Sistem automat pentru control deplasare fata-spate a unei locomotive analogice (2)

english version

   Am intrat in posesia unei locomotive Fleischmann 1966, ce necesita curatiere. Am primit un pont cu filmuletul 1966 Fleischmann 1306 Shunter: O&K MV9 - Bringing it back to life cu pasii ce trebuie urmati pentru curatiea (colectorului) motorului si a angrenajelor locomotivei.

   Dupa curatire si ungere,

am pus locomotiva pe sina flexibila alimentta cu o punte H controlata de o placa Arduino (Nano) ce primeste informatii de la 2 senzori infrarosii pentru oprire la capete si schimbare sens de deplasare.

   In artiolul anterior, pornirea se face lent pornind de la 0 la 100%, dar am constatat ca locomotiva aceasta, in comparatie cu cea testata antterior (din generatie mult mai oua), nu porneste decat la tensiune mare, asa ca am schimbat ulterior ca si tensiunea de pornire (alimentare initiala motor) sa fie la cca 40% din tensiunea maxima, sketch-ul modificat devine controlled_model_train_1b.ino.

   Testele cu locomotiva pe circuitul automatizat, dar cu sketch-ul antetrior sunt:

- locomotiva Fleischmann 1966 pe circuit cu control automat du-te/vino

- Fleischmann 1966 on Arduino automatic model train

  Schema automatizarii de deplasare de la un capat la altul al unei linii(sine) este aceeasi:

si o reprezentare a modului de accelerare, deplasare si franare este prezentata mai jos

   Daca trenuletul (sau doar locomotiva) se deplaseaza in fata (inspre dreapta, in schita mea) si este activat senzorul de proximitate cu infrarosu nr. 2, atunci viteza scade lent la zero. Dupa un timp de repaus (4 secunde, in programul actual), locomotiva pleaca lent, pana la viteza maxima, dupa care, la activarea senzorului de proximitate nr.1 (cel din stanga), viteza scade lent pana la zero. Dupa o pauza similara, trenul reporneste in directia opusa si ciclul se repeta pana la intreruperea alimentarii.

  O alta reprezentare ca timp, a primelor deplasari, este

Sistem automat pentru control deplasare fata-spate a unei locomotive analogice

english version

     Din lipsa de spatiu pentru a ma "juca" cu trenuletul electric in posesia caruia am intrat, a trebuit sa realizez un sistem de comanda automata, care deplaseaza locomotiva dintr-un capat in altul a lui linii drepte. Capetele de cursa sunt sesizate cu module cu infrarosu, de fapt pozitiile de franare, ddeoarece oprirea nu e instantanee datorita inertiei mecanice, ca si in cazul real, cand se apasa frana, dar oprirea efectiva este dupa cativa metri.

   Pentru a nu reinventa roata, am cautat pe internet proiecte similare, primul gasit fiind prezentat in filmuletul I Made an Automated Model Train With An Arduino avand sketch-ul la https://github.com/DIYandDigitalRR/arduino-automated-railroad doar ca foloseste comanda directa, fara pornire si franare lenta, eu am simulat functionarea impingand manual o locomotiva, dupa cum se vede in filmuletele, in care am folosit programul modificat automated_model_train_1.ino

- sistem control automat locomotiva (du-te/vino)

- Automatic Model Train (test)

apoi am dat de un blog corean, unde este articolul Back-and-forth train control by Arduino with IR sensor

care indeplineste toate "cerintele" mele, pornire si oprire lenta la du-te/vino pe sina.

   Programul adaptat de mine este controlled_model_train_1a.ino si prima data am facut o simulare cu un vagon impins cu mana, dupa cum se vede in filmuletele:

- sistem control locomotiva (du-te/vino) - 2

- Automatic Model Train (test 2)

apoi am realizat montajul real folosind o sina flexibila de 90cm, suficienta pentru teste si care incape pe pervazul ferestrei.

   Schema montajului este

in care am adaugat un modul cu L298 (punte H dubla, la care folosesc doar jumatate), pe langa cele 2 module detectie capete de cursa cu infrarosu si cele 4 leduri inseriate cu rezistente.

   Am folosit acelasi sketch, mentionat mai sus si primele teste sunt prezentate in filmuletele:

- sistem automat control deplasare fata-spate locomotiva analogica

- Arduino automatic model train

apoi am conectat un osciloscop pe alimentarea sinei, pentru a se vedea alimentarea cu sistem PWM cu varierea factorului de umplere:

- sistem automat control deplasare fata-spate locomotiva analogica (2)

- Arduino automatic model train (2)

    Dupa cum se vede din filmulete, am folosit tensiune redusa pentru a avea o viteza mica, datorita lungimii utile mici a sinei si a inertiei mecanice.

Bariera automata pentru diorama

english version

   Dupa cum prezentasem in articolul anterior, am adaugat 4 senzori infrarosii pentru detectia prezentei trenuletelor pe 2 cai de rulare (cate 2 pe o linie, in stanga si dreapta barierelor).

 

   Schema de test este:

si a fost realizata total pe un simplu breadboard de mine

si pe un cablaj adaptor de Dragos (albasete) 

   Programul folosit pentru 4 senzori este doublebarriers_5.ino si filmuletele, realizate de mine, cu aceasta versiune de program, sunt:

- bariera dubla cu sunet si lumini (4)

- double barriers with sound and lights (4)

   Un filmulet realizat, la teste, de catre Dragos:

PS: Am desenat schema mai frumos, in care se vad conexiunile:

06.02.2021

    Intre timp, Dragos a continuat lucru si a creat si "crucea Sf. Andrei"

realizand si un prim filmulet cu partea de semnalizare optica

Bariera dubla pentru diorama

english version

    Pentru, Dragos (albasete), un impatimit al dioramelor (trenulist), am inceput sa studiez modalitatea controlului unei bariere duble din 2 butoane (ridicare, respectiv coborare), sa aiba si lumini intermitente (alb pentru bariera ridicata, respectiv 2 rosii alternative pentru bariera coborata) si sa includa si un avertizor acustic pentru bariere coborate.

   Schema de test este:

  Dupa mai multe teste, pe breadboard, am ramas la programul doublebarriers_3a7.ino, ce a fos rescris folosit informatii din articolele:

- Generare sunete cu Arduino

- Arduino si un servomotor

- Arduino si un servomotor (II)

   Cand nu este un tren in zona, adica a fost apasat butonul de "ridicare bariere" barierele permit deplasarea pe drumul rutier, se aprinde cu intermitenta un led verde (la mine, ar la dioarama ar trebui pus unul alb, ca in cazul real):

iar daca este apasat butonul de "coborare bariere", se aprind cu intermitenta 2 leduri rosii, avertizorul sonor genereaza un sunet "deranjant", iar barierele blocheaza drumul rutier.

   Dragos a facut si el teste pe o macheta "profesionala":

   Am facut si eu 2 filmulete cu programul mentionat mai sus, obtinand:

- bariera dubla cu sunet si lumini

- double barriers with sound and lights

   Ulterior, am adaugat un sensor optic cu rol de coborare bariere si coborare a acestora dupa un timp, dupa cum se vede in filmuletele:

- bariera dubla cu sunet si lumini (2)

- double barriers with sound and lights (2)

apoi am aduagat un al doilea senzor, pentru a fi cat mai aproape de adevar, in sensul ca barierele sa fie coborate la apropierea din ambele sensuri a trenului, ridicandu-se dupa indepartarea acestuia, filmuletele facute cu montajul meu pe breadboard sunt:

- bariera dubla cu sunet si lumini (3)

- double barriers with sound and lights (3)

   Dupa ce am constatat ca senzorii optici depisteaza obstacole doar la 3-4cm, nu pana la 20cm, am mai adaugat 2 senzori, pentru a putea folosi barierele pentru 2 cai de rulare (sine). Simularea functionarii sistemului de bariere se vede in filmuletele:

- bariera dubla cu sunet si lumini (4)

- double barriers with sound and lights (4)

1.2.2022

   Pentru a avea leduri pe ambele parti ale barierelor, schema de conectare a ledurilor este:

   Schema completa este

   Detalii despre barierele automate se gasesc in articolul urmator !