Zautomatyzowany model kolei od punktu do punktu z bocznicą stoczni: 10 kroków (ze zdjęciami)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2025-01-23 15:03

Mikrokontrolery Arduino otwierają ogromne możliwości w modelarstwie kolejowym, zwłaszcza jeśli chodzi o automatyzację. Ten projekt jest przykładem takiej aplikacji. Jest kontynuacją jednego z poprzednich projektów. Ten projekt składa się z modelu linii kolejowej punkt-punkt z bocznicą, w której mieści się pociąg. Wszystkie operacje są kontrolowane przez płytkę mikrokontrolera Arduino za pomocą mechanizmu sprzężenia zwrotnego, a pociąg i rozjazd sterowane są przez osłonę silnika Adafruit.

Krok 1: Obejrzyj wideo

Obejrzyj film, aby dowiedzieć się, jak to działa. Więc teraz wiesz, co się dzieje, zacznijmy!

Krok 2: Zdobądź wszystkie rzeczy

Oto, czego będziesz potrzebować do kompilacji:

• Płytka Arduino kompatybilna z osłoną silnika Adafruit v2.3.
• Osłona silnika Adafruit v2.3. (Kliknij tutaj, aby uzyskać więcej informacji.)
• Osłona rozszerzająca (opcjonalna, zalecana do rozszerzenia pinów +5V i GND płytki Arduino w celu podłączenia czujników.)
• 3 „czujnikowane” tory.
• 4 przewody połączeniowe męskie-męskie (2 do podłączenia zasilania toru i inne do podłączenia rozjazdu).
• 3 zestawy 3 przewodów połączeniowych z męskiego na żeńskie (łącznie 9 przewodów używanych do podłączenia 3 pinów każdego czujnika do płyty Arduino i zasilania).
• Źródło prądu stałego 12 V o wydajności prądowej co najmniej 1 A (1000 mA).
• Odpowiedni kabel USB do podłączenia płytki Arduino do komputera.
• Komputer do programowania mikrokontrolera Arduino.
• Śrubokręt.

Krok 3: Zaprogramuj mikrokontroler Arduino

Upewnij się, że masz zainstalowaną bibliotekę osłon silnika Adafruit w swoim Arduino IDE. Możesz uzyskać pełną dokumentację dotyczącą osłony silnika i niezbędnego oprogramowania z tego linku.

Krok 4: Zrób układ testowy

Kato Unitrack doskonale nadaje się do tworzenia tymczasowych układów, zwłaszcza do celów testowych. Kliknij na obrazek, aby uzyskać więcej informacji. Utwórz układ, jak pokazano na powyższym obrazku. Długość toru w linii głównej (Między punktami A i B można wykonać dowolną możliwą długość.) Upewnij się, że wszystkie połączenia szyn są prawidłowo wykonane, a szyny toru są odpowiednio wyczyszczone.

Krok 5: Zainstaluj osłonę sterownika silnika na płycie Arduino i podłącz ją do zasilania i rozjazdu

Ostrożnie zainstaluj osłonę na płytce Arduino, wyrównując piny osłony z nagłówkami płytki Arduino. Zrób to delikatnie i upewnij się, że szpilki tarczy nie są wygięte.

Podłączyć styki wyjściowe ekranu oznaczone jako M4 do przewodów zasilających toru, a te oznaczone jako M3 do przewodów rozjazdowych. Zwróć uwagę, że konfiguracja jest kompatybilna tylko z rozjazdami dwuprzewodowymi typu solenoid.

Krok 6: Połącz „wyczuwane” ścieżki

Zamontuj osłonę rozszerzającą na osłonie silnika i podłącz przewody GND i zasilania czujników odpowiednio do szyn GND i +5V osłony. Wykonaj następujące połączenia pinów:

• Podłącz wyjście czujnika na podwórku do pinu A0 płytki Arduino.
• Podłącz wyjście czujnika w torze punktu A do pinu A1 płytki Arduino.
• Podłącz wyjście czujnika w torze punktu B do pinu A2 płytki Arduino.

Upewnij się, że żadne styki nie są poluzowane, aby uniknąć nieprawidłowego działania systemu.

Krok 7: Podłącz płytkę Arduino do zasilania i włącz ją

Podłącz źródło zasilania 12 V DC do Arduino za pomocą gniazda baryłkowego i włącz je.

Krok 8: Umieść swoją lokomotywę na bocznicy i przesuń ją po „czujnikowym” torze

Płytka Arduino jest zaprogramowana tak, aby rozpoczynać pracę układu dopiero po umieszczeniu lokomotywy na placu i „wiedzie” o tym tylko dzięki sprzężeniu zwrotnemu z „czujnikowego” toru. Upewnij się, że obejrzysz film w pierwszym kroku, aby lepiej go zrozumieć.

Po wykryciu lokomotywy przez „wyczuwany” tor powinieneś zauważyć, że rozjazd przełączy się na bocznicę, jeśli tak nie jest, a lokomotywa zacznie jechać do przodu.

Jeżeli rozjazd przełączy się w niewłaściwym kierunku, należy odwrócić biegunowość przewodów łączących rozjazd z osłoną silnika. Zrób to samo dla mocy torów, jeśli lokomotywa zacznie poruszać się w złym kierunku.

Krok 9: Obserwuj, jak Twój pociąg jedzie

Jeśli wszystko zostało zrobione poprawnie, twój pociąg powinien ruszyć z bocznicy na głównej linii i postępować tak, jak pokazano powyżej.

Krok 10: Gotowe na teraz?

Masz swój pociąg? Nie zatrzymuj się tutaj! Spróbuj zaktualizować konfigurację, aby uruchomić pociąg między większą liczbą punktów, zmienić tempo przyspieszania i zwalniania pociągu, poprawiać kod Arduino, jest wiele do zrobienia. Wszystkiego najlepszego!