Αυτοματοποιημένο μοντέλο διάταξης σιδηροδρόμων που εκτελεί δύο τρένα (V2.0) - Βασισμένο στο Arduino: 15 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Η αυτοματοποίηση μοντέλων διατάξεων σιδηροδρόμων χρησιμοποιώντας μικροελεγκτές Arduino είναι ένας πολύ καλός τρόπος συγχώνευσης μικροελεγκτών, προγραμματισμού και μοντέλου σιδηροδρόμου σε ένα χόμπι. Υπάρχουν πολλά έργα διαθέσιμα για την αυτόνομη λειτουργία ενός τρένου σε ένα πρότυπο σιδηρόδρομο, αλλά μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, ένα μόνο τρένο αρχίζει να γίνεται λίγο βαρετό. Έτσι, για να συμπληρώσουμε τη διάταξή μας, ας πάρουμε ένα ακόμη τρένο και ξεκινήστε!

Βήμα 1: Δείτε το βίντεο

Δείτε το παραπάνω βίντεο για να πάρετε μια ιδέα για το πώς λειτουργεί αυτό.

Βήμα 2: Αποκτήστε τα ανταλλακτικά και τα εξαρτήματα

Εδώ είναι αυτό που θα χρειαστείτε για αυτό το έργο:

• Μια πλακέτα μικροελεγκτή Arduino συμβατή με την ασπίδα κινητήρα Adafruit.
• Μια ασπίδα οδηγού κινητήρα Adafruit v2.0.
• Μια ασπίδα επέκτασης (Προαιρετική, αλλά συνιστάται ιδιαίτερα για απλοποίηση της καλωδίωσης.)
• 3 «αισθητηριακά» κομμάτια.
• 8 αρσενικά προς αρσενικά καλώδια βραχυκυκλωτήρων (Για τη σύνδεση της ισχύος της τροχιάς και των εκροών στην ασπίδα του κινητήρα.)
• 3 σετ από 3 αρσενικά προς θηλυκά καλώδια jumper (Για σύνδεση "αισθητηριακών" κομματιών στον πίνακα Arduino.
• Μια πηγή ισχύος 12 βολτ DC με ισχύ ρεύματος τουλάχιστον 1Α (1000 mA).
• Ένα κατάλληλο καλώδιο USB για τη σύνδεση της πλακέτας Arduino με έναν υπολογιστή.
• Ενας υπολογιστής.

Βήμα 3: Προγραμματίστε τον μικροελεγκτή Arduino

Βεβαιωθείτε ότι έχετε εγκαταστήσει τη βιβλιοθήκη του Adafruit's motor shield v2 στο Arduino IDE σας, αν όχι, πατήστε Ctrl+Shift+I, αναζητήστε την κινητική ασπίδα Adafruit και κατεβάστε την τελευταία έκδοση της βιβλιοθήκης Adafruit Motor shield V2.

Πριν ανεβάσετε τον κώδικα στον μικροελεγκτή Arduino, βεβαιωθείτε ότι έχετε περάσει από αυτόν για να πάρετε μια ιδέα για το τι συμβαίνει και πώς.

Μπορείτε να μάθετε περισσότερα για την ασπίδα οδηγού κινητήρα εδώ, αλλά φροντίστε να επιστρέψετε για να συνεχίσετε το έργο!

Βήμα 4: Κάντε τη διάταξη

Κάντε κλικ στην πρώτη εικόνα για περισσότερες πληροφορίες.

Κάντε τη διάταξη και εγκαταστήστε έναν τροφοδότη τροφοδοσίας στην κεντρική γραμμή, καθώς και στην πλευρική πλευρά. Βεβαιωθείτε ότι έχετε απομονώσει τις διόδους πλαισιώσεων που διέρχονται ηλεκτρικά από την κεντρική γραμμή χρησιμοποιώντας μονωμένους συνδετήρες σιδηροτροχιών στη θέση διακλάδωσης του πλαισίου πλαισίου κοντά και στις δύο εκροές.

Σημειώστε τη θέση κάθε κομματιού "αισθητήρα":

• Η πρώτη «αισθητηριακή» τροχιά εγκαθίσταται αμέσως μετά την προσέλευση που έχει εγκατασταθεί στην έξοδο του πλαισίου, έτσι ώστε το τρένο που φεύγει από την πλευρά να το διασχίσει λίγο πριν έρθει στην κεντρική γραμμή.
• Το δεύτερο «αισθητήριο» κομμάτι είναι εγκατεστημένο στην κεντρική γραμμή κάποια απόσταση πριν από την είσοδο του πλαισίου (δείτε την πρώτη εικόνα για αναφορά).
• Το τρίτο «αισθητήριο» κομμάτι εγκαθίσταται ακριβώς πριν από την προσέλευση που έχει εγκατασταθεί στην είσοδο του πλαισίου.

Βήμα 5: Εγκαταστήστε το Motor Driver Shield στον πίνακα Arduino

Εγκαταστήστε την ασπίδα οδηγού κινητήρα στην πλακέτα Arduino ευθυγραμμίζοντας προσεκτικά τις ακίδες της πλακέτας οδηγού με τις θηλυκές κεφαλίδες της πλακέτας Arduino. Προσέξτε ιδιαίτερα για να διασφαλίσετε ότι οι πείροι δεν θα λυγίσουν κατά τη διαδικασία εγκατάστασης.

Βήμα 6: Συνδέστε τα καλώδια Track Power στην ασπίδα οδηγού κινητήρα

Κάντε τις ακόλουθες συνδέσεις τροφοδοσίας κομματιού:

• Συνδέστε τον τροφοδότη τροφοδοσίας της κύριας γραμμής στο μπλοκ ακροδεκτών στην ασπίδα με την ένδειξη «M1».
• Συνδέστε την τροφοδοσία του πλαισίου που περνά στο τερματικό μπλοκ στην ασπίδα με την ένδειξη «M2».

Βήμα 7: Συνδέστε τα Turnouts στην ασπίδα οδήγησης μοτέρ

Συνδέστε τα παράθυρα παράλληλα συνδέοντας τα καλώδια +ve (κόκκινο) και -ve (μαύρο) μαζί και συνδέστε τα στο τερματικό μπλοκ στο προστατευτικό του κινητήρα με την ένδειξη «M3».

Βήμα 8: Εγκαταστήστε το Expansion Shield στο Motor Shield

Εγκαταστήστε την ασπίδα επέκτασης στην ασπίδα οδηγού κινητήρα με τον ίδιο τρόπο που τοποθετήθηκε η ασπίδα κινητήρα στην πλακέτα Arduino.

Βήμα 9: Συνδέστε τα «αισθητήρια» κομμάτια με την ασπίδα επέκτασης

Συνδέστε την ισχύ κάθε "αισθητήριου" κομματιού στην κεφαλίδα +5 volt στην ασπίδα επέκτασης και τον πείρο "GND" κάθε αισθητήρα στην κεφαλίδα "GND" της ασπίδας. Στη συνέχεια, κάντε τις ακόλουθες συνδέσεις:

• Συνδέστε τον πείρο εξόδου του πρώτου αισθητήρα με τον πείρο εισόδου 'A0' της πλακέτας Arduino.
• Συνδέστε τον πείρο εξόδου του δεύτερου αισθητήρα με τον πείρο εισόδου 'A1' της πλακέτας Arduino.
• Συνδέστε τον πείρο εξόδου του τρίτου αισθητήρα με τον πείρο εισόδου 'A2' της πλακέτας Arduino.

Βήμα 10: Τοποθετήστε το Πρώτο Τρένο στην Πλευρά

Τοποθετήστε την πρώτη αμαξοστοιχία στο πλάι, συνιστάται η χρήση εργαλείου μετατροπής, ειδικά για ατμομηχανές ατμού.

Βήμα 11: Ενεργοποιήστε τη ρύθμιση

Συνδέστε την πηγή ισχύος 12 βολτ στην υποδοχή εισόδου ισχύος της πλακέτας Arduino και ενεργοποιήστε την τροφοδοσία.

Βήμα 12: Βεβαιωθείτε ότι όλα λειτουργούν σωστά

Μετά την ενεργοποίηση του συστήματος, οι συμμετοχές θα πρέπει να αλλάξουν για να συνδέσουν την πλαισιωτή πίστα στην κεντρική γραμμή. Εάν κάποιος από αυτούς αλλάξει λάθος τρόπο, αντιστρέψτε την πολικότητα της σύνδεσής του με το προστατευτικό του κινητήρα.

Αφού οι συμμετοχές μεταβούν στην πλευρά, το τρένο θα πρέπει να αρχίσει να κινείται αργά και να επιταχύνει αφού διασχίσει την πρώτη «αισθητηριακή» πίστα. Εάν το τρένο αρχίσει να κινείται σε λάθος κατεύθυνση στο πλάι ή στην κύρια γραμμή, ξέρετε τι πρέπει να κάνετε.

Βήμα 13: Τοποθετήστε το Δεύτερο Τρένο στην Πλευρική ράγα

Αφού το πρώτο τρένο διασχίσει τη δεύτερη «αισθητηριακή» τροχιά, οι συμμετοχές θα απομακρυνθούν από την πλευρά και η ισχύς του πλαισίου πλαισίου θα διακοπεί. Αυτή είναι η ώρα να τοποθετήσετε το δεύτερο τρένο στο πλάι.

Βήμα 14: Καθίστε αναπαυτικά, χαλαρώστε και παρακολουθήστε τα τρένα σας να τρέχουν

Βήμα 15: Πηγαίνετε Furthur

Γιατί να μην αναβαθμίσετε αυτήν τη ρύθμιση; Δοκιμάστε να κάνετε τη διάταξη πιο περίπλοκη, προσθέστε περισσότερα τρένα, συμμετοχές, υπάρχουν πολλά να κάνετε!

Ό, τι κι αν κάνετε, δοκιμάστε να μοιραστείτε τη δημιουργία σας με την κοινότητα για να αφήσετε τους άλλους να δουν τη δουλειά σας. Τα καλύτερα!