En train de me retourner...

[olavax]

A un certain age on peut enfin prétendre de jouer sérieusement au train électrique !

J'ai donc maintenant réalisé d'un point de vu électronique et logiciel à base de matériel de récup :
- 2 locos qui embarquent un arduino et reçoivent les commandes par infrarouge (eclairage, AV / AR / Attelage / vitesse).
- Deux aiguillages qui reçoivent les commandes par le même biais et qui en plus se positionnent correctement automatiquement à l'arrivée de train a rebrousse poils pour éviter les déraillements intempestifs via des cellules photosensibles
- Une télécommande spécialement détournée de son usage pour piloter tout ça.
- Et pas mal d'autres trucs techno mébon ca ne fait pas partie de l'environnement direct...
Bref le bonheur !!

Tout ces équipements prennent le jus sur un circuit 2 rails en courant continu; le sens de la marche des locos est indépendant de la polarité des rails puisque tout est redressé et mouliné par l'arduino.

Or tout modéliste ferroviaire en culotte courte, et a fortiori leurs ainés savent pertinemment qu'une boucle de retournement (pose d'irrémédiable problèmes de courts circuits !

Voilà de quoi je parle.


Heureusement pour le modéliste décoratif il y a ça http://www.modelmania.com.pl/images/lenz/instrukcja_lenz_lk200.pdf (il y a plusieurs fournisseurs d'appareil dans ce genre).

Je le trouve extrêmement judicieux. Je me suis donc mis en route pour réaliser le mien.
J'ai donc :
- Un redresseur
- un régulateur 5v 7805
- Un L293D qui réalisera l'inversion de polarité de la boucle en cas de détection de court circuit.
- Un diviseur d’horloge par deux (74hc74) dont les sorties Q piloteront les broches IN1 et IN 2 du L293D.

et... la je sèche.

- Comment continuer à alimenter toute la tripaille ci dessus au moment du court circuit ?!?! Une capa ? comment ?
- Comment passer du court circuit au front montant du 74hc74 ?

Sont les deux problème que je ne sais pas comment prendre!
Aussi, si certains ont quelques idées je suis preneur !

Merci !!
-----

[DAUDET78]

Je ne vois pas trop ton schéma ......
Si je pige bien, tu veux alimenter ton électronique interne quel que soit la polarité des rails ?
Sur un essieu , tu as deux roues qui alimentent le plus et le moins de la motrice, mais on ne sait pas dans quel sens ?
Tu mets un pont de diode .....

Au passage de la coupure isolante du rail (qui doit être plus large que le contact d'une roue pour éviter un court-jus), soit tu comptes sur l'inertie mécanique et électrique de la loco pour la passer, soit tu as deux essieux capteurs de courant.

Je me goure ?

[freepicbasic]

Le cœur du montage est la cellule RC R1/C2
Qui est la constante de temps pour mémoriser le court circuit environ 10ms , pour les rebonds.
VCC représente l'alimentation du 74LS74 12V
La 10k devrait suffire à maintenir le + avec un LS
Pour un TTL 7474 il faut un régulateur et surement diminuer R1 et augmenter C2 d'autant.

à chaque court circuit l'alime disparait furtivement ce qui bascule le 7474
La diode et le condo chimique maintiennent l'alime pendant le court-circuit 100µf devrait aller sinon augmenter.

La diode sur R1 permet de vider C2 dès le court circuit.

tester sur simule ça bascule , mais pas en réel...

[freepicbasic]

les sensA et sensB doivent être mis à la masse.
et les enA et enB au plus

Pas testé en réel

[A voir en vidéo sur Futura]

[freepicbasic]

J'ai corrigé mes erreurs pour le L298 et j'ai ajouté le régulateur
Toujours trop vite.


Vcc pin 14 du 74

[DAUDET78]

Pas testé en réel

heureusement que tu l'annonces ! Ton schéma est vraiment pourri .
Sans aller dans la fonctionnalité, il y a au moins deux causes létales de non fonctionnement

[olavax]

Amen alléluia ! Un dieu a parlé !

Moi pauvre vers de terre vais rapidement assembler les bouts et bruler un cierge (ou plusieurs circuits) !

Je vous tiens au courant

OMGOMG OMG
BTW c'est avec quoi ce joli dessin ?

[jiherve]

Bonsoir
Daudet n'a pas tort , il manque des pull up sur set et reset et une 7474 ne fonctionnera que de façon aléatoire avec un signal d'horloge comme celui là, il faudrait conditionner l'horloge par un trigger de Schmitt rapide.
Manque aussi un découplage en sortie du 7805.
Pour le fonctionnement global je n'ai pas analysé.
pour le dessin on dirait du Kicad.
JR

[freepicbasic]

Merci à jhervé de sa participation constructive.

logiciel CAD;
Pour le logiciel c est Proteus isis.

Principe;
Le principe du montage c est celui énoncé dans le pdf du post 1.
Il est surement pas très sur, je pense qu'une détection optique serait peut être plus fiable.

Explication du principe;
On fait une boucle pour que le train retourne en arrière toujours en marche avant
Mais quand on fait ça on inverse la polarité et donc c'est impossible, alors l'astuce est de coupé les rails et lorsque le train passe sur la coupure un court circuit furtif fait chuté l'alime.
L'électronique étant rapide le train subitement alimenté en inverse, grâce à cette commutation se retrouve à nouveau en marche avant.

Donc, Lorsqu'un court circuit arrive on change le sens de l'alimentation.
Le principe me semble discutable surtout que l'on passe par un L298 qui alimente le train.
Je pense qu'un relais aurait été mieux, ça éviterait de risquer la destruction du L298.

Remarques;
Je tiens compte des remarques justifiés
Et je modifie le schéma en faisant 2 versions
Une avec trigger une sans.

modif;
Je modifie la valeur du condensateur d'alime avec 1000µF.
Ce qu'on ne sait pas c est la forme de l'alimentation.
Il est probable que les alimes trains ne soit pas trop filtré.
Il faudrait une alime légèrement filtrée afin de ne pas arrivé à 0 100 impulsions par seconde LOL, avec simple pont redresseur .
(ce point est donc critique et si l'alime à un condensateur énorme ça risque de ne pas fonctionner et s'il y en a pas il faudra en mettre un, valeur à déterminer)

Le second montage permet de régler le niveau de déclenchement plus surement, lequel se situe en dessous du seuil minimum de fonctionnement normal l'alime étant pulsée en charge elle va s'effondrer un peu , le court circuit furtive doit faire descendre sous ce seuil.

Le second trigger sert à mettre le signal dans le bon sens et aussi de monostable qui permet d'éviter les éventuels ou plutôt les rebonds certains

[Positron1]

Salut,
A une certaine époque !!! j'avais réalisé le croisement à 90° de Tarascon et La Voulte qui étaient les 2 seuls en France !!! j'avais résolu le problème en mettant des tronçons de rail isolé, tout était noyé dans de la résine, cela fonctionnait très bien, le seul Hic, si l'on demandait un démarrage sur le tronçon !!! évidemment !!! cela ne partait pas !!!! c'était rare !!!
@+

[olavax]

Merci à jhervé de sa participation constructive.
- Ouais merci jhervé, j'avais anticipé de mon coté ce truc la aussi

Proteus isis.
- je ferais un essai bientot,


Il est surement pas très sur, je pense qu'une détection optique serait peut être plus fiable.
- Ok, mais j'ai bien envie de me départir de la tripaille de LED et autres qu'il faut réaligner correctement quand on modifie le circuit... Il faut dire que je n'ai pas l'intention que tout ca soit fixe.


Le principe me semble discutable surtout que l'on passe par un L298 qui alimente le train.
Je pense qu'un relais aurait été mieux, ça éviterait de risquer la destruction du L298.
- Ok pour le relais, c'était mon premier reflex, mais la capa va en avoir assez sous la pédale ?
- Pour le principe le reel handicap pour moi apparait quand il y a plusieurs de ces appareils sur le même réseau. Au moindre cours jus : Tous en coeur on inverse les polarités ) Il y a peut être une astuce mais bon... je ne vois pas.


Une avec trigger une sans.
- je commencerais sans car je n'ai pas ca en stock et je ne sais meme pas ce que c'est (enfin je me doute - hystérésis etc...) . J'ai bien de l'ampli-op...

Je modifie la valeur du condensateur d'alime avec 1000µF.
Ce qu'on ne sait pas c est la forme de l'alimentation.
- Il y a de la capa autour d'un 7812 monté sur un grooooos radiateur sur la mienne....

Le second montage permet de régler le niveau de déclenchement plus surement, lequel se situe en dessous du seuil minimum de fonctionnement normal l'alime étant pulsée en charge elle va s'effondrer un peu , le court circuit furtive doit faire descendre sous ce seuil.
Le second trigger sert à mettre le signal dans le bon sens et aussi de monostable qui permet d'éviter les éventuels ou plutôt les rebonds certains
- des que j'ai accès au pièces jointes je regarde


merci

[azad]

Bizarre toutes ces complications. J'ai deux solutions pour ton problème.
1- Il te suffirait de replier tes rails comme un anneau de Moebius et tu n'aurais plus qu'à résoudre un problème de vitesse et de calcul de rayon de courbure.
2- Alimenter tes trains via un caténaire.

[nornand]

bjr:

c'est pas passer en numérique l'alimentation des modèle réduit de train ?
je n'y connait rien, la dernière loco que j'ai eu en main c'était du Jouef !
j'ai vue plusieurs locos circuler sur la même vois et faire des manœuvre indépendantes chacune.

[f6exb]

L'engin dont il a donné le pdf est un "NMRA Digital Command Control". Donc numérique.

[alainav1]

Bonjour,


quand le train est dans la boucle il suffit d'inverser le sens du courant entre R1 et R2 uniquement (ne pas modifier le sens dans la boucle )
pour détecter la presence du train une LDR entre les rails en milieu de boucle .on fait un pont diviseur avec 2 LDR dont une est sur le reseau et l 'autre entre les rails . ainsi ça marche quelque soit la luminosité ambiante (sauf dans le noir) .
on pourrait aussi créer un canton dans la boucle et détecter la présence d'un courant . ( on ne le fait à l'entrée de la boucle ça pose problème si la loco capte le courant sur plusieurs essieux et si l' on permute R1 et R2 alors que 2 roues sont dans la boucle et 2 roues sur R1 et R2 on crée un court circuit .
j'avais réaliser ce circuit (grâce au conseil de futura )
http://www.alain.avrons.net/docdetecteur.pdf
personnellement j'utilise la méthode des LDR( plus simple) et c'est un pic 16FXX qui commande entre autre le relais inverseur de R1 et R2 )
cordialement
Alain

[freepicbasic]

encore une correction

l'idéal serait de digitaliser la commande le système de marche avant/arrière serait dans la loco ainsi que le réglage de puissance et 3 autres commandes en plus par exemple.
Peut on mettre un petit circuit à l'intérieur ?
Combien de courant consomme une loco ?

Si l'essieu est de 4 roues effectivement ça pause un problème .
il faudrait couper le courant avant de l'inverser le temps que l'essieu passe totalement.
Dans le 7414 , utiliser plutôt des 74LS14, il y a 2 portes non utilisé on peut les utiliser pour mettre sur le ENA pour couper le courant furtivement.

[DAUDET78]

Tu joues à quoi avec C5 ? à casser le front d'attaque de l'horloge du 74 ? Il ne fonctionnera jamais avec un front lent .......

[freepicbasic]

Ok !
Excellente remarque que le simulateur ne verra pas

J'en profite pour régler cette histoire de double essieu qui risque de refaire basculer à nouveau
En coupant le L298 le temps du monostable
Au court circuit on coupe le courant et on bascule en même temps au bout du temps monostable on remet le courant.

[robrico]

bjr:

c'est pas passer en numérique l'alimentation des modèle réduit de train ?
je n'y connait rien, la dernière loco que j'ai eu en main c'était du Jouef !
j'ai vue plusieurs locos circuler sur la même vois et faire des manœuvre indépendantes chacune.

Bonjour nornand !
C'était sans doute du JouefMatic !
Mon brevet des années 60, vendu à Jouer ! Nostalgie ...
Sous ce nom, tu trouveras de nombreux textes...
Je ne pense pas qu'il y ait eu des applications gérées par microprocesseur ?
Bon réseau
R.

[freepicbasic]

Mon brevet des années 60, vendu à Jouer ! Nostalgie ...

Félicitations !

Pour notre Doyen

[freepicbasic]

Une idée de commandes digitales

L'alimentation du rail serait en alternatif
ou en continu filtré ou pulsé non filté pour une compatibilité avec l'ancien réseau.

Dans la loco on redresse avec un pont et on alimente un pic qui va lire des impulsions sur l'alime.
On pilote ensuite soit un pont genre L298 mais un plus petit ou câbler en transistors CMS
ainsi que les 3 ou 4 autres commandes avec transistors CMS

Pour l'alime on va moduler une impulsion du 100hz 12V pulsé avec un signal RS232 à 4800 bauds
qui permet d'envoyer 4 octets de commandes
genre;
start adresse commandes CRC
0XAA 0X2 0X18 ((0xAA + 02 +0x18) AND 0XFF)

0xAA debut de transmission
0x No No loco 0 à 256 si (c est trop on pourait limiter a 16 et 16 commandes en plus)
0X18 0x8 puissance à 50% (0 à 15) + 0x10 phare allumés (4 bits soit 4 commandes simultanées ou 16 en simplex)
CRC ((0xAA + 02 +0x18) AND 0XFF)

Le temps de réponse 1/100 ième de seconde.

[olavax]

Oulllalaala Ca commence a être compliquer !

Merci de noter qu'avec mon maigre bagage théorique et pratique en électronique (en soft par contre c'est ok) chaque montage est une expédition incertaine en territoire inconnu. Assez rapidement je me retrouve en une sorte d'Indiana Jones qui aurait changer son fouet contre un fer à souder sauf que je ne gagne pas toujours à la fin du film ! Pour tout outil d'analyse j'ai un voltmètre a 10€ et comme méthode le système D, mais je m'amuse quand même... A l’échelle de complexité à laquelle on arrive je vais, me semble t-il, droit dans le mur.


Aujourd'hui ma BdR change de polarité simultanément avec la position de l’aiguillage et les Leds de signalétique qui sont positionnés en fonction de ce qu’analyse l'Arduino des deux LDR en amont des voies à rebrousse poils ou de la commande du chef de gare (via la télécommande infra rouge). cf shema.

Notons que l'arduino en question pilote à ce jour deux aiguillages simultanément (il est prévu d'en mettre 4 dont 2 avec boucles); cela donne idée du nombre de fils qui trainent autour et des faux contacts, erreurs de branchement, nœuds inévitables...

Mon idée est de simplifier la tripaille autour de l'arduino et naïvement j'ai pensé que le petit boitier miracle sus-mentionné allait me permettre de significativement rationaliser les choses...Je crains de galérer encore plus )

Donc bon.... je vais peut être essayer une autre solution: déporter les choses simples au niveau de l'aiguillage et conserver sur l'arduino la consigne du chef de gare voir autre schéma.

Du coup, ce ne sont plus que 2 fils entre l'arduino et la logique de l'aiguillage (GND et Commande) et là ça devrait aller.

Je me lance cette nuit dans ce nouveau projet, toutes initiative bienvenues !

A vous lire avec passion