Макет железной дороги с автоматизированным разъездом (версия 2.0): 13 шагов (с изображениями)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Этот проект является обновлением одного из предыдущих проектов автоматизации модельных железных дорог - Макет модели железной дороги с автоматизированной подъездной дорогой. В этой версии добавлена функция сцепки и разъединения локомотива с подвижным составом. Эксплуатация железнодорожного макета заключается в следующем:

• Локомотив начнет движение с магистрали и войдет в разъезд для соединения с подвижным составом.
• Локомотив соединится и выведет поезд с разъезда на магистраль.
• Поезд тронется с места, наберет скорость, сделает пару витков по макету и замедлит ход.
• Локомотив доставит поезд обратно к разъезду в последнем круге, где он отделится от подвижного состава и продолжит движение.
• Локомотив сделает один круг по рельсовому пути, замедлится и остановится там, где он стартовал в начале.
• Локомотив будет ждать установленное время, и вся операция будет повторена снова.

Итак, без лишних слов, приступим!

Шаг 1. Посмотрите видео

Посмотрите видео, чтобы получить полное представление о том, как происходит вся операция на железной дороге, описанная на предыдущем шаге.

Шаг 2. Получите все детали и компоненты

Итак, теперь вы знаете, как все будет развиваться, поэтому для начала возьмите все детали и компоненты, перечисленные ниже!

• Микроконтроллер Arduino (можно использовать любую плату Arduino, но позаботьтесь о контактах).
• Модуль драйвера двигателя L298N (рекомендуется этот тип драйвера двигателя, учитывая его мощность и цену.)
• 5 перемычек между штекером и гнездом (для подключения входных контактов драйвера двигателя к цифровым выходным контактам платы Arduino.)
• Набор из 3 перемычек «папа-мама», всего 6 (для подключения датчиков к плате Arduino).
• 6 перемычек на макетной плате (два для подключения питания дорожки к одному выходу драйвера двигателя и четыре для подключения двух стрелок сайдинга к другому выходу драйвера двигателя).
• Два сенсорных трека.
• Источник питания 12 вольт (ток не менее 1А.)
• Соответствующий USB-кабель для подключения платы Arduino к компьютеру (для программирования).
• Компьютер (Очевидно:)
• Дорожки сделать макет.

Шаг 3. Загрузите программу Arduino в микроконтроллер Arduino

Получите Arduino IDE отсюда. Просмотрите код, чтобы понять, как будет работать операция.

Шаг 4: сделайте макет

Планировка будет включать проезжающий разъезд с направляющей магнитного разобщителя на выходе из разъезда, чтобы позволить локомотиву отсоединиться от подвижного состава перед выездом из разъезда. «Сенсорный» путь будет установлен сразу после разъезда, чтобы микроконтроллер узнал, когда локомотив покидает разъезд или пересекает этот конкретный участок пути.

Еще один «сенсорный» путь будет установлен перед разъездом таким образом, чтобы длина пути между этим «сенсорным» путем и разъездом по отношению к направлению движения поезда была больше, чем длина поезда.

После настройки макета убедитесь, что рельсы рельсовых путей чистые, чтобы обеспечить плавное движение поезда.

Шаг 5: Подключите стрелочные переводы к приводу мотора

Подключите оба стрелочных перевода параллельно (+ ve и -ve одного к + ve и -ve другого соответственно). Подключите параллельные стрелочные переводы к выходным контактам модуля драйвера двигателя, обозначенным «OUT1» и «OUT2». Возможно, вам придется перевернуть соединение стрелки с выходом драйвера двигателя, если они переключаются в неправильном направлении после включения установки.

Шаг 6: Подключите драйвер двигателя к механизму подачи гусеницы

Подключите провода питателя к выходным контактам драйвера двигателя, обозначенным «OUT3» и «OUT4». Возможно, вам придется изменить полярность подключения проводов, если локомотив начинает двигаться в неправильном направлении после включения установки.

Шаг 7. Подключите драйвер двигателя к плате Arduino

Снимите соединительную перемычку со штыря привода мотора, помеченного как «ENB». Подключите клемму «+ 12-В» модуля драйвера двигателя к контакту «VIN» на плате Arduino. Подключите контакт «GND» модуля драйвера двигателя к контакту «GND» на плате Arduino. Выполните следующие соединения между драйвером двигателя и платой Arduino:

Драйвер мотора -> плата Arduino

IN1 -> D12

IN2 -> D11

IN3 -> D9

IN4 -> D8

ENB -> D10

Шаг 8: Подключите сенсорные треки к плате Arduino

Подключите контакты «VCC» датчиков к контакту «+ 5 В» на плате Arduino. Подключите контакты «GND» датчиков к контакту «GND» на плате Arduino.

Подключите вывод «OUT» датчика на выходе из сайдинга к контакту «A1» платы Arduino. Подключите вывод «OUT» оставшегося датчика к контакту «A0» платы Arduino.

Шаг 9: Подключите плату Arduino к источнику питания

Подключите плату Arduino к 12-вольтовому источнику постоянного тока через разъем питания.

Шаг 10: установите подвижной состав и локомотив на рельсы

С помощью приспособления для перестановки рельсов установите локомотив на магистраль, а подвижной состав - на подъездной путь.

Шаг 11: проверьте все электрические соединения и поезда

Убедитесь, что локомотив и подвижной состав не сошли с рельсов. Дважды проверьте все соединения проводки и соблюдайте полярность силовых соединений.

Шаг 12: Включите питание и запустите поезд

Если все прошло хорошо, вы должны увидеть, как ваш локомотив начинает двигаться и работать, как на видео. Если локомотив начинает двигаться в неправильном направлении или стрелки переключаются в неправильном направлении, поменяйте полярность соединения их проводов с выходной клеммой модуля привода двигателя.

Шаг 13: измените проект

Продолжайте экспериментировать с кодом Arduino и дизайном, чтобы добавить больше функций, запустить больше поездов, добавить больше стрелочных переводов и так далее. Что бы вы ни делали, всего наилучшего!