Схема автоматизированной модели железной дороги с двумя поездами (V2.0) - На основе Arduino: 15 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:49

Автоматизация макетов железных дорог с использованием микроконтроллеров Arduino - отличный способ объединить микроконтроллеры, программирование и моделирование железных дорог в одно хобби. Существует множество проектов по автономному управлению поездом на модельной железной дороге, но через некоторое время отдельный поезд начинает немного утомлять. Итак, чтобы заполнить наш макет, давайте получим еще один поезд и приступим!

Шаг 1. Посмотрите видео

Посмотрите видео выше, чтобы понять, как это работает.

Шаг 2: Получите детали и компоненты

Вот что вам потребуется для этого проекта:

• Плата микроконтроллера Arduino, совместимая с моторным щитом Adafruit.
• Щит водителя двигателя Adafruit v2.0.
• Расширяющий экран (необязательно, но настоятельно рекомендуется для упрощения проводки).
• 3 сенсорных трека.
• 8 перемычек «папа-папа» (для подключения силовой дорожки и стрелочных переводов к моторному щиту).
• 3 набора из 3 перемычек между мужчинами и женщинами (для подключения сенсорных дорожек к плате Arduino.
• Источник питания постоянного тока на 12 В с допустимым током не менее 1 А (1000 мА).
• Подходящий USB-кабель для подключения платы Arduino к компьютеру.
• Компьютер.

Шаг 3: запрограммируйте микроконтроллер Arduino

Убедитесь, что в вашей Arduino IDE установлена библиотека Motor Shield v2 от Adafruit, в противном случае нажмите Ctrl + Shift + I, найдите моторный щит Adafruit и загрузите последнюю версию библиотеки Adafruit Motor shield V2.

Перед загрузкой кода на микроконтроллер Arduino обязательно просмотрите его, чтобы получить представление о том, что и как все происходит.

Вы можете узнать больше о щитке водителя двигателя здесь, но обязательно вернитесь, чтобы продолжить проект!

Шаг 4: сделайте макет

Щелкните первое изображение для получения дополнительной информации.

Сделайте макет и установите силовой питатель как на магистрали, так и на объездной ветке. Убедитесь, что проезжающие разъездные пути электрически изолированы от магистрали, используя изолированные рельсовые соединители в месте разветвления разъездных путей рядом с обеими стрелочными переводами.

Обратите внимание на расположение каждой «сенсорной» дорожки:

• Первый «сенсорный» путь устанавливается сразу после стрелочного перевода, установленного на выходе из подъездного пути, так что поезд, выходящий из подъездного пути, пересекает его непосредственно перед выходом на магистраль.
• Вторая «сенсорная» дорожка устанавливается в магистрали на некотором расстоянии до входа в сайдинг (см. Первое изображение для справки).
• Третий «сенсорный» путь устанавливается непосредственно перед стрелочным переводом, установленным на въезде в сайдинг.

Шаг 5: Установите крышку драйвера двигателя на плату Arduino

Установите щиток драйвера двигателя на плату Arduino, аккуратно совместив контакты платы драйвера с гнездовыми разъемами платы Arduino. Будьте особенно осторожны, чтобы штифты не погнулись в процессе установки.

Шаг 6: Подключите провода питания трека к щитку драйвера двигателя

Выполните следующие силовые подключения гусеницы:

• Подключите силовой фидер магистрального тракта к клеммной колодке на экране с маркировкой «M1».
• Подключите питание разъездного пути к клеммной колодке на экране с маркировкой «M2».

Шаг 7. Подключите стрелочные переводы к щитку привода двигателя

Подключите стрелочные переводы параллельно, соединив их положительный (красный) и отрицательный (черный) провода вместе, и подключите их к клеммной колодке на щите двигателя с маркировкой «M3».

Шаг 8: Установите расширительный щиток на моторный щит

Установите расширительный щиток на щиток драйвера мотора так же, как щит мотора был установлен на плате Arduino.

Шаг 9: Подключите сенсорные треки к Expansion Shield

Подключите питание каждой «сенсорной» дорожки к разъему +5 В на плате расширения, а вывод «GND» каждого датчика к разъему «GND» на щите. Затем выполните следующие подключения:

• Подключите выходной контакт первого датчика к входному контакту A0 платы Arduino.
• Подключите выходной контакт второго датчика к входному контакту A1 платы Arduino.
• Подключите выходной контакт третьего датчика к входному контакту A2 платы Arduino.

Шаг 10: поместите первый шлейф в сайдинг

Поместите первый поезд в подъездной путь, рекомендуется использовать перетяжку, особенно для паровозов.

Шаг 11: Включите установку

Подключите источник питания 12 В к разъему входа питания платы Arduino и включите питание.

Шаг 12: убедитесь, что все работает правильно

После включения системы стрелочные переводы должны переключиться, чтобы соединить разъездной путь с магистралью. Если кто-то из них переключает неправильно, поменяйте полярность его соединения с моторным щитом.

После того, как стрелочные переводы перешли на разъезд, поезд должен начать медленно двигаться и ускоряться после пересечения первого «сенсорного» пути. Если поезд начинает двигаться в неправильном направлении по разъезду или по главной дороге, вы знаете, что делать.

Шаг 13: Поместите вторую поездку в сайдинг

После того, как первый поезд пересечет второй «сенсорный» путь, стрелочные переводы переключатся с запасного пути, и питание разъезда будет отключено. Пришло время поставить второй поезд в запасной путь.

Шаг 14: Устройтесь поудобнее, расслабьтесь и наблюдайте, как бежит ваш поезд

Шаг 15: Вперед, Фуртур

Почему бы не обновить эту установку? Попробуйте усложнить схему, добавить больше поездов, стрелочных переводов, есть еще много чего!

Что бы вы ни делали, попробуйте поделиться своим творением с сообществом, чтобы другие могли увидеть вашу работу. Всего наилучшего!