
|
"active_layer": 0,
|
||||||
|
"active_layer_preset": "",
|
||||||
|
"auto_track_width": true,
|
||||||
|
"hidden_netclasses": [],
|
||||||
|
"hidden_nets": [],
|
||||||
|
"high_contrast_mode": 0,
|
||||||
|
"net_color_mode": 1,
|
||||||
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"opacity": {
|
||||||
|
"images": 0.6,
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
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|
||||||
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|
||||||
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"selection_filter": {
|
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|
"dimensions": true,
|
||||||
|
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|
||||||
|
"graphics": true,
|
||||||
|
"keepouts": true,
|
||||||
|
"lockedItems": false,
|
||||||
|
"otherItems": true,
|
||||||
|
"pads": true,
|
||||||
|
"text": true,
|
||||||
|
"tracks": true,
|
||||||
|
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|
||||||
|
"zones": true
|
||||||
|
},
|
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"visible_items": [
|
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|
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1,
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2,
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4,
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|
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|
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|
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9,
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|
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11,
|
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12,
|
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13,
|
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15,
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16,
|
||||||
|
17,
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18,
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|
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|
20,
|
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|
21,
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|
22,
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23,
|
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|
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25,
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26,
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27,
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28,
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29,
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30,
|
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32,
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33,
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|
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39,
|
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40
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],
|
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"visible_layers": "fffffff_ffffffff",
|
||||||
|
"zone_display_mode": 0
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"git": {
|
||||||
|
"repo_password": "",
|
||||||
|
"repo_type": "",
|
||||||
|
"repo_username": "",
|
||||||
|
"ssh_key": ""
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"meta": {
|
||||||
|
"filename": "0004-DenshaBekutoru_v0.1.kicad_prl",
|
||||||
|
"version": 3
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"project": {
|
||||||
|
"files": []
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
@ -0,0 +1,392 @@
|
|||||||
|
{
|
||||||
|
"board": {
|
||||||
|
"3dviewports": [],
|
||||||
|
"design_settings": {
|
||||||
|
"defaults": {},
|
||||||
|
"diff_pair_dimensions": [],
|
||||||
|
"drc_exclusions": [],
|
||||||
|
"rules": {},
|
||||||
|
"track_widths": [],
|
||||||
|
"via_dimensions": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"ipc2581": {
|
||||||
|
"dist": "",
|
||||||
|
"distpn": "",
|
||||||
|
"internal_id": "",
|
||||||
|
"mfg": "",
|
||||||
|
"mpn": ""
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"layer_presets": [],
|
||||||
|
"viewports": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"boards": [],
|
||||||
|
"cvpcb": {
|
||||||
|
"equivalence_files": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"erc": {
|
||||||
|
"erc_exclusions": [],
|
||||||
|
"meta": {
|
||||||
|
"version": 0
|
||||||
|
},
|
||||||
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"pin_map": [
|
||||||
|
[
|
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0,
|
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[
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2
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],
|
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[
|
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|
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1,
|
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|
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1,
|
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|
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1,
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],
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[
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0,
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0,
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],
|
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[
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1,
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2
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],
|
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[
|
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[
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|
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|
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2,
|
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2,
|
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2,
|
||||||
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2
|
||||||
|
]
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"rule_severities": {
|
||||||
|
"bus_definition_conflict": "error",
|
||||||
|
"bus_entry_needed": "error",
|
||||||
|
"bus_to_bus_conflict": "error",
|
||||||
|
"bus_to_net_conflict": "error",
|
||||||
|
"conflicting_netclasses": "error",
|
||||||
|
"different_unit_footprint": "error",
|
||||||
|
"different_unit_net": "error",
|
||||||
|
"duplicate_reference": "error",
|
||||||
|
"duplicate_sheet_names": "error",
|
||||||
|
"endpoint_off_grid": "warning",
|
||||||
|
"extra_units": "error",
|
||||||
|
"global_label_dangling": "warning",
|
||||||
|
"hier_label_mismatch": "error",
|
||||||
|
"label_dangling": "error",
|
||||||
|
"lib_symbol_issues": "warning",
|
||||||
|
"missing_bidi_pin": "warning",
|
||||||
|
"missing_input_pin": "warning",
|
||||||
|
"missing_power_pin": "error",
|
||||||
|
"missing_unit": "warning",
|
||||||
|
"multiple_net_names": "warning",
|
||||||
|
"net_not_bus_member": "warning",
|
||||||
|
"no_connect_connected": "warning",
|
||||||
|
"no_connect_dangling": "warning",
|
||||||
|
"pin_not_connected": "error",
|
||||||
|
"pin_not_driven": "error",
|
||||||
|
"pin_to_pin": "error",
|
||||||
|
"power_pin_not_driven": "error",
|
||||||
|
"similar_labels": "warning",
|
||||||
|
"simulation_model_issue": "ignore",
|
||||||
|
"unannotated": "error",
|
||||||
|
"unit_value_mismatch": "error",
|
||||||
|
"unresolved_variable": "error",
|
||||||
|
"wire_dangling": "error"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"libraries": {
|
||||||
|
"pinned_footprint_libs": [],
|
||||||
|
"pinned_symbol_libs": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"meta": {
|
||||||
|
"filename": "0004-DenshaBekutoru_v0.1.kicad_pro",
|
||||||
|
"version": 1
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"net_settings": {
|
||||||
|
"classes": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"bus_width": 12,
|
||||||
|
"clearance": 0.2,
|
||||||
|
"diff_pair_gap": 0.25,
|
||||||
|
"diff_pair_via_gap": 0.25,
|
||||||
|
"diff_pair_width": 0.2,
|
||||||
|
"line_style": 0,
|
||||||
|
"microvia_diameter": 0.3,
|
||||||
|
"microvia_drill": 0.1,
|
||||||
|
"name": "Default",
|
||||||
|
"pcb_color": "rgba(0, 0, 0, 0.000)",
|
||||||
|
"schematic_color": "rgba(0, 0, 0, 0.000)",
|
||||||
|
"track_width": 0.2,
|
||||||
|
"via_diameter": 0.6,
|
||||||
|
"via_drill": 0.3,
|
||||||
|
"wire_width": 6
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"meta": {
|
||||||
|
"version": 3
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"net_colors": null,
|
||||||
|
"netclass_assignments": null,
|
||||||
|
"netclass_patterns": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"pcbnew": {
|
||||||
|
"last_paths": {
|
||||||
|
"gencad": "",
|
||||||
|
"idf": "",
|
||||||
|
"netlist": "",
|
||||||
|
"plot": "",
|
||||||
|
"pos_files": "",
|
||||||
|
"specctra_dsn": "",
|
||||||
|
"step": "",
|
||||||
|
"svg": "",
|
||||||
|
"vrml": ""
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"page_layout_descr_file": ""
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"schematic": {
|
||||||
|
"annotate_start_num": 0,
|
||||||
|
"bom_export_filename": "",
|
||||||
|
"bom_fmt_presets": [],
|
||||||
|
"bom_fmt_settings": {
|
||||||
|
"field_delimiter": ",",
|
||||||
|
"keep_line_breaks": false,
|
||||||
|
"keep_tabs": false,
|
||||||
|
"name": "CSV",
|
||||||
|
"ref_delimiter": ",",
|
||||||
|
"ref_range_delimiter": "",
|
||||||
|
"string_delimiter": "\""
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"bom_presets": [],
|
||||||
|
"bom_settings": {
|
||||||
|
"exclude_dnp": false,
|
||||||
|
"fields_ordered": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"group_by": false,
|
||||||
|
"label": "Reference",
|
||||||
|
"name": "Reference",
|
||||||
|
"show": true
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"group_by": true,
|
||||||
|
"label": "Value",
|
||||||
|
"name": "Value",
|
||||||
|
"show": true
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"group_by": false,
|
||||||
|
"label": "Datasheet",
|
||||||
|
"name": "Datasheet",
|
||||||
|
"show": true
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"group_by": false,
|
||||||
|
"label": "Footprint",
|
||||||
|
"name": "Footprint",
|
||||||
|
"show": true
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"group_by": false,
|
||||||
|
"label": "Qty",
|
||||||
|
"name": "${QUANTITY}",
|
||||||
|
"show": true
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"group_by": true,
|
||||||
|
"label": "DNP",
|
||||||
|
"name": "${DNP}",
|
||||||
|
"show": true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"filter_string": "",
|
||||||
|
"group_symbols": true,
|
||||||
|
"name": "Grouped By Value",
|
||||||
|
"sort_asc": true,
|
||||||
|
"sort_field": "Reference"
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"connection_grid_size": 50.0,
|
||||||
|
"drawing": {
|
||||||
|
"dashed_lines_dash_length_ratio": 12.0,
|
||||||
|
"dashed_lines_gap_length_ratio": 3.0,
|
||||||
|
"default_line_thickness": 6.0,
|
||||||
|
"default_text_size": 50.0,
|
||||||
|
"field_names": [],
|
||||||
|
"intersheets_ref_own_page": false,
|
||||||
|
"intersheets_ref_prefix": "",
|
||||||
|
"intersheets_ref_short": false,
|
||||||
|
"intersheets_ref_show": false,
|
||||||
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|
||||||
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|
||||||
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|
||||||
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"operating_point_overlay_i_precision": 3,
|
||||||
|
"operating_point_overlay_i_range": "~A",
|
||||||
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"operating_point_overlay_v_precision": 3,
|
||||||
|
"operating_point_overlay_v_range": "~V",
|
||||||
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"overbar_offset_ratio": 1.23,
|
||||||
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"pin_symbol_size": 25.0,
|
||||||
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"text_offset_ratio": 0.15
|
||||||
|
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|
||||||
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|
||||||
|
"legacy_lib_list": [],
|
||||||
|
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|
||||||
|
"version": 1
|
||||||
|
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|
||||||
|
"net_format_name": "Spice Model",
|
||||||
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|
||||||
|
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|
||||||
|
"spice_current_sheet_as_root": false,
|
||||||
|
"spice_external_command": "spice \"%I\"",
|
||||||
|
"spice_model_current_sheet_as_root": true,
|
||||||
|
"spice_save_all_currents": false,
|
||||||
|
"spice_save_all_dissipations": false,
|
||||||
|
"spice_save_all_voltages": false,
|
||||||
|
"subpart_first_id": 65,
|
||||||
|
"subpart_id_separator": 0
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"sheets": [
|
||||||
|
[
|
||||||
|
"f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa",
|
||||||
|
"Root"
|
||||||
|
]
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"text_variables": {}
|
||||||
|
}
|
||||||
6355
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.1/0004-DenshaBekutoru_v0.1.kicad_sch
Normal file
6355
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.1/0004-DenshaBekutoru_v0.1.kicad_sch
Normal file
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
BIN
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Normal file
BIN
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.1/0004-DenshaBekutoru_v0.1.pdf
Normal file
Binary file not shown.
39
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_spice.txt
Normal file
39
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_spice.txt
Normal file
@ -0,0 +1,39 @@
|
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*
|
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|
|
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|
.subckt 0004-DenshaBekutoru
|
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|
|
||||||
|
|
||||||
|
.model __D2 D
|
||||||
|
.model __D1 D
|
||||||
|
R3 Net-_D10-A_ VCC 220
|
||||||
|
D10 __D10
|
||||||
|
C5 VCC GND 100n
|
||||||
|
U4 __U4
|
||||||
|
C4 VCC GND 4.7u
|
||||||
|
U3 __U3
|
||||||
|
R4 Net-_D11-A_ VCC 220
|
||||||
|
D11 __D11
|
||||||
|
R5 Net-_U3-_RESET/PB5_ VCC 10k
|
||||||
|
R6 Net-_D4-A_ Net-_D6-K_ 220
|
||||||
|
D6 __D6
|
||||||
|
D5 __D5
|
||||||
|
R7 Net-_D6-A_ Net-_D4-K_ 220
|
||||||
|
D4 __D4
|
||||||
|
C3 Net-_D3-K_ GND 100n
|
||||||
|
U1 __U1
|
||||||
|
C2 Net-_D3-K_ GND 47u
|
||||||
|
D3 __D3
|
||||||
|
U2 __U2
|
||||||
|
D2 Net-_D2-A_ Net-_D2-K_ __D2
|
||||||
|
C1 Net-_U3-_RESET/PB5_ GND 100n
|
||||||
|
SW1 __SW1
|
||||||
|
R8 Net-_D8-A_ Net-_D5-K_ 220
|
||||||
|
D7 __D7
|
||||||
|
D8 __D8
|
||||||
|
D9 __D9
|
||||||
|
R1 Net-_D2-A_ Net-_D1-K_ 1.8k
|
||||||
|
R2 Net-_D1-A_ Net-_D2-K_ 1.8k
|
||||||
|
D1 Net-_D1-A_ Net-_D1-K_ __D1
|
||||||
|
J1 __J1
|
||||||
|
|
||||||
|
.ends
|
||||||
37
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2
Normal file
37
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2
Normal file
@ -0,0 +1,37 @@
|
|||||||
|
*
|
||||||
|
|
||||||
|
.subckt 0004-DenshaBekutoru_v0.2
|
||||||
|
|
||||||
|
|
||||||
|
.model __D1 D
|
||||||
|
.model __D2 D
|
||||||
|
J6 __J6
|
||||||
|
J5 __J5
|
||||||
|
D10 __D10
|
||||||
|
R3 Net-_A1-Vcc_ Net-_D10-A_ 220
|
||||||
|
R1 Net-_D2-A_ Net-_D1-K_ 1.8k
|
||||||
|
U2 __U2
|
||||||
|
D1 Net-_D1-A_ Net-_D1-K_ __D1
|
||||||
|
U1 __U1
|
||||||
|
C4 Net-_D3-K_ GND 4.7u
|
||||||
|
C5 Net-_D3-K_ GND 100n
|
||||||
|
D3 __D3
|
||||||
|
RV1 __RV1
|
||||||
|
D11 __D11
|
||||||
|
R4 Net-_D11-A_ Net-_A1-Vcc_ 220
|
||||||
|
J8 __J8
|
||||||
|
R9 GND Net-_J8-Pin_1_ 10k
|
||||||
|
R2 Net-_D1-A_ Net-_D2-K_ 1.8k
|
||||||
|
J1 __J1
|
||||||
|
D2 Net-_D2-A_ Net-_D2-K_ __D2
|
||||||
|
A1 __A1
|
||||||
|
R5 Net-_J3-Pin_2_ Net-_A1-PadD9_ 220
|
||||||
|
J7 __J7
|
||||||
|
J3 __J3
|
||||||
|
J2 __J2
|
||||||
|
J4 __J4
|
||||||
|
R6 Net-_J3-Pin_3_ Net-_A1-PadD9_ 220
|
||||||
|
R7 Net-_J3-Pin_4_ Net-_A1-D3_INT1_ 220
|
||||||
|
R8 Net-_J3-Pin_5_ Net-_A1-D3_INT1_ 220
|
||||||
|
|
||||||
|
.ends
|
||||||
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
Binary file not shown.
@ -0,0 +1,32 @@
|
|||||||
|
ERC report (2026-01-25T14:36:13+0100, Encoding UTF8)
|
||||||
|
|
||||||
|
***** Sheet /
|
||||||
|
[pin_not_connected]: Pin not connected
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(10000.00 mils, 3950.00 mils): Symbol D7 Pin 1 [K, Passive, Line]
|
||||||
|
[pin_not_connected]: Pin not connected
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(10000.00 mils, 3650.00 mils): Symbol D7 Pin 2 [A, Passive, Line]
|
||||||
|
[pin_not_connected]: Pin not connected
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(9500.00 mils, 3950.00 mils): Symbol D6 Pin 1 [K, Passive, Line]
|
||||||
|
[pin_not_connected]: Pin not connected
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(9500.00 mils, 3650.00 mils): Symbol D6 Pin 2 [A, Passive, Line]
|
||||||
|
[power_pin_not_driven]: Input Power pin not driven by any Output Power pins
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(5650.00 mils, 3350.00 mils): Symbol A1 Pin Vcc1 [Vcc, Power input, Line]
|
||||||
|
[pin_not_connected]: Pin not connected
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(8500.00 mils, 3950.00 mils): Symbol D4 Pin 1 [K, Passive, Line]
|
||||||
|
[pin_not_connected]: Pin not connected
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(8500.00 mils, 3650.00 mils): Symbol D4 Pin 2 [A, Passive, Line]
|
||||||
|
[pin_not_connected]: Pin not connected
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(9000.00 mils, 3950.00 mils): Symbol D5 Pin 1 [K, Passive, Line]
|
||||||
|
[pin_not_connected]: Pin not connected
|
||||||
|
; error (excluded)
|
||||||
|
@(9000.00 mils, 3650.00 mils): Symbol D5 Pin 2 [A, Passive, Line]
|
||||||
|
|
||||||
|
** ERC messages: 9 Errors 9 Warnings 0
|
||||||
25
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2.csv
Normal file
25
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2.csv
Normal file
@ -0,0 +1,25 @@
|
|||||||
|
"Reference","Value","Datasheet","Footprint","Qty","DNP"
|
||||||
|
"A1","Arduino_Pro_Mini_Socket_NoSPH_V2","https://docs.arduino.cc/retired/boards/arduino-pro-mini","arduino-library:Arduino_Pro_Mini_Socket_NoSPH_V2","1",""
|
||||||
|
"C4","4.7µF","~","Capacitor_THT:CP_Axial_L10.0mm_D6.0mm_P15.00mm_Horizontal","1",""
|
||||||
|
"C5","100nF","~","Capacitor_THT:C_Disc_D3.0mm_W1.6mm_P2.50mm","1",""
|
||||||
|
"D1,D2","1N4148","https://assets.nexperia.com/documents/data-sheet/1N4148_1N4448.pdf","Diode_THT:D_DO-35_SOD27_P7.62mm_Horizontal","2",""
|
||||||
|
"D3","1N5819","http://www.vishay.com/docs/88525/1n5817.pdf","Diode_THT:D_DO-41_SOD81_P10.16mm_Horizontal","1",""
|
||||||
|
"D4","LED Green","~","LED_THT:LED_D3.0mm","1",""
|
||||||
|
"D5","LED Yellow","~","LED_THT:LED_D3.0mm","1",""
|
||||||
|
"D10","LED: HL_A.1","","LED_THT:LED_D5.0mm_Clear","1",""
|
||||||
|
"D11","LED: HL_A.2","","LED_THT:LED_D5.0mm_Clear","1",""
|
||||||
|
"D12","LED: HL_B.1","","LED_THT:LED_D5.0mm_Clear","1",""
|
||||||
|
"D13","LED: HL_B.2","","LED_THT:LED_D5.0mm_Clear","1",""
|
||||||
|
"J1","from Lego","~","Connector_PinHeader_2.54mm:PinHeader_1x04_P2.54mm_Vertical","1",""
|
||||||
|
"J2","Headlight GND","~","Connector_PinSocket_2.54mm:PinSocket_1x04_P2.54mm_Vertical","1",""
|
||||||
|
"J3","Headlight GND; A1,2/B1,2","~","Connector_PinSocket_2.54mm:PinSocket_1x05_P2.54mm_Vertical","1",""
|
||||||
|
"J4","Headlight Test","~","Connector_PinHeader_2.54mm:PinHeader_1x05_P2.54mm_Horizontal","1",""
|
||||||
|
"J5","I2C","~","Connector_PinHeader_2.54mm:PinHeader_1x03_P2.54mm_Vertical","1",""
|
||||||
|
"J6","TX/RX","~","Connector_PinHeader_2.54mm:PinHeader_1x03_P2.54mm_Vertical","1",""
|
||||||
|
"J7","Add. Lights","~","Connector_PinSocket_2.54mm:PinSocket_1x04_P2.54mm_Vertical","1",""
|
||||||
|
"J8","LDR (~1MOhm) Option","~","Connector_PinHeader_2.54mm:PinHeader_1x02_P2.54mm_Vertical","1",""
|
||||||
|
"R1,R2","1.5k","~","Resistor_THT:R_Axial_DIN0204_L3.6mm_D1.6mm_P5.08mm_Horizontal","2",""
|
||||||
|
"R3,R4,R5,R6,R7,R8","220","~","Resistor_THT:R_Axial_DIN0204_L3.6mm_D1.6mm_P5.08mm_Horizontal","6",""
|
||||||
|
"R9","10k","~","Resistor_THT:R_Axial_DIN0204_L3.6mm_D1.6mm_P5.08mm_Horizontal","1",""
|
||||||
|
"RV1","1MOhm","~","Potentiometer_THT:Potentiometer_Piher_PT-10-V10_Vertical","1",""
|
||||||
|
"U1,U2","PC817","http://www.soselectronic.cz/a_info/resource/d/pc817.pdf","Package_DIP:DIP-4_W7.62mm","2",""
|
||||||
|
20852
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2.kicad_pcb
Normal file
20852
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2.kicad_pcb
Normal file
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
@ -0,0 +1,83 @@
|
|||||||
|
{
|
||||||
|
"board": {
|
||||||
|
"active_layer": 0,
|
||||||
|
"active_layer_preset": "All Layers",
|
||||||
|
"auto_track_width": true,
|
||||||
|
"hidden_netclasses": [],
|
||||||
|
"hidden_nets": [],
|
||||||
|
"high_contrast_mode": 0,
|
||||||
|
"net_color_mode": 1,
|
||||||
|
"opacity": {
|
||||||
|
"images": 0.6,
|
||||||
|
"pads": 1.0,
|
||||||
|
"tracks": 1.0,
|
||||||
|
"vias": 1.0,
|
||||||
|
"zones": 0.6
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"selection_filter": {
|
||||||
|
"dimensions": true,
|
||||||
|
"footprints": true,
|
||||||
|
"graphics": true,
|
||||||
|
"keepouts": true,
|
||||||
|
"lockedItems": false,
|
||||||
|
"otherItems": true,
|
||||||
|
"pads": true,
|
||||||
|
"text": true,
|
||||||
|
"tracks": true,
|
||||||
|
"vias": true,
|
||||||
|
"zones": true
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"visible_items": [
|
||||||
|
0,
|
||||||
|
1,
|
||||||
|
2,
|
||||||
|
3,
|
||||||
|
4,
|
||||||
|
5,
|
||||||
|
8,
|
||||||
|
9,
|
||||||
|
10,
|
||||||
|
11,
|
||||||
|
12,
|
||||||
|
13,
|
||||||
|
15,
|
||||||
|
16,
|
||||||
|
17,
|
||||||
|
18,
|
||||||
|
19,
|
||||||
|
20,
|
||||||
|
21,
|
||||||
|
22,
|
||||||
|
23,
|
||||||
|
24,
|
||||||
|
25,
|
||||||
|
26,
|
||||||
|
27,
|
||||||
|
28,
|
||||||
|
29,
|
||||||
|
30,
|
||||||
|
32,
|
||||||
|
33,
|
||||||
|
34,
|
||||||
|
35,
|
||||||
|
36,
|
||||||
|
39,
|
||||||
|
40
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"visible_layers": "fffffff_ffffffff",
|
||||||
|
"zone_display_mode": 0
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"git": {
|
||||||
|
"repo_password": "",
|
||||||
|
"repo_type": "",
|
||||||
|
"repo_username": "",
|
||||||
|
"ssh_key": ""
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"meta": {
|
||||||
|
"filename": "0004-DenshaBekutoru_v0.2.kicad_prl",
|
||||||
|
"version": 3
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"project": {
|
||||||
|
"files": []
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
@ -0,0 +1,638 @@
|
|||||||
|
{
|
||||||
|
"board": {
|
||||||
|
"3dviewports": [],
|
||||||
|
"design_settings": {
|
||||||
|
"defaults": {
|
||||||
|
"apply_defaults_to_fp_fields": false,
|
||||||
|
"apply_defaults_to_fp_shapes": false,
|
||||||
|
"apply_defaults_to_fp_text": false,
|
||||||
|
"board_outline_line_width": 0.05,
|
||||||
|
"copper_line_width": 0.2,
|
||||||
|
"copper_text_italic": false,
|
||||||
|
"copper_text_size_h": 1.5,
|
||||||
|
"copper_text_size_v": 1.5,
|
||||||
|
"copper_text_thickness": 0.3,
|
||||||
|
"copper_text_upright": false,
|
||||||
|
"courtyard_line_width": 0.05,
|
||||||
|
"dimension_precision": 4,
|
||||||
|
"dimension_units": 3,
|
||||||
|
"dimensions": {
|
||||||
|
"arrow_length": 1270000,
|
||||||
|
"extension_offset": 500000,
|
||||||
|
"keep_text_aligned": true,
|
||||||
|
"suppress_zeroes": false,
|
||||||
|
"text_position": 0,
|
||||||
|
"units_format": 1
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"fab_line_width": 0.1,
|
||||||
|
"fab_text_italic": false,
|
||||||
|
"fab_text_size_h": 1.0,
|
||||||
|
"fab_text_size_v": 1.0,
|
||||||
|
"fab_text_thickness": 0.15,
|
||||||
|
"fab_text_upright": false,
|
||||||
|
"other_line_width": 0.1,
|
||||||
|
"other_text_italic": false,
|
||||||
|
"other_text_size_h": 1.0,
|
||||||
|
"other_text_size_v": 1.0,
|
||||||
|
"other_text_thickness": 0.15,
|
||||||
|
"other_text_upright": false,
|
||||||
|
"pads": {
|
||||||
|
"drill": 0.762,
|
||||||
|
"height": 1.524,
|
||||||
|
"width": 1.524
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"silk_line_width": 0.1,
|
||||||
|
"silk_text_italic": false,
|
||||||
|
"silk_text_size_h": 1.0,
|
||||||
|
"silk_text_size_v": 1.0,
|
||||||
|
"silk_text_thickness": 0.1,
|
||||||
|
"silk_text_upright": false,
|
||||||
|
"zones": {
|
||||||
|
"min_clearance": 0.5
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"diff_pair_dimensions": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"gap": 0.0,
|
||||||
|
"via_gap": 0.0,
|
||||||
|
"width": 0.0
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"drc_exclusions": [
|
||||||
|
"courtyards_overlap|116847500|113255000|4b518c68-cacc-4ba0-bdd7-4ed203d87dd8|c5b5c5e2-5bf5-406f-bc2c-791c87e4bd5a",
|
||||||
|
"courtyards_overlap|116847500|116747500|4b518c68-cacc-4ba0-bdd7-4ed203d87dd8|ce87971b-d681-44d7-9fb7-23a15933148a",
|
||||||
|
"courtyards_overlap|126372500|116747500|1094a2e1-479d-4870-8b87-1411fc6da792|4b518c68-cacc-4ba0-bdd7-4ed203d87dd8",
|
||||||
|
"courtyards_overlap|130322874|113255000|4b518c68-cacc-4ba0-bdd7-4ed203d87dd8|ee659d06-72c1-451a-8938-35a721a086e2"
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"meta": {
|
||||||
|
"version": 2
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rule_severities": {
|
||||||
|
"annular_width": "error",
|
||||||
|
"clearance": "error",
|
||||||
|
"connection_width": "warning",
|
||||||
|
"copper_edge_clearance": "error",
|
||||||
|
"copper_sliver": "warning",
|
||||||
|
"courtyards_overlap": "error",
|
||||||
|
"diff_pair_gap_out_of_range": "error",
|
||||||
|
"diff_pair_uncoupled_length_too_long": "error",
|
||||||
|
"drill_out_of_range": "error",
|
||||||
|
"duplicate_footprints": "warning",
|
||||||
|
"extra_footprint": "warning",
|
||||||
|
"footprint": "error",
|
||||||
|
"footprint_symbol_mismatch": "warning",
|
||||||
|
"footprint_type_mismatch": "ignore",
|
||||||
|
"hole_clearance": "error",
|
||||||
|
"hole_near_hole": "error",
|
||||||
|
"holes_co_located": "warning",
|
||||||
|
"invalid_outline": "error",
|
||||||
|
"isolated_copper": "warning",
|
||||||
|
"item_on_disabled_layer": "error",
|
||||||
|
"items_not_allowed": "error",
|
||||||
|
"length_out_of_range": "error",
|
||||||
|
"lib_footprint_issues": "warning",
|
||||||
|
"lib_footprint_mismatch": "warning",
|
||||||
|
"malformed_courtyard": "error",
|
||||||
|
"microvia_drill_out_of_range": "error",
|
||||||
|
"missing_courtyard": "ignore",
|
||||||
|
"missing_footprint": "warning",
|
||||||
|
"net_conflict": "warning",
|
||||||
|
"npth_inside_courtyard": "ignore",
|
||||||
|
"padstack": "warning",
|
||||||
|
"pth_inside_courtyard": "ignore",
|
||||||
|
"shorting_items": "error",
|
||||||
|
"silk_edge_clearance": "ignore",
|
||||||
|
"silk_over_copper": "warning",
|
||||||
|
"silk_overlap": "warning",
|
||||||
|
"skew_out_of_range": "error",
|
||||||
|
"solder_mask_bridge": "error",
|
||||||
|
"starved_thermal": "error",
|
||||||
|
"text_height": "warning",
|
||||||
|
"text_thickness": "warning",
|
||||||
|
"through_hole_pad_without_hole": "error",
|
||||||
|
"too_many_vias": "error",
|
||||||
|
"track_dangling": "warning",
|
||||||
|
"track_width": "error",
|
||||||
|
"tracks_crossing": "error",
|
||||||
|
"unconnected_items": "error",
|
||||||
|
"unresolved_variable": "error",
|
||||||
|
"via_dangling": "warning",
|
||||||
|
"zones_intersect": "error"
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"rules": {
|
||||||
|
"max_error": 0.005,
|
||||||
|
"min_clearance": 0.0,
|
||||||
|
"min_connection": 0.0,
|
||||||
|
"min_copper_edge_clearance": 0.5,
|
||||||
|
"min_hole_clearance": 0.25,
|
||||||
|
"min_hole_to_hole": 0.25,
|
||||||
|
"min_microvia_diameter": 0.2,
|
||||||
|
"min_microvia_drill": 0.1,
|
||||||
|
"min_resolved_spokes": 2,
|
||||||
|
"min_silk_clearance": 0.0,
|
||||||
|
"min_text_height": 0.8,
|
||||||
|
"min_text_thickness": 0.08,
|
||||||
|
"min_through_hole_diameter": 0.3,
|
||||||
|
"min_track_width": 0.25,
|
||||||
|
"min_via_annular_width": 0.1,
|
||||||
|
"min_via_diameter": 0.5,
|
||||||
|
"solder_mask_to_copper_clearance": 0.0,
|
||||||
|
"use_height_for_length_calcs": true
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"teardrop_options": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"td_onpadsmd": true,
|
||||||
|
"td_onroundshapesonly": false,
|
||||||
|
"td_ontrackend": false,
|
||||||
|
"td_onviapad": true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"teardrop_parameters": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"td_allow_use_two_tracks": true,
|
||||||
|
"td_curve_segcount": 0,
|
||||||
|
"td_height_ratio": 1.0,
|
||||||
|
"td_length_ratio": 0.5,
|
||||||
|
"td_maxheight": 2.0,
|
||||||
|
"td_maxlen": 1.0,
|
||||||
|
"td_on_pad_in_zone": false,
|
||||||
|
"td_target_name": "td_round_shape",
|
||||||
|
"td_width_to_size_filter_ratio": 0.9
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"td_allow_use_two_tracks": true,
|
||||||
|
"td_curve_segcount": 0,
|
||||||
|
"td_height_ratio": 1.0,
|
||||||
|
"td_length_ratio": 0.5,
|
||||||
|
"td_maxheight": 2.0,
|
||||||
|
"td_maxlen": 1.0,
|
||||||
|
"td_on_pad_in_zone": false,
|
||||||
|
"td_target_name": "td_rect_shape",
|
||||||
|
"td_width_to_size_filter_ratio": 0.9
|
||||||
|
},
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"td_allow_use_two_tracks": true,
|
||||||
|
"td_curve_segcount": 0,
|
||||||
|
"td_height_ratio": 1.0,
|
||||||
|
"td_length_ratio": 0.5,
|
||||||
|
"td_maxheight": 2.0,
|
||||||
|
"td_maxlen": 1.0,
|
||||||
|
"td_on_pad_in_zone": false,
|
||||||
|
"td_target_name": "td_track_end",
|
||||||
|
"td_width_to_size_filter_ratio": 0.9
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"track_widths": [
|
||||||
|
0.0,
|
||||||
|
0.508,
|
||||||
|
1.27
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"tuning_pattern_settings": {
|
||||||
|
"diff_pair_defaults": {
|
||||||
|
"corner_radius_percentage": 80,
|
||||||
|
"corner_style": 1,
|
||||||
|
"max_amplitude": 1.0,
|
||||||
|
"min_amplitude": 0.2,
|
||||||
|
"single_sided": false,
|
||||||
|
"spacing": 1.0
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"diff_pair_skew_defaults": {
|
||||||
|
"corner_radius_percentage": 80,
|
||||||
|
"corner_style": 1,
|
||||||
|
"max_amplitude": 1.0,
|
||||||
|
"min_amplitude": 0.2,
|
||||||
|
"single_sided": false,
|
||||||
|
"spacing": 0.6
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"single_track_defaults": {
|
||||||
|
"corner_radius_percentage": 80,
|
||||||
|
"corner_style": 1,
|
||||||
|
"max_amplitude": 1.0,
|
||||||
|
"min_amplitude": 0.2,
|
||||||
|
"single_sided": false,
|
||||||
|
"spacing": 0.6
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"via_dimensions": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
"diameter": 0.0,
|
||||||
|
"drill": 0.0
|
||||||
|
}
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"zones_allow_external_fillets": false
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"ipc2581": {
|
||||||
|
"dist": "",
|
||||||
|
"distpn": "",
|
||||||
|
"internal_id": "",
|
||||||
|
"mfg": "",
|
||||||
|
"mpn": ""
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"layer_presets": [],
|
||||||
|
"viewports": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"boards": [],
|
||||||
|
"cvpcb": {
|
||||||
|
"equivalence_files": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"erc": {
|
||||||
|
"erc_exclusions": [
|
||||||
|
"pin_not_connected|2159000|1003300|75d7e973-8e06-4017-adef-8a7540fd15a0|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|",
|
||||||
|
"pin_not_connected|2159000|927100|b8d4dc81-b5c9-4b93-9376-0a9b9fc45175|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|",
|
||||||
|
"pin_not_connected|2286000|1003300|708ddeaa-1814-44d3-ae53-df03e7136210|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|",
|
||||||
|
"pin_not_connected|2286000|927100|e0f17062-911b-4fb8-9627-be8ce017775c|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|",
|
||||||
|
"pin_not_connected|2413000|1003300|c87497e0-f1a5-4cac-8154-452d26879be6|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|",
|
||||||
|
"pin_not_connected|2413000|927100|8209804a-7539-4743-bfca-aff943649ca9|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|",
|
||||||
|
"pin_not_connected|2540000|1003300|6d0ce029-b541-49e3-83e1-74431b2de240|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|",
|
||||||
|
"pin_not_connected|2540000|927100|252bd632-84ad-409c-ab54-696d48f55782|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|",
|
||||||
|
"power_pin_not_driven|1435100|850900|c21116e5-546b-4c55-ac12-ee16de044258|00000000-0000-0000-0000-000000000000|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|/f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa|"
|
||||||
|
],
|
||||||
|
"meta": {
|
||||||
|
"version": 0
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"pin_map": [
|
||||||
|
[
|
||||||
|
0,
|
||||||
|
0,
|
||||||
|
0,
|
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0,
|
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0,
|
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|
0,
|
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1,
|
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0,
|
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|
0,
|
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0,
|
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|
0,
|
||||||
|
2
|
||||||
|
],
|
||||||
|
[
|
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2,
|
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|
0,
|
||||||
|
1,
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|
0,
|
||||||
|
0,
|
||||||
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|
||||||
|
0,
|
||||||
|
2,
|
||||||
|
2,
|
||||||
|
2,
|
||||||
|
2
|
||||||
|
],
|
||||||
|
[
|
||||||
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0,
|
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0,
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0,
|
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0,
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|
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|
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|
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1,
|
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|
0,
|
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|
1,
|
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|
0,
|
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|
1,
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2
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||||||
|
],
|
||||||
|
[
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1,
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2
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[
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2
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],
|
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[
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0,
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0,
|
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0,
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0,
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||||||
|
0,
|
||||||
|
2
|
||||||
|
],
|
||||||
|
[
|
||||||
|
1,
|
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|
1,
|
||||||
|
1,
|
||||||
|
1,
|
||||||
|
1,
|
||||||
|
0,
|
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|
1,
|
||||||
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1,
|
||||||
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1,
|
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1,
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1,
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],
|
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[
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0,
|
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1,
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|
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0,
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||||||
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1,
|
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|
0,
|
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|
0,
|
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|
0,
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|
0,
|
||||||
|
2
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|
],
|
||||||
|
[
|
||||||
|
0,
|
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|
2,
|
||||||
|
1,
|
||||||
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2,
|
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0,
|
||||||
|
0,
|
||||||
|
1,
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0,
|
||||||
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2,
|
||||||
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2,
|
||||||
|
2,
|
||||||
|
2
|
||||||
|
],
|
||||||
|
[
|
||||||
|
0,
|
||||||
|
2,
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||||||
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[
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|
||||||
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[
|
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|
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|
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|
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2,
|
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|
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|
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|
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2,
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|
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|
2
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||||||
|
]
|
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],
|
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|
"rule_severities": {
|
||||||
|
"bus_definition_conflict": "error",
|
||||||
|
"bus_entry_needed": "error",
|
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|
"bus_to_bus_conflict": "error",
|
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"bus_to_net_conflict": "error",
|
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"conflicting_netclasses": "error",
|
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"different_unit_footprint": "error",
|
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"different_unit_net": "error",
|
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"duplicate_reference": "error",
|
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"duplicate_sheet_names": "error",
|
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"endpoint_off_grid": "warning",
|
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"extra_units": "error",
|
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|
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|
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"label_dangling": "error",
|
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"lib_symbol_issues": "warning",
|
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"missing_bidi_pin": "warning",
|
||||||
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"missing_input_pin": "warning",
|
||||||
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"missing_power_pin": "error",
|
||||||
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"missing_unit": "warning",
|
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"multiple_net_names": "warning",
|
||||||
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"net_not_bus_member": "warning",
|
||||||
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"no_connect_connected": "warning",
|
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"no_connect_dangling": "warning",
|
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"pin_not_connected": "error",
|
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"pin_not_driven": "error",
|
||||||
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"pin_to_pin": "error",
|
||||||
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"power_pin_not_driven": "error",
|
||||||
|
"similar_labels": "warning",
|
||||||
|
"simulation_model_issue": "ignore",
|
||||||
|
"unannotated": "error",
|
||||||
|
"unit_value_mismatch": "error",
|
||||||
|
"unresolved_variable": "error",
|
||||||
|
"wire_dangling": "error"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
},
|
||||||
|
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|
||||||
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|
||||||
|
"pinned_symbol_libs": []
|
||||||
|
},
|
||||||
|
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|
||||||
|
"filename": "0004-DenshaBekutoru_v0.2.kicad_pro",
|
||||||
|
"version": 1
|
||||||
|
},
|
||||||
|
"net_settings": {
|
||||||
|
"classes": [
|
||||||
|
{
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
"diff_pair_via_gap": 0.25,
|
||||||
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"diff_pair_width": 0.2,
|
||||||
|
"line_style": 0,
|
||||||
|
"microvia_diameter": 0.3,
|
||||||
|
"microvia_drill": 0.1,
|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
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"schematic_color": "rgba(0, 0, 0, 0.000)",
|
||||||
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"track_width": 0.2,
|
||||||
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|
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|
||||||
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|
||||||
|
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|
||||||
|
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|
||||||
|
"meta": {
|
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|
"version": 3
|
||||||
|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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"pos_files": "",
|
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"specctra_dsn": "",
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|
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|
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"annotate_start_num": 0,
|
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|
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|
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|
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"ref_range_delimiter": "",
|
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"string_delimiter": "\""
|
||||||
|
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|
||||||
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|
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|
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|
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|
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|
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"group_by": false,
|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
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|
||||||
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"group_by": true,
|
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|
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|
"show": true
|
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|
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||||||
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{
|
||||||
|
"group_by": false,
|
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|
||||||
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|
||||||
|
"show": false
|
||||||
|
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||||||
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{
|
||||||
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"group_by": false,
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|
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|
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{
|
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"group_by": false,
|
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|
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|
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|
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|
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{
|
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|
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"label": "Description",
|
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|
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|
||||||
|
}
|
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|
],
|
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"filter_string": "",
|
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|
"group_symbols": true,
|
||||||
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"name": "",
|
||||||
|
"sort_asc": true,
|
||||||
|
"sort_field": "Reference"
|
||||||
|
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|
||||||
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"connection_grid_size": 50.0,
|
||||||
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"drawing": {
|
||||||
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"dashed_lines_dash_length_ratio": 12.0,
|
||||||
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"dashed_lines_gap_length_ratio": 3.0,
|
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"default_line_thickness": 6.0,
|
||||||
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"default_text_size": 50.0,
|
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"field_names": [],
|
||||||
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|
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"intersheets_ref_prefix": "",
|
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|
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"intersheets_ref_show": false,
|
||||||
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|
||||||
|
"junction_size_choice": 3,
|
||||||
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|
||||||
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"operating_point_overlay_i_precision": 3,
|
||||||
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"operating_point_overlay_i_range": "~A",
|
||||||
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"operating_point_overlay_v_precision": 3,
|
||||||
|
"operating_point_overlay_v_range": "~V",
|
||||||
|
"overbar_offset_ratio": 1.23,
|
||||||
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"pin_symbol_size": 25.0,
|
||||||
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"text_offset_ratio": 0.15
|
||||||
|
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|
||||||
|
"legacy_lib_dir": "",
|
||||||
|
"legacy_lib_list": [],
|
||||||
|
"meta": {
|
||||||
|
"version": 1
|
||||||
|
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|
||||||
|
"net_format_name": "Spice Model",
|
||||||
|
"page_layout_descr_file": "",
|
||||||
|
"plot_directory": "/home/tgohle/Desktop/git/ToGo-Lab/0004-DenshaBekutoru/KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/",
|
||||||
|
"spice_current_sheet_as_root": false,
|
||||||
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|
||||||
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"spice_model_current_sheet_as_root": true,
|
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"spice_save_all_currents": false,
|
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"spice_save_all_dissipations": false,
|
||||||
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|
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"subpart_first_id": 65,
|
||||||
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"subpart_id_separator": 0
|
||||||
|
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|
||||||
|
"sheets": [
|
||||||
|
[
|
||||||
|
"f227a2cd-5cbd-41a5-87f8-a5c1515170aa",
|
||||||
|
"Root"
|
||||||
|
]
|
||||||
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],
|
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"text_variables": {}
|
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8938
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2.kicad_sch
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File diff suppressed because it is too large
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1108
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2.xml
Normal file
File diff suppressed because it is too large
Load Diff
BIN
KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2_PCB.pdf
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KiCad/0004-DenshaBekutoru_v0.2/0004-DenshaBekutoru_v0.2_PCB.pdf
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Binary file not shown.
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Binary file not shown.
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arduino-library
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38
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arduino-library
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|
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arduino-library
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|
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|
|
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0
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28
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28
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arduino-library
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0
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28
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arduino-library
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0
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28
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28
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arduino-library
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0
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28
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28
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arduino-library
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Arduino_Mega2560_R3_Shield
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|
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arduino-library
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arduino-library
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|
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|
|
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0
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35
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arduino-library
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https://docs.arduino.cc/retired/boards/arduino-mini-05
|
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|
|
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0
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30
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30
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arduino-library
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|
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|
|
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0
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30
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30
|
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arduino-library
|
||||||
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|
||||||
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https://docs.arduino.cc/hardware/nano-33-iot
|
||||||
|
|
||||||
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0
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30
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|
30
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arduino-library
|
||||||
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|
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https://docs.arduino.cc/hardware/nano-esp32
|
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|
|
||||||
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0
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30
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||||||
|
30
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arduino-library
|
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Arduino_Nano_ESP32_Tile
|
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https://docs.arduino.cc/hardware/nano-esp32
|
||||||
|
|
||||||
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0
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30
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30
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arduino-library
|
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|
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|
|
||||||
|
0
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30
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30
|
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arduino-library
|
||||||
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Arduino_Nano_Every_Tile
|
||||||
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https://docs.arduino.cc/hardware/nano-every
|
||||||
|
|
||||||
|
0
|
||||||
|
30
|
||||||
|
30
|
||||||
|
arduino-library
|
||||||
|
Arduino_Nano_Socket
|
||||||
|
https://docs.arduino.cc/hardware/nano
|
||||||
|
|
||||||
|
0
|
||||||
|
30
|
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30
|
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arduino-library
|
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Arduino_Nicla_Vision_Socket
|
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|
||||||
|
|
||||||
|
0
|
||||||
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19
|
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18
|
||||||
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arduino-library
|
||||||
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|
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https://docs.arduino.cc/hardware/nicla-vision
|
||||||
|
|
||||||
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0
|
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19
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18
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arduino-library
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Arduino_Nicla_Voice_Socket
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https://docs.arduino.cc/hardware/nicla-voice
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0
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19
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17
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arduino-library
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Arduino_Nicla_Voice_Tile
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|
https://docs.arduino.cc/hardware/nicla-voice
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0
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19
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17
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arduino-library
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Arduino_Pro_Mini_Socket
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|
https://docs.arduino.cc/retired/boards/arduino-pro-mini
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0
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34
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|
34
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|
arduino-library
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||||||
|
Arduino_Pro_Mini_Socket_NoSPH
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|
https://docs.arduino.cc/retired/boards/arduino-pro-mini
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0
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28
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|
28
|
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|
arduino-library
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||||||
|
Arduino_Pro_Mini_Socket_NoSPH_V2
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||||||
|
https://docs.arduino.cc/retired/boards/arduino-pro-mini
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||||||
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0
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29
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29
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|
arduino-library
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|
Arduino_Uno_R2_Shield
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|
https://startingelectronics.org/articles/arduino/uno-r3-r2-differences/
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0
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34
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|
34
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|
arduino-library
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|
Arduino_Uno_R3_Shield
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||||||
|
https://docs.arduino.cc/hardware/uno-rev3
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0
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38
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37
|
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|
arduino-library
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|
Arduino_Uno_R4_Minima_Shield
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|
https://docs.arduino.cc/hardware/uno-r4-minima
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|
0
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38
|
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|
38
|
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|
arduino-library
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||||||
|
Arduino_Uno_R4_WiFi_Shield
|
||||||
|
https://docs.arduino.cc/hardware/uno-r4-wifi
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|
0
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47
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|
46
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|
arduino-library
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|
Arduino_Zero_Shield
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|
https://docs.arduino.cc/hardware/zero
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||||||
|
0
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|
38
|
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|
38
|
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|
arduino-library
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||||||
|
Clone_Mega2560_Pro_Socket
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||||||
|
https://docs.arduino.cc/hardware/mega-2560
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||||||
|
|
||||||
|
0
|
||||||
|
86
|
||||||
|
86
|
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|
arduino-library
|
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|
Clone_Pro_Mini_Socket
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|
https://www.addicore.com/Pro-Mini-p/ad249.htm
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||||||
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||||||
|
0
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||||||
|
35
|
||||||
|
35
|
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|
arduino-library
|
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|
Clone_Pro_Mini_Socket_NoSPH
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||||||
|
https://www.addicore.com/Pro-Mini-p/ad249.htm
|
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|
|
||||||
|
0
|
||||||
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29
|
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|
29
|
||||||
96
README.md
96
README.md
@ -1,12 +1,90 @@
|
|||||||
# DenshaBekutoru - Model Train Direction Sensor
|
# 電車ベクトル (DenshaBekutoru)
|
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Get **direction** and **speed** from motor power signals.
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## Model Train Direction Sensor
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Target use case: **model trains**.
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- Detects polarity (+/–) to identify train direction
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DenshaBekutoru is a small controller board for brick-built model locomotives.
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- Measures pulse width to calculate speed (% of maximum)
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- Implemented with optocouplers and a state machine
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- As small as possible, but I hope no SMD (beginner friendly)
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Project is in an early stage. Currently running tests on target hardware.
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The target use case is: read the motor power signals, detect the current driving direction, and switch the headlights accordingly. The software is also prepared to derive speed information from the motor signal behaviour.
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More information and documentation will follow.
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This project is built around one practical problem: the motor is driven from an H-bridge, so the signal is noisy, polarity changes are not “clean logic”, and inductive spikes make direct evaluation difficult.
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## What it does
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- detects train direction from the motor power signal
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- evaluates two processed motor-side signals via analogue inputs
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|
- switches the front / rear lights according to direction
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|
- keeps the last valid direction if the train stops or the signal becomes unclear
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- is designed as small as possible for installation in brick-built locomotives
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## Technical approach
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The current version is built around:
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- optocoupler-based input isolation and signal conditioning
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- Arduino Pro Mini 5V as controller
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- software averaging of analogue inputs
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|
- startup calibration to adapt to different controllers and builds
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- threshold + hysteresis logic
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- simple state machine with direction memory
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|
- PWM-capable output pins for possible later LED dimming
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The main idea is not to read one raw signal and react immediately.
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The idea is to turn a noisy motor signal into a stable direction decision.
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## Current status
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**Version 2 (beta) is built and working.**
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Current state:
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- [x] schematic finished
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- [x] PCB finished
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- [x] firmware finished for the current beta state
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- [x] three PCBs built and tested
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- [x] first boards handed over for real-life testing in a model railway club
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- [ ] Feedback and what to improve
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## Design goals
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- as small as possible
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- beginner-friendly where possible
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- no SMD if it can reasonably be avoided
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|
- easy to reproduce later as a DIY kit
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- modular PCB concept with main section, future-option section, and test section
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## Repository content
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Typical content of this repository:
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- `KiCad/` – schematic and PCB files
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- `firmware/` – Arduino test and controller software
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- documentation and pictures will be added step by step
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## Project status note
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This is still a beta project.
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The current hardware and software already work, but testing on real locomotives is still ongoing.
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The next version will depend on real-life feedback from actual use.
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Possible next steps:
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- verify behaviour with different motor controllers
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- check robustness in real train builds
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- improve wiring / connector handling
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- finalise optional features like LED dimming
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- prepare a first “official” DIY kit version
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## Blog / documentation
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- Project overview: https://togo-lab.io/?p=223
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- Hardware description: https://togo-lab.io/?p=233
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- Software description: https://togo-lab.io/?p=243
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## Short summary
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DenshaBekutoru is a small Arduino-based direction sensor for brick-built model trains.
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|
It reads the noisy motor signal from an H-bridge-driven setup, isolates and evaluates it, and switches the headlights automatically.
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|
The current beta version is working and now entering real-life testing.
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BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB.BAK
Normal file
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB.BAK
Normal file
Binary file not shown.
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB.OLD
Normal file
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB.OLD
Normal file
Binary file not shown.
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB.lm4
Normal file
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB.lm4
Normal file
Binary file not shown.
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB_BW_View.png
Normal file
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB_BW_View.png
Normal file
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 86 KiB |
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB_Overview.jpg
Normal file
BIN
StripBoard/0004-DenshaBekutoru_SB_Overview.jpg
Normal file
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 162 KiB |
108
docs/Build Guide - 0004-DenshaBekutoru.md
Normal file
108
docs/Build Guide - 0004-DenshaBekutoru.md
Normal file
@ -0,0 +1,108 @@
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|
# [DIY Kit Name] — Build Guide
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**Version:** [v1.0]
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**Date:** [YYYY-MM-DD]
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|
**Author:** [Name / Contact]
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## 1. Introduction
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- What this kit does (short description).
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- Skill level required (Beginner / Intermediate / Advanced).
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|
- Estimated build time: [X hours].
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- Tools required: [Soldering iron, multimeter, etc.].
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## 2. Circuit Description
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### 2.1 General Idea
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- Short explanation of the concept.
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- Example: *The kit demonstrates low-power control using an ATtiny85 microcontroller. It blinks an LED in Morse code and sleeps when ambient light is detected.*
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### 2.2 Annotated Schematic
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|
*(Insert schematic image exported from KiCad, e.g., as PNG or PDF)*
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Use numbered blocks for explanation. Example:
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**Figure 1: Schematic with annotation numbers**
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| Block | Circuit Section | Description |
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|:-----:|:------------------|:------------------------------------------------------------------------------------------------------|
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| 1 | Power Supply | 2×AA batteries → DC/DC regulator (U1) → 5 V rail. Decoupling capacitors (C1, C2) smooth the voltage. |
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| 2 | Controller | ATtiny85 (U2) running firmware. Pull-up resistors (R1, R2) ensure stable inputs. |
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|
| 3 | LED Output | LED D1 driven by PB0. Current limited by R3 (330 Ω). |
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| 4 | Light Sensor | LED D2 reverse biased → generates photocurrent. Read on PB2. |
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| 5 | Programming Header| ISP 6-pin header for flashing firmware. |
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| 6 | Test Points | Labeled pads J1–J3 for debugging with a multimeter. |
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|
*(Link to the KiCad schematic file in Git repo, e.g.: [GitHub/Gitea link])*
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### 2.3 Functional Flow
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- Add a block diagram showing logic signal flow (KiCad → export block diagram or draw in Mermaid).
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- Example: *Battery → DC/DC → ATtiny85 → LED driver → LED.*
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## 3. Mechanical Parts
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### 3.1 2D CAD Files
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- Mechanical drawings in DXF for front panel / housing.
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- Dimensions, hole positions, and cut-outs for connectors.
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|
### 3.2 3D Models
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- STL/STEP files for 3D printing, if available.
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|
- Assembly orientation, support recommendations.
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|
*(Link to repo with mechanical CAD files.)*
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## 4. Kit Contents
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*(BOM table)*
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## 5. Safety Notes
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|
⚠️ Soldering involves heat. Work on a non-flammable surface.
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⚠️ Observe polarity on diodes, electrolytic capacitors, and ICs.
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## 6. Assembly Instructions
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*(step-by-step with images/photos)*
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|
## 7. First Power-Up
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|
*(preconditions + test steps)*
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## 8. Adjustments / Calibration
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|
*(potentiometer trim, jumper setting, firmware config)*
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|
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|
## 9. Troubleshooting
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|
*(table with symptoms and remedies)*
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|
## 10. Next Steps / Modifications
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|
*(extensions, software mods, hardware mods)*
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## 11. Resources
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- **Git Repository:** [link]
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- **KiCad Project Files:** [link]
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|
- **DXF Mechanical Files:** [link]
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|
- **STL/3D Models:** [link]
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|
- **Firmware Source Code:** [link]
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|
- **Datasheets:** [links]
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|
## 12. Document Control
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| Version | Date | Author | Changes |
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|
|:-------:|:----------:|:-----------|:------------------------------------------|
|
||||||
|
| 1.0 | YYYY-MM-DD | [Name] | Initial release |
|
||||||
108
docs/Technical Manual - 0004-DenshaBekutoru.md
Normal file
108
docs/Technical Manual - 0004-DenshaBekutoru.md
Normal file
@ -0,0 +1,108 @@
|
|||||||
|
# [Project Name] — Technical Manual
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|
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|
**Device:** [Device Name]
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|
**Version:** [Document Version]
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|
**Date:** [YYYY-MM-DD]
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|
**Author:** [Name / Contact]
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|
**Reviewed by:** [Reviewer]
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## 1. Purpose and Scope
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- **Purpose:** Short description of what the device does.
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|
- **Scope:** Define the application area.
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|
- **Target Audience:** Who should use this manual (e.g., service technicians, engineers).
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|
- **Limitations:** What is not covered or not allowed.
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## 2. Safety Information
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|
⚠️ **Read before use!**
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### 2.1 General Safety
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|
- Only trained personnel may operate the device.
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|
- Follow standard ESD and laboratory safety rules.
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### 2.2 Electrical Safety
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|
- Max. internal voltage: [X V].
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|
- Use only insulated test leads and approved measurement devices.
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### 2.3 Residual Risks
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|
- [List possible hazards in failure scenarios.]
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## 3. Device Overview
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|
### 3.1 Description
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|
Short text describing device and functionality.
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### 3.2 Front Panel Elements
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| ID | Name | Function |
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|:-----:|:------------------|:--------------------------|
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|
| SW1 | Channel Switch 1 | Activates channel 1 |
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|
| LED1 | Status LED | Indicates request active |
|
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|
| J1.1 | Connector | Test input/output |
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### 3.3 Block Diagram
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*(Insert diagram or schematic here)*
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## 4. Intended Use
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|
- The device is designed only for [specific purpose].
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|
- Any other use is not permitted and voids responsibility of manufacturer.
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## 5. Setup and Operation
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### 5.1 Preconditions
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|
- Batteries charged.
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|
- All switches OFF.
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|
### 5.2 Step-by-Step Procedure
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| Step | Action | Expected Result | Remarks |
|
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|
|:-----:|:----------------------------------|:----------------------|:--------------------------|
|
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|
| 1 | Switch ON | LED lights green | — |
|
||||||
|
| 2 | Connect test cable J1.0 red/black | Channel LED active | — |
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|
| 3 | Trigger tool GUI request | LED1 ON | Only one channel active |
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|
*(Add additional steps as needed)*
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|
## 6. Maintenance and Troubleshooting
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|
### 6.1 Maintenance
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|
- Replace fuse [specification].
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|
- Replace batteries [specification].
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|
### 6.2 Troubleshooting
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|
| Symptom | Possible Cause | Remedy |
|
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|
|:--------------------------|:------------------|:----------------------------------|
|
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|
| No LED response | Battery empty | Replace batteries |
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|
| Incorrect channel active | Miswiring | Check tool GUI configuration |
|
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|
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|
## 7. Technical Data
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| Parameter | Value |
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|
|:------------------|:------------------|
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|
| Supply Voltage | [X V] |
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|
| Fuse | [specification] |
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|
| Battery | [type] |
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| Max. current | [value] |
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| Dimensions | [mm] |
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|
| Weight | [g] |
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|
|
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|
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|
## 8. References and Resources
|
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|
- CAD files: [Link]
|
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|
- Schematics: [Link]
|
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|
- Git repository: [Link]
|
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|
|
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|
---
|
||||||
|
|
||||||
|
## 9. Document Control
|
||||||
|
| Version | Date | Author | Changes |
|
||||||
|
|:-------:|:----------:|:-----------|:------------------------------------------|
|
||||||
|
| 1.0 | YYYY-MM-DD | [Name] | Initial release |
|
||||||
217
firmware/ArduinoTest/Def_InOut_PrepLogic/Def_InOut_PrepLogic.ino
Normal file
217
firmware/ArduinoTest/Def_InOut_PrepLogic/Def_InOut_PrepLogic.ino
Normal file
@ -0,0 +1,217 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
0004_DenshaBekutoru – Optocoupler Averaging Test
|
||||||
|
Target dev board (later): Arduino Pro Mini 5V / 16 MHz (ATmega328P)
|
||||||
|
|
||||||
|
Measures average voltage on:
|
||||||
|
- A2 -> later ATtiny85 PB3 (XTAL1, Pin 2)
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||||||
|
- A3 -> later ATtiny85 PB4 (XTAL2, Pin 3)
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||||||
|
|
||||||
|
Boot calibration:
|
||||||
|
- assumes "no movement" at startup
|
||||||
|
- measures V1/V2 AverageRepeat times
|
||||||
|
- computes di = |V1 - V2| each time
|
||||||
|
- VdiffBaseline = median(di)
|
||||||
|
- VdiffThreshold = max(VdiffBaseline * VdiffThresholdMargin, VdiffThresholdMinVolts)
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_WINDOW_MS = 100; // averaging window per measurement
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_DELAY_US = 500; // delay between ADC samples (~2 kHz)
|
||||||
|
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_1 = A2; // Pro Mini A2 -> later ATtiny85 PB3 (XTAL1, Pin 2)
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_2 = A3; // Pro Mini A3 -> later ATtiny85 PB4 (XTAL2, Pin 3)
|
||||||
|
|
||||||
|
// LEDs for direction indication (avoid D0/D1)
|
||||||
|
const uint8_t LED_DIR1_PIN = 2; // D2
|
||||||
|
const uint8_t LED_DIR2_PIN = 3; // D3
|
||||||
|
|
||||||
|
// Serial output control (0 = no output, 1 = output)
|
||||||
|
bool SerialOutputAllow = true;
|
||||||
|
|
||||||
|
// ---- Calibration parameters ----
|
||||||
|
const uint16_t AverageRepeat = 100; // number of init measurements
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMargin = 1.50f; // multiplier (e.g., 1.5 = +50% margin)
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMinVolts = 0.03f; // floor in volts (optional but practical)
|
||||||
|
|
||||||
|
// Globals: latest measured averaged voltages
|
||||||
|
float v1 = 0.0f;
|
||||||
|
float v2 = 0.0f;
|
||||||
|
|
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|
// Calibration globals
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||||||
|
float VdiffBaseline = 0.0f; // median(|V1-V2|) measured at boot (no movement)
|
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|
float VdiffThreshold = 0.0f; // final threshold used for direction decision
|
||||||
|
|
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|
// Direction encoding requirement:
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|
// 0 = no direction
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|
// 2 = direction 1 (maps to LED pin D2)
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|
// 3 = direction 2 (maps to LED pin D3)
|
||||||
|
byte direction = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline float absf(float x) { return (x >= 0.0f) ? x : -x; }
|
||||||
|
static inline float maxf(float a, float b) { return (a > b) ? a : b; }
|
||||||
|
|
||||||
|
static void applyDirectionOutputs()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR1_PIN, LOW);
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR2_PIN, LOW);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (direction == LED_DIR1_PIN) {
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR1_PIN, HIGH);
|
||||||
|
} else if (direction == LED_DIR2_PIN) {
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR2_PIN, HIGH);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Measure averaged voltages (updates globals v1/v2)
|
||||||
|
static void measureAveragedVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
unsigned long startTime = millis();
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned long sum1 = 0;
|
||||||
|
unsigned long sum2 = 0;
|
||||||
|
unsigned long samples = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (millis() - startTime < SAMPLE_WINDOW_MS) {
|
||||||
|
sum1 += analogRead(ADC_PIN_1);
|
||||||
|
sum2 += analogRead(ADC_PIN_2);
|
||||||
|
samples++;
|
||||||
|
delayMicroseconds(SAMPLE_DELAY_US);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
float avg1 = (float)sum1 / samples;
|
||||||
|
float avg2 = (float)sum2 / samples;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Convert ADC value to voltage (default analog reference = Vcc ~ 5V)
|
||||||
|
v1 = avg1 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
v2 = avg2 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void sortFloatArray(float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Insertion sort (n=100 is small, OK)
|
||||||
|
for (uint16_t i = 1; i < n; i++) {
|
||||||
|
float key = a[i];
|
||||||
|
int16_t j = (int16_t)i - 1;
|
||||||
|
while (j >= 0 && a[j] > key) {
|
||||||
|
a[j + 1] = a[j];
|
||||||
|
j--;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
a[j + 1] = key;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static float medianOfSortedFloatArray(const float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (n == 0) return 0.0f;
|
||||||
|
if (n & 1) {
|
||||||
|
return a[n / 2];
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return (a[(n / 2) - 1] + a[n / 2]) * 0.5f;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibrate baseline + threshold once at boot/reset
|
||||||
|
// Parameter must be only AverageRepeat (per your requirement).
|
||||||
|
static void calibrateVdiffThreshold(uint16_t averageRepeat)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (averageRepeat < 1) averageRepeat = 1;
|
||||||
|
if (averageRepeat > 200) averageRepeat = 200; // RAM safety cap
|
||||||
|
|
||||||
|
float diffs[200];
|
||||||
|
|
||||||
|
for (uint16_t i = 0; i < averageRepeat; i++) {
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
diffs[i] = absf(v1 - v2); // baseline mismatch sample
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
sortFloatArray(diffs, averageRepeat);
|
||||||
|
VdiffBaseline = medianOfSortedFloatArray(diffs, averageRepeat);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Final threshold with margin + floor
|
||||||
|
VdiffThreshold = maxf(VdiffBaseline * VdiffThresholdMargin, VdiffThresholdMinVolts);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void updateDirectionFromVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
float diff = v1 - v2;
|
||||||
|
float absDiff = absf(diff);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (absDiff <= VdiffThreshold) {
|
||||||
|
direction = 0;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
// Mapping choice:
|
||||||
|
// v1 lower than v2 -> direction 1 (D2)
|
||||||
|
// v2 lower than v1 -> direction 2 (D3)
|
||||||
|
direction = (diff < 0.0f) ? LED_DIR1_PIN : LED_DIR2_PIN;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void serialPrintAll()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (!SerialOutputAllow) return;
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A2 for PB3 XTAL1, Pin2: ");
|
||||||
|
Serial.print(v1, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A3 for PB4 XTAL2, Pin3: ");
|
||||||
|
Serial.print(v2, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("|V1-V2|: ");
|
||||||
|
Serial.print(absf(v1 - v2), 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffBaseline: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffBaseline, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThresholdMargin: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThresholdMargin, 2);
|
||||||
|
Serial.print(" x | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThresholdMinVolts: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThresholdMinVolts, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThreshold: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThreshold, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("direction: ");
|
||||||
|
Serial.println(direction);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void setup() {
|
||||||
|
Serial.begin(115200);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_1, INPUT);
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_2, INPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(LED_DIR1_PIN, OUTPUT);
|
||||||
|
pinMode(LED_DIR2_PIN, OUTPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
calibrateVdiffThreshold(AverageRepeat);
|
||||||
|
|
||||||
|
// One measurement for initial output + outputs
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
applyDirectionOutputs();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (SerialOutputAllow) {
|
||||||
|
Serial.println("=== DenshaBekutoru Optocoupler Average Test (Arduino Pro Mini 5V/16MHz) ===");
|
||||||
|
Serial.print("AverageRepeat: ");
|
||||||
|
Serial.println(AverageRepeat);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void loop() {
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
applyDirectionOutputs();
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
|
||||||
|
delay(300);
|
||||||
|
}
|
||||||
@ -0,0 +1,287 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
0004_DenshaBekutoru – 1st Version PCB
|
||||||
|
|
||||||
|
PCB Version : 2026/02 (Order F016895)
|
||||||
|
Target dev board : Arduino Pro Mini 5V / 16 MHz (ATmega328P)
|
||||||
|
|
||||||
|
----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
State machine (direction memory) + Hysteresis (Version A)
|
||||||
|
----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
We use two thresholds:
|
||||||
|
T_hold (smaller): below -> treat as neutral and HOLD state
|
||||||
|
T_enter (larger) : above -> allow direction change (set by sign)
|
||||||
|
|
||||||
|
Behavior:
|
||||||
|
If |diff| <= T_hold : hold direction
|
||||||
|
If |diff| >= T_enter : set direction by sign
|
||||||
|
Else (between) : hold direction
|
||||||
|
|
||||||
|
Presets (implemented as multipliers of the calibrated VdiffThreshold):
|
||||||
|
T_hold = 1.0 * VdiffThreshold
|
||||||
|
T_enter = 2.0 * VdiffThreshold
|
||||||
|
|
||||||
|
Inputs derived from v1, v2: diff = v1 - v2
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_WINDOW_MS = 100; // averaging window per measurement
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_DELAY_US = 500; // delay between ADC samples (~2 kHz)
|
||||||
|
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_1 = A0; // Pro Mini A0 -> (PCB dependend!)
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_2 = A1; // Pro Mini A1 -> (PCB dependend")
|
||||||
|
|
||||||
|
// Direction LEDs (avoid D0/D1 because you may want RX/TX later)
|
||||||
|
const uint8_t LED_DIR1_PIN = 3; // D3
|
||||||
|
const uint8_t LED_DIR2_PIN = 9; // D9
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned int LED_BLINK_ON_MS = 150;
|
||||||
|
const unsigned int LED_BLINK_OFF_MS = 150;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Serial output control (0 = no output, 1 = output)
|
||||||
|
bool SerialOutputAllow = true;
|
||||||
|
|
||||||
|
// ---- Calibration parameters ----
|
||||||
|
const uint16_t AverageRepeat = 100; // number of init measurements
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMargin = 1.50f; // multiplier (e.g., 1.5 = +50% margin)
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMinVolts = 0.03f; // floor in volts
|
||||||
|
|
||||||
|
// ---- Hysteresis presets (multipliers of VdiffThreshold) ----
|
||||||
|
const float THOLD_MULT = 1.0f; // T_hold = THOLD_MULT * VdiffThreshold
|
||||||
|
const float TENTER_MULT = 2.0f; // T_enter = TENTER_MULT * VdiffThreshold
|
||||||
|
|
||||||
|
// Globals: latest measured averaged voltages
|
||||||
|
float v1 = 0.0f;
|
||||||
|
float v2 = 0.0f;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibration globals
|
||||||
|
float VdiffBaseline = 0.0f; // median(|V1-V2|) measured at boot (no movement)
|
||||||
|
float VdiffThreshold = 0.0f; // calibrated base threshold (used to derive T_hold/T_enter)
|
||||||
|
|
||||||
|
// Hysteresis thresholds (derived once after calibration)
|
||||||
|
float T_hold = 0.0f;
|
||||||
|
float T_enter = 0.0f;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Direction encoding:
|
||||||
|
// 0 = NONE, 2 = DIR1, 3 = DIR2
|
||||||
|
byte direction = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline float absf(float x) { return (x >= 0.0f) ? x : -x; }
|
||||||
|
static inline float maxf(float a, float b) { return (a > b) ? a : b; }
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// LED helpers
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void blinkLED(uint8_t pin, uint8_t times)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (uint8_t i = 0; i < times; i++) {
|
||||||
|
digitalWrite(pin, HIGH);
|
||||||
|
delay(LED_BLINK_ON_MS);
|
||||||
|
digitalWrite(pin, LOW);
|
||||||
|
delay(LED_BLINK_OFF_MS);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void initBlinkSequence()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// LED at Output 2 blinks 2 times
|
||||||
|
blinkLED(LED_DIR1_PIN, 2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// LED at Output 3 blinks 3 times
|
||||||
|
blinkLED(LED_DIR2_PIN, 3);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void applyDirectionOutputs()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR1_PIN, LOW);
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR2_PIN, LOW);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (direction == 2) {
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR1_PIN, HIGH);
|
||||||
|
} else if (direction == 3) {
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR2_PIN, HIGH);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Measurement
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void measureAveragedVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
unsigned long startTime = millis();
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned long sum1 = 0;
|
||||||
|
unsigned long sum2 = 0;
|
||||||
|
unsigned long samples = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (millis() - startTime < SAMPLE_WINDOW_MS) {
|
||||||
|
sum1 += analogRead(ADC_PIN_1);
|
||||||
|
sum2 += analogRead(ADC_PIN_2);
|
||||||
|
samples++;
|
||||||
|
delayMicroseconds(SAMPLE_DELAY_US);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
float avg1 = (float)sum1 / samples;
|
||||||
|
float avg2 = (float)sum2 / samples;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Convert ADC value to voltage (default analog reference = Vcc ~ 5V)
|
||||||
|
v1 = avg1 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
v2 = avg2 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Median helpers (for calibration)
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void sortFloatArray(float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Insertion sort (n=100 is small, OK)
|
||||||
|
for (uint16_t i = 1; i < n; i++) {
|
||||||
|
float key = a[i];
|
||||||
|
int16_t j = (int16_t)i - 1;
|
||||||
|
while (j >= 0 && a[j] > key) {
|
||||||
|
a[j + 1] = a[j];
|
||||||
|
j--;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
a[j + 1] = key;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static float medianOfSortedFloatArray(const float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (n == 0) return 0.0f;
|
||||||
|
if (n & 1) {
|
||||||
|
return a[n / 2];
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return (a[(n / 2) - 1] + a[n / 2]) * 0.5f;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibrate baseline + VdiffThreshold once at boot/reset
|
||||||
|
static void calibrateVdiffThreshold(uint16_t averageRepeat)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (averageRepeat < 1) averageRepeat = 1;
|
||||||
|
if (averageRepeat > 200) averageRepeat = 200; // RAM safety cap
|
||||||
|
|
||||||
|
float diffs[200];
|
||||||
|
|
||||||
|
for (uint16_t i = 0; i < averageRepeat; i++) {
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
diffs[i] = absf(v1 - v2); // baseline mismatch sample
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
sortFloatArray(diffs, averageRepeat);
|
||||||
|
VdiffBaseline = medianOfSortedFloatArray(diffs, averageRepeat);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibrated base threshold with margin + floor
|
||||||
|
VdiffThreshold = maxf(VdiffBaseline * VdiffThresholdMargin, VdiffThresholdMinVolts);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Derive hysteresis thresholds (Version A)
|
||||||
|
T_hold = THOLD_MULT * VdiffThreshold;
|
||||||
|
T_enter = TENTER_MULT * VdiffThreshold;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// State machine with hysteresis (Version A)
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void updateDirectionFromVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const float diff = v1 - v2;
|
||||||
|
const float absDiff = absf(diff);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 1) Neutral region: HOLD
|
||||||
|
if (absDiff <= T_hold) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 2) Strong region: allow direction change
|
||||||
|
if (absDiff >= T_enter) {
|
||||||
|
direction = (diff > 0.0f) ? (byte)2 : (byte)3;
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 3) Deadband between T_hold and T_enter: HOLD
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Serial output
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void serialPrintAll()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (!SerialOutputAllow) return;
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A2 for PB3 XTAL1, Pin2: ");
|
||||||
|
Serial.print(v1, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A3 for PB4 XTAL2, Pin3: ");
|
||||||
|
Serial.print(v2, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("|V1-V2|: ");
|
||||||
|
Serial.print(absf(v1 - v2), 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffBaseline: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffBaseline, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThreshold: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThreshold, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("T_hold: ");
|
||||||
|
Serial.print(T_hold, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("T_enter: ");
|
||||||
|
Serial.print(T_enter, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("direction: ");
|
||||||
|
Serial.println(direction);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Arduino entry points
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
void setup() {
|
||||||
|
Serial.begin(115200);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_1, INPUT);
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_2, INPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(LED_DIR1_PIN, OUTPUT);
|
||||||
|
pinMode(LED_DIR2_PIN, OUTPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Initial calibration (assumes no movement)
|
||||||
|
calibrateVdiffThreshold(AverageRepeat);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init blink sequence: 2x on D2, 3x on D3
|
||||||
|
initBlinkSequence();
|
||||||
|
|
||||||
|
// One measurement for initial display + initial direction
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
applyDirectionOutputs();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (SerialOutputAllow) {
|
||||||
|
Serial.println("=== DenshaBekutoru Optocoupler Average Test (Arduino Pro Mini 5V/16MHz) ===");
|
||||||
|
Serial.print("AverageRepeat: ");
|
||||||
|
Serial.println(AverageRepeat);
|
||||||
|
Serial.print("THOLD_MULT: ");
|
||||||
|
Serial.print(THOLD_MULT, 2);
|
||||||
|
Serial.print(" TENTER_MULT: ");
|
||||||
|
Serial.println(TENTER_MULT, 2);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void loop() {
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
applyDirectionOutputs();
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
|
||||||
|
delay(300);
|
||||||
|
}
|
||||||
@ -0,0 +1,58 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
0004_DenshaBekutoru ? Optocoupler Averaging Test (UNO)
|
||||||
|
|
||||||
|
Measures average voltage on:
|
||||||
|
- A2 -> later ATtiny85 PB3 (XTAL1, Pin 2)
|
||||||
|
- A3 -> later ATtiny85 PB4 (XTAL2, Pin 3)
|
||||||
|
|
||||||
|
Integration window is configurable via SAMPLE_WINDOW_MS.
|
||||||
|
|
||||||
|
by tgohle, last edit 20260111
|
||||||
|
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_WINDOW_MS = 100; // change here
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_DELAY_US = 500; // delay between ADC samples
|
||||||
|
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_1 = A2; // UNO A2 -> later ATtiny85 PB3 (XTAL1, Pin 2)
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_2 = A3; // UNO A3 -> later ATtiny85 PB4 (XTAL2, Pin 3)
|
||||||
|
|
||||||
|
void setup() {
|
||||||
|
Serial.begin(115200);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_1, INPUT);
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_2, INPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.println("=== DenshaBekutoru Optocoupler Average Test ===");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void loop() {
|
||||||
|
unsigned long startTime = millis();
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned long sum1 = 0;
|
||||||
|
unsigned long sum2 = 0;
|
||||||
|
unsigned long samples = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (millis() - startTime < SAMPLE_WINDOW_MS) {
|
||||||
|
sum1 += analogRead(ADC_PIN_1);
|
||||||
|
sum2 += analogRead(ADC_PIN_2);
|
||||||
|
samples++;
|
||||||
|
delayMicroseconds(SAMPLE_DELAY_US);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
float avg1 = (float)sum1 / samples;
|
||||||
|
float avg2 = (float)sum2 / samples;
|
||||||
|
|
||||||
|
float v1 = avg1 * (5.0 / 1023.0);
|
||||||
|
float v2 = avg2 * (5.0 / 1023.0);
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A2 for PB3 XTAL1, Pin2: ");
|
||||||
|
Serial.print(v1, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A3 for PB4 XTAL2, Pin3: ");
|
||||||
|
Serial.print(v2, 3);
|
||||||
|
Serial.println(" V");
|
||||||
|
|
||||||
|
delay(300);
|
||||||
|
}
|
||||||
@ -0,0 +1,292 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
0004_DenshaBekutoru – Version 0.1 Test
|
||||||
|
Target dev board (later): Arduino Pro Mini 5V / 16 MHz (ATmega328P)
|
||||||
|
|
||||||
|
----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
State machine (direction memory)
|
||||||
|
----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
Inputs derived from v1, v2, VdiffThreshold:
|
||||||
|
|
||||||
|
N (Neutral): |v1 - v2| <= VdiffThreshold
|
||||||
|
D1 (v1>>v2): (v1 - v2) > VdiffThreshold
|
||||||
|
D2 (v2>>v1): (v2 - v1) > VdiffThreshold
|
||||||
|
|
||||||
|
State encoding:
|
||||||
|
0 = NONE
|
||||||
|
2 = DIR1
|
||||||
|
3 = DIR2
|
||||||
|
|
||||||
|
Transition table:
|
||||||
|
|
||||||
|
Current \ Input | N (neutral) | D1 (v1>>v2) | D2 (v2>>v1)
|
||||||
|
-----------------------------------------------------------------
|
||||||
|
0 (NONE) | 0 | 2 | 3
|
||||||
|
2 (DIR1) | 2 | 2 | 3
|
||||||
|
3 (DIR2) | 3 | 2 | 3
|
||||||
|
|
||||||
|
Mermaid (documentation)
|
||||||
|
-----------------------
|
||||||
|
stateDiagram-v2
|
||||||
|
[*] --> NONE
|
||||||
|
state "0 : NONE" as NONE
|
||||||
|
state "2 : DIR1 (v1>>v2)" as DIR1
|
||||||
|
state "3 : DIR2 (v2>>v1)" as DIR2
|
||||||
|
|
||||||
|
NONE --> NONE : |v1 - v2| <= T
|
||||||
|
NONE --> DIR1 : v1 - v2 > T
|
||||||
|
NONE --> DIR2 : v2 - v1 > T
|
||||||
|
|
||||||
|
DIR1 --> DIR1 : |v1 - v2| <= T
|
||||||
|
DIR1 --> DIR1 : v1 - v2 > T
|
||||||
|
DIR1 --> DIR2 : v2 - v1 > T
|
||||||
|
|
||||||
|
DIR2 --> DIR2 : |v1 - v2| <= T
|
||||||
|
DIR2 --> DIR2 : v2 - v1 > T
|
||||||
|
DIR2 --> DIR1 : v1 - v2 > T
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_WINDOW_MS = 100; // averaging window per measurement
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_DELAY_US = 500; // delay between ADC samples (~2 kHz)
|
||||||
|
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_1 = A2; // Pro Mini A2 -> later ATtiny85 PB3 (XTAL1, Pin 2)
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_2 = A3; // Pro Mini A3 -> later ATtiny85 PB4 (XTAL2, Pin 3)
|
||||||
|
|
||||||
|
// Direction LEDs (avoid D0/D1 because you may want RX/TX later)
|
||||||
|
const uint8_t LED_DIR1_PIN = 2; // D2
|
||||||
|
const uint8_t LED_DIR2_PIN = 3; // D3
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned int LED_BLINK_ON_MS = 150;
|
||||||
|
const unsigned int LED_BLINK_OFF_MS = 150;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Serial output control (0 = no output, 1 = output)
|
||||||
|
bool SerialOutputAllow = true;
|
||||||
|
|
||||||
|
// ---- Calibration parameters ----
|
||||||
|
const uint16_t AverageRepeat = 100; // number of init measurements
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMargin = 1.50f; // multiplier (e.g., 1.5 = +50% margin)
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMinVolts = 0.03f; // floor in volts
|
||||||
|
|
||||||
|
// Globals: latest measured averaged voltages
|
||||||
|
float v1 = 0.0f;
|
||||||
|
float v2 = 0.0f;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibration globals
|
||||||
|
float VdiffBaseline = 0.0f; // median(|V1-V2|) measured at boot (no movement)
|
||||||
|
float VdiffThreshold = 0.0f; // final threshold used for direction decision
|
||||||
|
|
||||||
|
// Direction encoding:
|
||||||
|
// 0 = NONE, 2 = DIR1, 3 = DIR2
|
||||||
|
byte direction = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline float absf(float x) { return (x >= 0.0f) ? x : -x; }
|
||||||
|
static inline float maxf(float a, float b) { return (a > b) ? a : b; }
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// LED helpers
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void blinkLED(uint8_t pin, uint8_t times)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (uint8_t i = 0; i < times; i++) {
|
||||||
|
digitalWrite(pin, HIGH);
|
||||||
|
delay(LED_BLINK_ON_MS);
|
||||||
|
digitalWrite(pin, LOW);
|
||||||
|
delay(LED_BLINK_OFF_MS);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void initBlinkSequence()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// LED at Output 2 blinks 2 times
|
||||||
|
blinkLED(LED_DIR1_PIN, 2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// LED at Output 3 blinks 3 times
|
||||||
|
blinkLED(LED_DIR2_PIN, 3);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void applyDirectionOutputs()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR1_PIN, LOW);
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR2_PIN, LOW);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (direction == 2) {
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR1_PIN, HIGH);
|
||||||
|
} else if (direction == 3) {
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR2_PIN, HIGH);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Measurement
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void measureAveragedVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
unsigned long startTime = millis();
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned long sum1 = 0;
|
||||||
|
unsigned long sum2 = 0;
|
||||||
|
unsigned long samples = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (millis() - startTime < SAMPLE_WINDOW_MS) {
|
||||||
|
sum1 += analogRead(ADC_PIN_1);
|
||||||
|
sum2 += analogRead(ADC_PIN_2);
|
||||||
|
samples++;
|
||||||
|
delayMicroseconds(SAMPLE_DELAY_US);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
float avg1 = (float)sum1 / samples;
|
||||||
|
float avg2 = (float)sum2 / samples;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Convert ADC value to voltage (default analog reference = Vcc ~ 5V)
|
||||||
|
v1 = avg1 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
v2 = avg2 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Median helpers (for calibration)
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void sortFloatArray(float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Insertion sort (n=100 is small, OK)
|
||||||
|
for (uint16_t i = 1; i < n; i++) {
|
||||||
|
float key = a[i];
|
||||||
|
int16_t j = (int16_t)i - 1;
|
||||||
|
while (j >= 0 && a[j] > key) {
|
||||||
|
a[j + 1] = a[j];
|
||||||
|
j--;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
a[j + 1] = key;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static float medianOfSortedFloatArray(const float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (n == 0) return 0.0f;
|
||||||
|
if (n & 1) {
|
||||||
|
return a[n / 2];
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return (a[(n / 2) - 1] + a[n / 2]) * 0.5f;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibrate baseline + threshold once at boot/reset
|
||||||
|
// Parameter must be only AverageRepeat.
|
||||||
|
static void calibrateVdiffThreshold(uint16_t averageRepeat)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (averageRepeat < 1) averageRepeat = 1;
|
||||||
|
if (averageRepeat > 200) averageRepeat = 200; // RAM safety cap
|
||||||
|
|
||||||
|
float diffs[200];
|
||||||
|
|
||||||
|
for (uint16_t i = 0; i < averageRepeat; i++) {
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
diffs[i] = absf(v1 - v2); // baseline mismatch sample
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
sortFloatArray(diffs, averageRepeat);
|
||||||
|
VdiffBaseline = medianOfSortedFloatArray(diffs, averageRepeat);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Final threshold with margin + floor
|
||||||
|
VdiffThreshold = maxf(VdiffBaseline * VdiffThresholdMargin, VdiffThresholdMinVolts);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// State machine
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void updateDirectionFromVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const float diff = v1 - v2;
|
||||||
|
const float absDiff = absf(diff);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Neutral region: hold direction
|
||||||
|
if (absDiff <= VdiffThreshold) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Clear dominance: set direction deterministically
|
||||||
|
// diff > 0 => v1 >> v2 => DIR1 (2)
|
||||||
|
// diff < 0 => v2 >> v1 => DIR2 (3)
|
||||||
|
direction = (diff > 0.0f) ? (byte)2 : (byte)3;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Serial output
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void serialPrintAll()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (!SerialOutputAllow) return;
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A2 for PB3 XTAL1, Pin2: ");
|
||||||
|
Serial.print(v1, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A3 for PB4 XTAL2, Pin3: ");
|
||||||
|
Serial.print(v2, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("|V1-V2|: ");
|
||||||
|
Serial.print(absf(v1 - v2), 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffBaseline: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffBaseline, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThresholdMargin: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThresholdMargin, 2);
|
||||||
|
Serial.print(" x | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThresholdMinVolts: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThresholdMinVolts, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThreshold: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThreshold, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("direction: ");
|
||||||
|
Serial.println(direction);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Arduino entry points
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
void setup() {
|
||||||
|
Serial.begin(115200);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_1, INPUT);
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_2, INPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(LED_DIR1_PIN, OUTPUT);
|
||||||
|
pinMode(LED_DIR2_PIN, OUTPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Initial calibration (assumes no movement)
|
||||||
|
calibrateVdiffThreshold(AverageRepeat);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init blink sequence: 2x on D2, 3x on D3
|
||||||
|
initBlinkSequence();
|
||||||
|
|
||||||
|
// One measurement for initial display + initial direction
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
applyDirectionOutputs();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (SerialOutputAllow) {
|
||||||
|
Serial.println("=== DenshaBekutoru 0004 – Version 0.1 Test (Arduino Uno Test) ===");
|
||||||
|
Serial.println(" ~~~ InitStart ~~~");
|
||||||
|
Serial.print(" AverageRepeat: ");
|
||||||
|
Serial.println(AverageRepeat);
|
||||||
|
Serial.println(" ~~~ InitEnd ~~~");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void loop() {
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
applyDirectionOutputs();
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
|
||||||
|
delay(300);
|
||||||
|
}
|
||||||
@ -0,0 +1,286 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
0004_DenshaBekutoru – 1st working Example
|
||||||
|
Target dev board: Arduino Pro Mini 5V / 16 MHz (ATmega328P)
|
||||||
|
|
||||||
|
----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
State machine (direction memory) + Hysteresis (Version A)
|
||||||
|
----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
We use two thresholds:
|
||||||
|
T_hold (smaller): below -> treat as neutral and HOLD state
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||||||
|
T_enter (larger): above -> allow direction change (set by sign)
|
||||||
|
|
||||||
|
Behavior:
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||||||
|
If |diff| <= T_hold : hold direction
|
||||||
|
If |diff| >= T_enter: set direction by sign
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||||||
|
Else (between) : hold direction
|
||||||
|
|
||||||
|
Presets (implemented as multipliers of the calibrated VdiffThreshold):
|
||||||
|
T_hold = 1.0 * VdiffThreshold
|
||||||
|
T_enter = 2.0 * VdiffThreshold
|
||||||
|
|
||||||
|
Inputs derived from v1, v2:
|
||||||
|
diff = v1 - v2
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_WINDOW_MS = 100; // averaging window per measurement
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_DELAY_US = 500; // delay between ADC samples (~2 kHz)
|
||||||
|
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_1 = A2; // Pro Mini A2 -> later ATtiny85 PB3 (XTAL1, Pin 2)
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_2 = A3; // Pro Mini A3 -> later ATtiny85 PB4 (XTAL2, Pin 3)
|
||||||
|
|
||||||
|
// Direction LEDs (avoid D0/D1 because you may want RX/TX later)
|
||||||
|
const uint8_t LED_DIR1_PIN = 2; // D2
|
||||||
|
const uint8_t LED_DIR2_PIN = 3; // D3
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned int LED_BLINK_ON_MS = 150;
|
||||||
|
const unsigned int LED_BLINK_OFF_MS = 150;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Serial output control (0 = no output, 1 = output)
|
||||||
|
bool SerialOutputAllow = true;
|
||||||
|
|
||||||
|
// ---- Calibration parameters ----
|
||||||
|
const uint16_t AverageRepeat = 100; // number of init measurements
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMargin = 1.50f; // multiplier (e.g., 1.5 = +50% margin)
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMinVolts = 0.03f; // floor in volts
|
||||||
|
|
||||||
|
// ---- Hysteresis presets (multipliers of VdiffThreshold) ----
|
||||||
|
const float THOLD_MULT = 1.0f; // T_hold = THOLD_MULT * VdiffThreshold
|
||||||
|
const float TENTER_MULT = 2.0f; // T_enter = TENTER_MULT * VdiffThreshold
|
||||||
|
|
||||||
|
// Globals: latest measured averaged voltages
|
||||||
|
float v1 = 0.0f;
|
||||||
|
float v2 = 0.0f;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibration globals
|
||||||
|
float VdiffBaseline = 0.0f; // median(|V1-V2|) measured at boot (no movement)
|
||||||
|
float VdiffThreshold = 0.0f; // calibrated base threshold (used to derive T_hold/T_enter)
|
||||||
|
|
||||||
|
// Hysteresis thresholds (derived once after calibration)
|
||||||
|
float T_hold = 0.0f;
|
||||||
|
float T_enter = 0.0f;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Direction encoding:
|
||||||
|
// 0 = NONE, 2 = DIR1, 3 = DIR2
|
||||||
|
byte direction = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline float absf(float x) { return (x >= 0.0f) ? x : -x; }
|
||||||
|
static inline float maxf(float a, float b) { return (a > b) ? a : b; }
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// LED helpers
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void blinkLED(uint8_t pin, uint8_t times)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
for (uint8_t i = 0; i < times; i++) {
|
||||||
|
digitalWrite(pin, HIGH);
|
||||||
|
delay(LED_BLINK_ON_MS);
|
||||||
|
digitalWrite(pin, LOW);
|
||||||
|
delay(LED_BLINK_OFF_MS);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void initBlinkSequence()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// LED at Output 2 blinks 2 times
|
||||||
|
blinkLED(LED_DIR1_PIN, 2);
|
||||||
|
|
||||||
|
// LED at Output 3 blinks 3 times
|
||||||
|
blinkLED(LED_DIR2_PIN, 3);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void applyDirectionOutputs()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR1_PIN, LOW);
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR2_PIN, LOW);
|
||||||
|
|
||||||
|
if (direction == 2) {
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR1_PIN, HIGH);
|
||||||
|
} else if (direction == 3) {
|
||||||
|
digitalWrite(LED_DIR2_PIN, HIGH);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Measurement
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void measureAveragedVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
unsigned long startTime = millis();
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned long sum1 = 0;
|
||||||
|
unsigned long sum2 = 0;
|
||||||
|
unsigned long samples = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (millis() - startTime < SAMPLE_WINDOW_MS) {
|
||||||
|
sum1 += analogRead(ADC_PIN_1);
|
||||||
|
sum2 += analogRead(ADC_PIN_2);
|
||||||
|
samples++;
|
||||||
|
delayMicroseconds(SAMPLE_DELAY_US);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
float avg1 = (float)sum1 / samples;
|
||||||
|
float avg2 = (float)sum2 / samples;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Convert ADC value to voltage (default analog reference = Vcc ~ 5V)
|
||||||
|
v1 = avg1 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
v2 = avg2 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Median helpers (for calibration)
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void sortFloatArray(float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Insertion sort (n=100 is small, OK)
|
||||||
|
for (uint16_t i = 1; i < n; i++) {
|
||||||
|
float key = a[i];
|
||||||
|
int16_t j = (int16_t)i - 1;
|
||||||
|
while (j >= 0 && a[j] > key) {
|
||||||
|
a[j + 1] = a[j];
|
||||||
|
j--;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
a[j + 1] = key;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static float medianOfSortedFloatArray(const float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (n == 0) return 0.0f;
|
||||||
|
if (n & 1) {
|
||||||
|
return a[n / 2];
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return (a[(n / 2) - 1] + a[n / 2]) * 0.5f;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibrate baseline + VdiffThreshold once at boot/reset
|
||||||
|
static void calibrateVdiffThreshold(uint16_t averageRepeat)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (averageRepeat < 1) averageRepeat = 1;
|
||||||
|
if (averageRepeat > 200) averageRepeat = 200; // RAM safety cap
|
||||||
|
|
||||||
|
float diffs[200];
|
||||||
|
|
||||||
|
for (uint16_t i = 0; i < averageRepeat; i++) {
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
diffs[i] = absf(v1 - v2); // baseline mismatch sample
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
sortFloatArray(diffs, averageRepeat);
|
||||||
|
VdiffBaseline = medianOfSortedFloatArray(diffs, averageRepeat);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibrated base threshold with margin + floor
|
||||||
|
VdiffThreshold = maxf(VdiffBaseline * VdiffThresholdMargin, VdiffThresholdMinVolts);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Derive hysteresis thresholds (Version A)
|
||||||
|
T_hold = THOLD_MULT * VdiffThreshold;
|
||||||
|
T_enter = TENTER_MULT * VdiffThreshold;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// State machine with hysteresis (Version A)
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void updateDirectionFromVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
const float diff = v1 - v2;
|
||||||
|
const float absDiff = absf(diff);
|
||||||
|
|
||||||
|
// 1) Neutral region: HOLD
|
||||||
|
if (absDiff <= T_hold) {
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 2) Strong region: allow direction change
|
||||||
|
if (absDiff >= T_enter) {
|
||||||
|
direction = (diff > 0.0f) ? (byte)2 : (byte)3;
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// 3) Deadband between T_hold and T_enter: HOLD
|
||||||
|
return;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Serial output
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
static void serialPrintAll()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
if (!SerialOutputAllow) return;
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A2 for PB3 XTAL1, Pin2: ");
|
||||||
|
Serial.print(v1, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("A3 for PB4 XTAL2, Pin3: ");
|
||||||
|
Serial.print(v2, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("|V1-V2|: ");
|
||||||
|
Serial.print(absf(v1 - v2), 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffBaseline: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffBaseline, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThreshold: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThreshold, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("T_hold: ");
|
||||||
|
Serial.print(T_hold, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("T_enter: ");
|
||||||
|
Serial.print(T_enter, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("direction: ");
|
||||||
|
Serial.println(direction);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
// Arduino entry points
|
||||||
|
// -----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
void setup() {
|
||||||
|
Serial.begin(115200);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_1, INPUT);
|
||||||
|
pinMode(ADC_PIN_2, INPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
pinMode(LED_DIR1_PIN, OUTPUT);
|
||||||
|
pinMode(LED_DIR2_PIN, OUTPUT);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Initial calibration (assumes no movement)
|
||||||
|
calibrateVdiffThreshold(AverageRepeat);
|
||||||
|
|
||||||
|
// Init blink sequence: 2x on D2, 3x on D3
|
||||||
|
initBlinkSequence();
|
||||||
|
|
||||||
|
// One measurement for initial display + initial direction
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
applyDirectionOutputs();
|
||||||
|
|
||||||
|
if (SerialOutputAllow) {
|
||||||
|
Serial.println("=== DenshaBekutoru Optocoupler Average Test (Arduino Pro Mini 5V/16MHz) ===");
|
||||||
|
Serial.print("AverageRepeat: ");
|
||||||
|
Serial.println(AverageRepeat);
|
||||||
|
Serial.print("THOLD_MULT: ");
|
||||||
|
Serial.print(THOLD_MULT, 2);
|
||||||
|
Serial.print(" TENTER_MULT: ");
|
||||||
|
Serial.println(TENTER_MULT, 2);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
void loop() {
|
||||||
|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
applyDirectionOutputs();
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
|
||||||
|
delay(300);
|
||||||
|
}
|
||||||
@ -0,0 +1,231 @@
|
|||||||
|
/*
|
||||||
|
0004_DenshaBekutoru – State Machine implemented
|
||||||
|
Target dev board (later): Arduino Pro Mini 5V / 16 MHz (ATmega328P)
|
||||||
|
|
||||||
|
----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
State machine (direction memory)
|
||||||
|
----------------------------------------------------------------------------
|
||||||
|
Inputs derived from v1, v2, VdiffThreshold:
|
||||||
|
|
||||||
|
N (Neutral): |v1 - v2| <= VdiffThreshold
|
||||||
|
D1 (v1>>v2): (v1 - v2) > VdiffThreshold
|
||||||
|
D2 (v2>>v1): (v2 - v1) > VdiffThreshold
|
||||||
|
|
||||||
|
State encoding (kept transfer-friendly, and compatible with earlier pin-mapping):
|
||||||
|
0 = NONE
|
||||||
|
2 = DIR1
|
||||||
|
3 = DIR2
|
||||||
|
|
||||||
|
Transition table:
|
||||||
|
|
||||||
|
Current \ Input | N (neutral) | D1 (v1>>v2) | D2 (v2>>v1)
|
||||||
|
-----------------------------------------------------------------
|
||||||
|
0 (NONE) | 0 | 2 | 3
|
||||||
|
2 (DIR1) | 2 | 2 | 3
|
||||||
|
3 (DIR2) | 3 | 2 | 3
|
||||||
|
|
||||||
|
Mermaid (documentation)
|
||||||
|
-----------------------
|
||||||
|
stateDiagram-v2
|
||||||
|
[*] --> NONE
|
||||||
|
state "0 : NONE" as NONE
|
||||||
|
state "2 : DIR1 (v1>>v2)" as DIR1
|
||||||
|
state "3 : DIR2 (v2>>v1)" as DIR2
|
||||||
|
|
||||||
|
NONE --> NONE : |v1 - v2| <= T
|
||||||
|
NONE --> DIR1 : v1 - v2 > T
|
||||||
|
NONE --> DIR2 : v2 - v1 > T
|
||||||
|
|
||||||
|
DIR1 --> DIR1 : |v1 - v2| <= T
|
||||||
|
DIR1 --> DIR1 : v1 - v2 > T
|
||||||
|
DIR1 --> DIR2 : v2 - v1 > T
|
||||||
|
|
||||||
|
DIR2 --> DIR2 : |v1 - v2| <= T
|
||||||
|
DIR2 --> DIR2 : v2 - v1 > T
|
||||||
|
DIR2 --> DIR1 : v1 - v2 > T
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_WINDOW_MS = 100; // averaging window per measurement
|
||||||
|
const unsigned long SAMPLE_DELAY_US = 500; // delay between ADC samples (~2 kHz)
|
||||||
|
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_1 = A2; // Pro Mini A2 -> later ATtiny85 PB3 (XTAL1, Pin 2)
|
||||||
|
const uint8_t ADC_PIN_2 = A3; // Pro Mini A3 -> later ATtiny85 PB4 (XTAL2, Pin 3)
|
||||||
|
|
||||||
|
// Serial output control (0 = no output, 1 = output)
|
||||||
|
bool SerialOutputAllow = true;
|
||||||
|
|
||||||
|
// ---- Calibration parameters ----
|
||||||
|
const uint16_t AverageRepeat = 100; // number of init measurements
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMargin = 1.50f; // multiplier (e.g., 1.5 = +50% margin)
|
||||||
|
const float VdiffThresholdMinVolts = 0.03f; // floor in volts (optional but practical)
|
||||||
|
|
||||||
|
// Globals: latest measured averaged voltages
|
||||||
|
float v1 = 0.0f;
|
||||||
|
float v2 = 0.0f;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Calibration globals
|
||||||
|
float VdiffBaseline = 0.0f; // median(|V1-V2|) measured at boot (no movement)
|
||||||
|
float VdiffThreshold = 0.0f; // final threshold used for direction decision
|
||||||
|
|
||||||
|
// Direction encoding:
|
||||||
|
// 0 = NONE, 2 = DIR1, 3 = DIR2
|
||||||
|
byte direction = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
static inline float absf(float x) { return (x >= 0.0f) ? x : -x; }
|
||||||
|
static inline float maxf(float a, float b) { return (a > b) ? a : b; }
|
||||||
|
|
||||||
|
// Measure averaged voltages (updates globals v1/v2)
|
||||||
|
static void measureAveragedVoltages()
|
||||||
|
{
|
||||||
|
unsigned long startTime = millis();
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned long sum1 = 0;
|
||||||
|
unsigned long sum2 = 0;
|
||||||
|
unsigned long samples = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
while (millis() - startTime < SAMPLE_WINDOW_MS) {
|
||||||
|
sum1 += analogRead(ADC_PIN_1);
|
||||||
|
sum2 += analogRead(ADC_PIN_2);
|
||||||
|
samples++;
|
||||||
|
delayMicroseconds(SAMPLE_DELAY_US);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
float avg1 = (float)sum1 / samples;
|
||||||
|
float avg2 = (float)sum2 / samples;
|
||||||
|
|
||||||
|
// Convert ADC value to voltage (default analog reference = Vcc ~ 5V)
|
||||||
|
v1 = avg1 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
v2 = avg2 * (5.0f / 1023.0f);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
static void sortFloatArray(float *a, uint16_t n)
|
||||||
|
{
|
||||||
|
// Insertion sort (n=100 is small, OK)
|
||||||
|
for (uint16_t i = 1; i < n; i++) {
|
||||||
|
float key = a[i];
|
||||||
|
int16_t j = (int16_t)i - 1;
|
||||||
|
while (j >= 0 && a[j] > key) {
|
||||||
|
a[j + 1] = a[j];
|
||||||
|
j--;
|
||||||
|
}
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||||||
|
a[j + 1] = key;
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||||||
|
}
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||||||
|
}
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||||||
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||||||
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static float medianOfSortedFloatArray(const float *a, uint16_t n)
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{
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||||||
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if (n == 0) return 0.0f;
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||||||
|
if (n & 1) {
|
||||||
|
return a[n / 2];
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
return (a[(n / 2) - 1] + a[n / 2]) * 0.5f;
|
||||||
|
}
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||||||
|
}
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|
// Calibrate baseline + threshold once at boot/reset
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// Parameter must be only AverageRepeat (per your requirement).
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static void calibrateVdiffThreshold(uint16_t averageRepeat)
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{
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if (averageRepeat < 1) averageRepeat = 1;
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if (averageRepeat > 200) averageRepeat = 200; // RAM safety cap
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||||||
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float diffs[200];
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||||||
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for (uint16_t i = 0; i < averageRepeat; i++) {
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|
measureAveragedVoltages();
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diffs[i] = absf(v1 - v2); // baseline mismatch sample
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|
}
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sortFloatArray(diffs, averageRepeat);
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VdiffBaseline = medianOfSortedFloatArray(diffs, averageRepeat);
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// Final threshold with margin + floor
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VdiffThreshold = maxf(VdiffBaseline * VdiffThresholdMargin, VdiffThresholdMinVolts);
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|
}
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// Implements the state machine table above
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static void updateDirectionFromVoltages()
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{
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const float diff = v1 - v2;
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const float absDiff = absf(diff);
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// Neutral region: hold direction (only NONE stays NONE)
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if (absDiff <= VdiffThreshold) {
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// direction remains unchanged (0 stays 0; 2 stays 2; 3 stays 3)
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return;
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}
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// Clear dominance: set direction deterministically
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// diff > 0 => v1 >> v2 => DIR1 (2)
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// diff < 0 => v2 >> v1 => DIR2 (3)
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direction = (diff > 0.0f) ? (byte)2 : (byte)3;
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|
}
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static void serialPrintAll()
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{
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if (!SerialOutputAllow) return;
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|
Serial.print("A2 for PB3 XTAL1, Pin2: ");
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|
Serial.print(v1, 3);
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|
Serial.print(" V | ");
|
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|
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||||||
|
Serial.print("A3 for PB4 XTAL2, Pin3: ");
|
||||||
|
Serial.print(v2, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("|V1-V2|: ");
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||||||
|
Serial.print(absf(v1 - v2), 3);
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|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffBaseline: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffBaseline, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThresholdMargin: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThresholdMargin, 2);
|
||||||
|
Serial.print(" x | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThresholdMinVolts: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThresholdMinVolts, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("VdiffThreshold: ");
|
||||||
|
Serial.print(VdiffThreshold, 3);
|
||||||
|
Serial.print(" V | ");
|
||||||
|
|
||||||
|
Serial.print("direction: ");
|
||||||
|
Serial.println(direction);
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|
}
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|
void setup() {
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Serial.begin(115200);
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|
pinMode(ADC_PIN_1, INPUT);
|
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|
pinMode(ADC_PIN_2, INPUT);
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|
// Initial calibration: compute VdiffThreshold once after boot/reset
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calibrateVdiffThreshold(AverageRepeat);
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// One measurement for initial display
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measureAveragedVoltages();
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|
updateDirectionFromVoltages();
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if (SerialOutputAllow) {
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|
Serial.println("=== DenshaBekutoru State Machine and Variable Output (Arduino Pro Mini 5V/16MHz) ===");
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|
Serial.println("~~~ Init ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~");
|
||||||
|
Serial.print("AverageRepeat: ");
|
||||||
|
Serial.println(AverageRepeat);
|
||||||
|
Serial.println("~~~ Init ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~");
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
}
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||||||
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|
void loop() {
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|
measureAveragedVoltages();
|
||||||
|
updateDirectionFromVoltages();
|
||||||
|
|
||||||
|
serialPrintAll();
|
||||||
|
|
||||||
|
delay(300);
|
||||||
|
}
|
||||||
23006
mech/2d/0004-DenshaBekutoru.dxf
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23006
mech/2d/0004-DenshaBekutoru.dxf
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