Μοντέλο Διάταξη σιδηροδρόμου με αυτοματοποιημένη πλαϊνή πλευρά (V2.0): 13 βήματα (με εικόνες)

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:34

Αυτό το έργο είναι μια ενημέρωση ενός από τα προηγούμενα πρότυπα σχέδια αυτοματισμού σιδηροδρόμων, το The Model Railway Layout with Automated Siding. Αυτή η έκδοση προσθέτει τη δυνατότητα σύζευξης και αποσύνδεσης της ατμομηχανής με το τροχαίο υλικό. Η λειτουργία της διάταξης σιδηροδρόμων έχει ως εξής:

• Η ατμομηχανή θα ξεκινήσει από την κεντρική γραμμή και θα προχωρήσει στο πλάι για να συνδυαστεί με το τροχαίο υλικό.
• Η ατμομηχανή θα ζευγαρώσει και θα πάρει το τρένο από το παράπλευρο προς την κεντρική γραμμή.
• Το τρένο θα αρχίσει να κινείται, θα επιταχύνει, θα κάνει δύο βρόχους γύρω από τη διάταξη και θα επιβραδύνει.
• Η ατμομηχανή θα πάει το τρένο πίσω στο παράθυρο στον τελικό βρόχο όπου θα αποσυνδεθεί από το τροχαίο υλικό και θα προχωρήσει περαιτέρω.
• Η ατμομηχανή θα κάνει ένα βρόχο γύρω από την πίστα, θα επιβραδύνει και θα σταματήσει από εκεί που ξεκίνησε στην αρχή.
• Η ατμομηχανή θα περιμένει για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα και η όλη λειτουργία θα επαναληφθεί ξανά.

Οπότε, χωρίς άλλη παραμύθι, ας ξεκινήσουμε!

Βήμα 1: Δείτε το βίντεο

Δείτε το βίντεο για να πάρετε μια πλήρη ιδέα για το πώς λαμβάνει χώρα ολόκληρη η λειτουργία του σιδηροδρόμου που εξηγήθηκε στο προηγούμενο βήμα.

Βήμα 2: Λάβετε όλα τα μέρη και τα εξαρτήματα

Έτσι, τώρα ξέρετε πώς θα πάνε τα πράγματα, οπότε αποκτήστε όλα τα μέρη και τα εξαρτήματα που αναφέρονται παρακάτω για να ξεκινήσετε!

• Ένας μικροελεγκτής Arduino (Οποιοσδήποτε πίνακας Arduino μπορεί να χρησιμοποιηθεί, αλλά φροντίστε τις συνδέσεις ακίδων.)
• Μια μονάδα οδηγού κινητήρα L298N (Αυτός ο τύπος οδηγού κινητήρα συνιστάται, όσον αφορά τη χωρητικότητα και την τιμή του.)
• 5 αρσενικά προς θηλυκά καλώδια βραχυκυκλωτήρων (Για τη σύνδεση των ακίδων εισόδου του οδηγού κινητήρα στις ψηφιακές ακίδες εξόδου του πίνακα Arduino.)
• Σετ 3 καλωδίων από jumper αρσενικά έως θηλυκά, συνολικά 6 (Για να συνδέσετε τους αισθητήρες στην πλακέτα Arduino.)
• 6 καλώδια από βραχίονα (δύο για να συνδέσετε την ισχύ της τροχιάς στην μία έξοδο του οδηγού του κινητήρα και τέσσερα για να συνδέσετε δύο στροφές του πλαισίου στην άλλη έξοδο του οδηγού κινητήρα.)
• Δύο «αισθητηριακά» κομμάτια.
• Τροφοδοτικό 12 βολτ (Τωρινή χωρητικότητα τουλάχιστον 1Α.)
• Ένα κατάλληλο καλώδιο USB για τη σύνδεση της πλακέτας Arduino με έναν υπολογιστή (Για προγραμματισμό).
• Υπολογιστής (προφανώς:)
• Κομμάτια για να κάνετε τη διάταξη.

Βήμα 3: Ανεβάστε το πρόγραμμα Arduino στον μικροελεγκτή Arduino

Αποκτήστε το Arduino IDE από εδώ. Περάστε τον κώδικα για να καταλάβετε πώς θα λειτουργήσει η λειτουργία.

Βήμα 4: Κάντε τη διάταξη

Η διάταξη θα περιέχει μια διασταύρωση με μια μαγνητική αποσύνδεση στην έξοδο της επένδυσης για να αφήσει την ατμομηχανή να αποσυνδεθεί από το τροχαίο υλικό πριν φύγει από την επένδυση. Μια "αισθητήρια" τροχιά θα εγκατασταθεί αμέσως μετά την επένδυση για να ενημερώσει τον μικροελεγκτή πότε η ατμομηχανή εγκαταλείπει την πλαισιωτή ή διασχίζει το συγκεκριμένο τμήμα της πίστας.

Μια άλλη «αισθητήρια» τροχιά θα εγκατασταθεί πριν από την πλαισιώση, έτσι ώστε το μήκος της τροχιάς μεταξύ αυτής της «αισθητηριακής» τροχιάς και του πλαισίου σε σχέση με την κατεύθυνση κίνησης του τρένου να είναι μεγαλύτερο από το μήκος του τρένου.

Αφού ρυθμίσετε τη διάταξη, βεβαιωθείτε ότι οι ράγες της πίστας είναι καθαρές για να διασφαλίσετε την ομαλή λειτουργία του τρένου.

Βήμα 5: Συνδέστε τα Turnouts στο πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα

Συνδέστε και τις δύο συμμετοχές παράλληλα (+ve και -ve του ενός στο +ve και -ve του άλλου αντίστοιχα). Συνδέστε τις παράλληλες ενσύρματες εκροές στις ακίδες εξόδου της μονάδας οδηγού κινητήρα με την ένδειξη «OUT1» και «OUT2». Mightσως χρειαστεί να αντιστρέψετε τη σύνδεση εκκίνησης στην έξοδο του οδηγού κινητήρα εάν αλλάξουν σε λάθος κατεύθυνση μετά την ενεργοποίηση της ρύθμισης.

Βήμα 6: Συνδέστε το πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα στον τροφοδότη τροχιάς

Συνδέστε τα καλώδια του τροφοδότη τροχιάς στις ακίδες εξόδου του οδηγού κινητήρα με την ένδειξη «OUT3» και «OUT4». Mightσως χρειαστεί να αντιστρέψετε την πολικότητα της σύνδεσης καλωδίωσης εάν η ατμομηχανή αρχίσει να κινείται σε λάθος κατεύθυνση μετά την ενεργοποίηση της εγκατάστασης.

Βήμα 7: Συνδέστε το πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα στην πλακέτα Arduino

Αφαιρέστε τον σύνδεσμο βραχυκυκλωτήρα από τον πείρο του οδηγού κινητήρα με την ένδειξη «ENB». Συνδέστε το τερματικό '+12-V' της μονάδας προγράμματος οδήγησης κινητήρα στην ακίδα 'VIN' της πλακέτας Arduino. Συνδέστε τον πείρο "GND" της μονάδας οδηγού κινητήρα με τον πείρο "GND" της πλακέτας Arduino. Κάντε τις ακόλουθες συνδέσεις μεταξύ του οδηγού του κινητήρα και της πλακέτας Arduino:

Πρόγραμμα οδήγησης κινητήρα -> πίνακα Arduino

IN1 -> D12

IN2 -> D11

IN3 -> D9

IN4 -> D8

ENB -> D10

Βήμα 8: Συνδέστε τα «αισθητήρια» κομμάτια στον πίνακα Arduino

Συνδέστε τους πείρους 'VCC' των αισθητήρων στον πείρο '+5-volt' της πλακέτας Arduino. Συνδέστε τις ακίδες 'GND' των αισθητήρων στην καρφίτσα 'GND' της πλακέτας Arduino.

Συνδέστε τον πείρο 'OUT' του αισθητήρα στην έξοδο του πλαισίου με τον πείρο 'A1' της πλακέτας Arduino. Συνδέστε τον πείρο 'OUT' του αισθητήρα που απομένει στον πείρο 'A0' της πλακέτας Arduino.

Βήμα 9: Συνδέστε τον πίνακα Arduino στο Power

Συνδέστε την πλακέτα Arduino σε πηγή ισχύος 12 βολτ DC μέσω της υποδοχής τροφοδοσίας.

Βήμα 10: Τοποθετήστε το τροχαίο υλικό και την ατμομηχανή στις πίστες

Χρησιμοποιώντας ένα εργαλείο εκτροχιασμού, τοποθετήστε την ατμομηχανή στην κεντρική γραμμή και το τροχαίο υλικό στο πλάι.

Βήμα 11: Ελέγξτε όλες τις συνδέσεις καλωδίωσης και τα τρένα

Βεβαιωθείτε ότι η ατμομηχανή και το τροχαίο υλικό δεν εκτροχιάζονται. Ελέγξτε ξανά όλες τις συνδέσεις καλωδίωσης και φροντίστε για την πολικότητα των συνδέσεων ρεύματος.

Βήμα 12: Ενεργοποιήστε την τροφοδοσία και ξεκινήστε το τρένο

Εάν όλα πήγαν καλά, θα πρέπει να δείτε την ατμομηχανή σας να αρχίζει να κινείται και να λειτουργεί όπως στο βίντεο. Εάν η ατμομηχανή αρχίσει να κινείται προς τη λάθος κατεύθυνση ή η ροή των στροφών προς τη λάθος κατεύθυνση, αντιστρέψτε την πολικότητα της σύνδεσης καλωδίωσής τους με τον ακροδέκτη εξόδου της μονάδας οδηγού κινητήρα.

Βήμα 13: Τροποποιήστε το έργο

Προχωρήστε και τσιμπήστε τον κώδικα Arduino και το σχέδιο για να προσθέσετε περισσότερες λειτουργίες, να τρέξετε περισσότερα τρένα, να προσθέσετε περισσότερες συμμετοχές και ούτω καθεξής. Ό, τι κι αν κάνετε, το καλύτερο!