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【ウィンカーワイパー装置】
ウィンカーやワイパーレバーの付いた画期的アイテムを手に入れました。
今までは外付けでレバースイッチを付けてウィンカーを作っていたのですが、やっぱり「ハンドルを戻すとウィンカーレバーが物理的にもとに戻る」のが欲しかったんです。
この装置はそれができるようになっていたので購入してみました。
物理的な装置としては申し分ない精度で大満足なのですが、そこから出てくる信号を調べた所これがだめだめ。
自社開発したと思われるUSB出力するボードからノイズのように信号が出まくったりして使えません。
そこで今回Arduinoを使ってプログラムでこの装置を完璧に使えるものにしていきます。
そのまま繋いで出力テストするとビビりまくって信号がでてます
導通チェック
●●● ワイパー ●●●
| PIN番号 | 用途 | 信号 |
|---|---|---|
| 00 | ーーー | GND |
| 01 | ワイパーINT | レバー倒し INT（オルタネート）：ON（INT位置を離れるとOFF） |
| 02 | ワイパーLOW | レバー倒し LOW（オルタネート）：ON（LOW位置を離れるとOFF） |
| 03 | ワイパーHI | レバー倒し HI（オルタネート）：ON（HI位置を離れるとOFF） |
| 04 | ライト | 先端ひねり（モーメンタリ）：ON（手を離すと戻りOFF） |
| 05 | 緊急ブレーキ | 手前引き（モーメンタリ）：ON（手を離すと戻りOFF） |
| 06 | 使用しない | 間欠速度切替ひねり：７段階のアナログ出力 |
●●● ウィンカー ●●●
| PIN番号 | 用途 | 信号 |
|---|---|---|
| 00 | －－－ | GND |
| 01 | ハザード | 中間ひねり（オルタネート）：前にひねるとON（戻らない）、元に戻すとOFF |
| 02 | ライトヘッド | 先端ひねり２段目のみON：２段めを離れると（１段目にすると）OFF |
| 03 | ライトスモール | 先端ひねり１段目＆２段目ON：１段目からもとに戻すとOFF |
| 04 | ウィンカー右 | ウィンカー右（オルタネート）：上に倒すとON、戻すとOFF （ハンドル操作で機械的に戻る） ちょこっと倒しただけでもONして、手を離すとモーメンタリで戻るOFF 車線変更時に便利 |
| 05 | ウィンカー左 | ウィンカー左（オルタネート）：下に倒すとON、戻すとOFF （ハンドル操作で機械的に戻る） ちょこっと倒しただけでもONして、手を離すとモーメンタリで戻るOFF 車線変更時に便利 |
| 06 | ライト遠目 パッシング |
レバーを押し込み（オルタネート）：押し込むとON、手で元に戻すとOFF レバーを手前に引く（モーメンタリ）：引くとON、手を離すと自動で戻りOFF |
●●● リターダー ●●●
| PIN番号 | 用途 | 信号 |
|---|---|---|
| 00 | －－－ | GND |
| 01 | 使用しない | 全OFF |
| 02 | 思案中 | 左右回転のみワンショットON（２と３の違いをどうやって判断？） |
| 03 | 思案中 | 左右回転のみワンショットON（２と３の違いをどうやって判断？） |
| 04 | 思案中 | 押しボタンのみON（モーメンタリで手を離せば戻るOFF） |
| 05 | 思案中 | レバー下に倒すとOFF、それ以外全部ON 信号が他のものと反対なの注意 モーメンタリで手を離せば戻るON |
| 06 | 思案中 | レバー上に倒すとOFF、それ以外全部ON 信号が他のものと反対なの注意 モーメンタリで手を離せば戻るON |
●●● スターターボタン ●●●
| PIN番号 | 用途 | 信号 |
|---|---|---|
| 00 | －－－ | GND |
| 01 | トレーラー付け外し | 押し込み（モーメンタリ）：ON 手を離すと戻るOFF |
| 02 | 使用しない | 青色LED電源 +3.3v を入れると光る |
配線
Arduino Leonardo への配線を考える
| Arduino 信号PIN | 装置PIN | 装置機能 | 出力機能 |
|---|---|---|---|
| 00（RX） | 使用しない | ||
| 01（TX） | 使用しない | ||
| 02 | ワイパー 06 | 間欠速度ひねり（アナログ７段） | 配線しない |
| 03 | ワイパー 05 | レバー手前に引く | 緊急ブレーキ |
| 04 | ワイパー 04 | 先端ひねり | ライト |
| 05 | ワイパー 03 | レバー倒し HI | ワイパー HI |
| 06 | ワイパー 02 | レバー倒し LOW | ワイパー LOW |
| 07 | ワイパー 01 | レバー倒し INT | ワイパー INT |
| 08 | ウィンカー 06 | レバー向こうに倒す レバー手前に倒す |
ライト遠目 パッシング |
| 09 | ウィンカー 05 | ウィンカー左 | ウィンカー左 |
| 10 | ウィンカー 04 | ウィンカー右 | ウィンカー右 |
| 11 | ウィンカー 03 | 先端ひねり１段目 | スモールライト |
| 12 | ウィンカー 02 | 先端ひねり２段目 | ヘッドライト |
| 13 | ウィンカー 01 | 中間ひねり | ハザード |
| 18（アナログ入力 0) | スターター 01 | 押し込み | トレーラー付け外し |
| 19（アナログ入力 1） | |||
| ??（アナログ入力 2） | |||
| ??（アナログ入力 3） | |||
| ??（アナログ入力 4） | |||
| ??（アナログ入力 5） |
ライトスイッチについて
ウィンカーレバーの先端ひねりスイッチで実現する方法
OFF → 1段スモール：Lキー1回 → 2段ヘッド：Lキー1回 → 1段スモール：Lキー2回 → 戻すOFF：Lキー2回
OFF → 1段スモール：Lキー1回 → 2段ヘッド：Lキー1回 → 1段スモール：Lキー2回 → 2段ヘッド：Lキー1回
OFF → 1段スモール：Lキー1回 → 戻すOFF：Lキー2回
1段目、2段目にて OFF → ON：Lキー1回、ON → OFF：Lキー2回出せば実現できる
ウィンカーレバーについて
機械的に戻るときに勢いがあると反対側のスイッチが瞬間ON/OFFしてしまう
ウィンカーレバーの挙動を信号の立ち上がり（OFF → ON）、立ち下がり（ON → OFF）を捉えてコントロール、しかも取りこぼしなしのプログラムのため、この瞬間的な動作も反映してしまうことがわかったため考えを変更
各信号の状態が0.3秒間変化がないことを確認（チャタリング解消）し、ウィンカーを出してからOFFしたあとは
0.5秒間の空白時間を設けることでこの問題を解消
ワイパーレバーについて
ワイパーの信号 INT・LOW・HI を信号の立ち上がり（OFF → ON）、立ち下がり（ON → OFF）を捉えてコントロールしようとしたが、それぞれの信号のタイミングがずれた場合に対応できないことがわかったため考えを変更
各信号の状態が0.3秒間変化が無いことを確認（チャタリング＆信号ズレ解消）した後、各フェーズの出力をする
// OFF → INT 000 → 001 pint_WP_Control = 1; 増1回
// OFF → LOW 000 → 010 pint_WP_Control = 2; 増2回
// OFF → HI 000 → 100 pint_WP_Control = 3; 増3回
// INT → OFF 001 → 000 pint_WP_Control = 4; 減1回
// INT → LOW 001 → 010 pint_WP_Control = 5; 増1回
// INT → HI 001 → 100 pint_WP_Control = 6; 増2回
// LOW → OFF 010 → 000 pint_WP_Control = 7; 減2回
// LOW → INT 010 → 001 pint_WP_Control = 8; 減1回
// LOW → HI 010 → 100 pint_WP_Control = 9; 増1回
// HI → OFF 100 → 000 pint_WP_Control = 10; 減3回
// HI → INT 100 → 001 pint_WP_Control = 11; 減2回
// HI → LOW 100 → 010 pint_WP_Control = 12; 減1回
ーーーーー 以前の考え方（うまく行きませんでした） ーーーーー
ワイパー増、ワイパー減 2種類のキー入力を使って、OFF・INT・LOW・HI 位置を実現する方法
OFF → INT：増1回 → LOW：増1回 → HI：増1回 → LOW：減1回 → INT：減1回 → OFF：減1回
INT、LOW、HI はそれぞれ自分のポジションでON、自分のポジション以外ではOFFになるのがやっかい
INT → LOW の時、タイミング的に INT：OFF → LOW：ON となるのか LOW：ON → INT：OFF になるのか。。。
INT：OFF になった場合、これは LOW に切り替えのときの OFF なのか、INT → OFF位置 での OFF なのか？
状態フラグを設けて制御する
OFFのとき状態フラグOFF
INT：OFF → ON
状態フラグOFF ：増1回して状態フラグINT
状態フラグINT ：なにもしない
状態フラグLOW：減1回して状態フラグINT
状態フラグHI ：減2回して状態フラグINT
INT：ON → OFF
状態フラグOFF ：なにもしない
状態フラグINT ：減1回して状態フラグOFF
状態フラグLOW：なにもしない
状態フラグHI ：なにもしない
LOW：OFF → ON
状態フラグOFF ：増2回して状態フラグLOW
状態フラグINT ：増1回して状態フラグLOW
状態フラグLOW：なにもしない
状態フラグHI ：減1回して状態フラグLOW
LOW：ON → OFF
状態フラグOFF ：なにもしない
状態フラグINT ：なにもしない
状態フラグLOW：なにもしない
状態フラグHI ：なにもしない
HI：OFF→ON
状態フラグOFF ：増3回して状態フラグHI
状態フラグINT ：増2回して状態フラグHI
状態フラグLOW：増1回して状態フラグHI
状態フラグHI ：なにもしない
HI：ON → OFF
状態フラグOFF ：なにもしない
状態フラグINT ：なにもしない
状態フラグLOW：なにもしない
状態フラグHI ：なにもしない
