本文讨论了一种模型机车控制器电路,该电路使用独特的红外光束为不同的机车提供唯一的识别信号和对发动机的控制。这个想法是亨里克先生提出的。
技术规格
非常感谢你们提供的电路/原理图。我肯定会建造很多。
对于我的模型火车,我想让你帮我找到一种方法来识别解析一个点的火车头。所有机车都配备了数字解码器。
该系统为Märklin数字。因为我们(我儿子和我)有一个相当大的火车轨道模型(100平方公里)。米)与超过50个数字机车。我开发了一个基于Windows的软件系统来帮助我们运行这个系统。
这是比较容易的部分。
为了让我的软件在火车站停一列火车,有必要知道火车的ID。我在想也许RF标签,但如何读取标签?
我们有很多轨道,所以我不能使用普通的射频标签阅读器。所以射频标签可能不是正确的方法。也许可以使用一种独特的红外信号。我唯一需要的是每个火车头的唯一数字/信号。
我可以设计软件把这个数字传给火车头。马克斯。从火车头到阅读器的距离大约是5厘米。
请继续你们的好工作。像你这样的专家能帮助我们这些新手,真是太有帮助了。
最好的问候,
亨瑞克·劳里森
设计
为了获得精度信号id的应用,如上述,一个简单的lm567 IC电路变得非常方便。
从下面可以看出,第一个电路构成精密红外接收单元,下一个电路作为红外发射电路
R2/R3/C2将接收单元设置为唯一的频率,IC LM567通过IR光电二极管BP104在其引脚#3上只响应此频率。这意味着电路将不会响应任何其他频率,除了由相应的RC网络通过其引脚#5,6确定的频率。
当检测到这个频率时,IC抓住并锁定信号,在其输出引脚#8处立即产生一个低电平,这适当地用于触发由IC 555制成的单稳态。
单稳态响应这个打开它的输出在pin3和激活继电器。
以上激活在预定的时间内保持完整,即使在输入IR频率被移除后,与R9/C5固定。
下一个图中所示的发射电路是用来触发接收单元的,因此必须调谐到与接收单元的设定频率相匹配的频率。
为了实现预期的频率R1/C1可以调整,直到达到确切的期望信号,并与Rx频率兼容。
另外,标准的IC 555稳态也可以尝试实现Tx功能。
线路图


嗨Swagatam
我的理解是亨里克·劳瑞森先生需要某种感应电路来识别某列火车正在接近车站这样就可以阻止它。你的方法是在每个机车上安装一个发送电路,在每个站也安装相应的接收器,即在每个站安装50个传感(接收)电路!
也许我错了,每个车站应该安装一个传感器,读取50列火车对应的50个不同id或频率或信号。劳里森先生会澄清这一点。
如果是这种情况,他可以使用条形码阅读器或二维码阅读器。每个车站都可以安装一个读码器,每个机车都可以贴上唯一的识别条码或二维码标签。
我不知道QR码阅读器是否能对移动的火车头做出快速反应,但条形码肯定能做到(百货商店的一个实际例子)。
谢谢Abu-Hafss,
然而,我认为在每个车站一个Rx就足够了。假设指定一个特定的车站使用100kHz Rx频率来停止7台机车,那么这7台特定的机车可以分配相应的100kHz Tx,以确保在该车站停止。
如果我们有这样一种情况,机车将随机改变暂停模式横跨车站....,以上可能不是有效的我可能是错的,但这是我的看法。
Swagatam
我认为最好等劳里森先生进来澄清这个问题,否则我们的讨论将毫无根据,纯粹是浪费时间。
Abu-Haffs,
这个问题是你提出来的,我已经在....上作了澄清但如果你对你的问题不确定,那么讨论这个问题确实是浪费时间。
亲爱的Swagatam
也许,你误解我了。我百分之百确定我的观点。让我们举个例子,如果这7辆机车中的3辆加上另外2辆机车(总共5辆)停在另一个车站,该车站的接收器如何感知两个不同的频率。类似地,如果在一些车站,3个机车分配3个不同的频率是停止传感器将如何感知它们?
我确实有一个解决方案,但是,就像我之前说的,我的观点可能是错误的,你也说了同样的事情。所以我们应该等Lauridsen先生,或者你可以通过电子邮件问他澄清,这样我们可以有他要求的确切细节,然后给他更好的解决方案。
亲爱的Abu-Hafss,
现在您已经正确地解决了这个问题。
即使在这样的随机条件下,我们也不需要在每个平台上安装50个传感器,只需要几个数字就可以了。或者一些安排可以与一个单一的安装单位产生预定的顺序变化的频率在一段时间后。
在你之前的评论中提到了条形码阅读器,这个想法能解决你提出的问题吗?
美好的一天,Swagatam
是的,每个火车头都有一个独特的条形码。安装在每个站点上的条形码阅读器可以感知它,并让软件来完成这项工作。
我还有一个基于4017的想法。让我们把它的草稿,然后与你分享。
嗨Abu-Hafss,
是的,4017是一种可能性,在之前的评论中我建议了一个顺序调整频率电路…我指的是4017选项。
请尽快完成你的想法。
如果可能的话,请让我们知道条形码装置将如何操作车内的继电器,以响应各种频率检测。
Swagatam
我的想法是基于这样一个假设:所有的机车都是一样的大小,它们以相同的速度通过传感器。请参考附件的图表来理解下面的段落。
https://dl.dropboxusercontent.com/u/20969135/Locomotive.jpg
机车上的蓝线可分为51(1+50)等分(50为机车数量)。让第一个除法(从右开始)为DIV-0。在每个机车的这个DIV-0(第一段)中,放置一个从机车侧面伸出的标记条。这将是一个起点。然后在一个计算空间之后,另一个类似的标记被放置在下一个分区中,它是DIV-1。这个标记将表示列车编号(现在,1号机车准备好了)。类似地,在另一种机车上,列车编号标志被放置在第2号车厢,然后是第3号车厢,第4号车厢,依此类推。或者,在每个火车头上安装2个ir - led灯可以完成同样的工作,也许会更整洁。但是,由于我不知道每个机车的长度,我提出了条形标记。
好的,现在,当第一个标记/LED穿过传感器时,一个配置为稳定振荡器的555被触发,它以适当的频率向由7个级联cd4017组成的网络提供时钟信号。当下一个标记/LED穿过传感器时,555停止,某个CD4017引脚处的高输出将对应于这个特定的火车头。它的工作原理类似于一个电子骰子电路,但输出是50而不是6。
坦白的说,我从来没有玩过级联4017,所以我只是简单的叙述了我的想法,而不是示意图。
关于你关于条形码的问题,正如劳瑞德森先生提到的那样,火车的所有动作都是由软件控制的。他刚刚要求一个传感装置来识别每一列火车。因此,条形码阅读器只负责读取条形码并通知软件。根据设置,软件将决定是停车还是让火车通过车站。读者与火车的运动无关。
嗨Abu-Hafss,
谢谢你的好主意,但这太复杂和耗时了,想象一下,你必须配置每列火车的蓝色条,然后做4017级联设计,然后设置每列火车在每个站台上响应。
关于条码问题,这个问题是我问的,所以我希望答案是我自己而不是Henrik先生:)
既然你提出了条形码的想法,我想你知道如何配置条形码的输出来确认特定的频率集合,这样它也可以应用于任何其他应用。
....我想知道一个继电器是否可以使用条形码输出,就像我们从Arduino或任何其他MCU电路。
如果你说其他一切都将由与条形码相连的软件来处理,那么讨论可能就到此为止了。
上面这句话引发了解决上述机车问题的一个有趣的想法。
我们可以使用频率滤波器网络,只检测和响应指定的频率范围?并且只允许在指定的频率范围内分配的轨道。
嗨Swagatam,
非常感谢你的解决方案。这是正确的做法,我非常喜欢。我很高兴找到了你。没有多少专家能/愿意像你这样抽出时间来帮助像我这样的新手。我稍后会给你发邮件。
谢谢亨里克,感谢你的回复。
嗨Swagatam
条形码阅读器是一种输入设备,由扫描仪、解码器(内置或外部)和连接到计算机的电缆组成。由于条形码阅读器只是捕获条形码并将其转换为二进制数字,因此必须将数据发送到计算机,以便软件应用程序能够理解这些数据。因此,我认为它的输出不能激活晶体管等。
好的,谢谢Abu-Hafss,
Henrik先生已经详细解释了他的要求,我将在上述文章中或作为新文章发表。