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Modélisation, Architectures logicielles et matérielles / Gestion du réseau railyRabbit/Onzeroad
« le: janvier 30, 2019, 02:24:40 pm »
Ça fait un moment que je bricole dans mon coin, évoquant par bribes ici ou là certains des aspects électroniques du projet auquel je participe. Je vais essayer de partager plus en détail les réalisations et projets en perspective.
Je participe à un réseau relativement simple à échelle N : 2 boucles, 1 voie de garage/belvédère, 3 aiguilles (voir le fil du réseau sur le Forum du N).
1. Matériel de départ
J’avais choisi un système au système complet, le Quad-Pic de Tam Valley Depot, pour piloter les 3 aiguilles du réseau : 3 servos pilotés par une carte à microprocesseur, des façades de contrôle et des cartes-filles équipées d’un relai pour inverser la polarité de la pointe de cœur à mi-parcours. La câblerie est entièrement basée sur des câbles servos, pratique pour une mise en oeuvre rapide. Quelques images pour les curieux :

Les façades de contrôle sont astucieusement conçues. Seuls 3 fils sont nécessaires pour les utiliser : 2 fils d’alimentation, 1 fil de signal. La couleur des LED bicolores (montées en opposition) est gérée via la polarité du fil de signal. En faisant varier rapidement cette polarité, on crée un clignotement alternatif des LED pendant le mouvement. Régulièrement on mesure si le fil de signal n’est pas relié à la masse, ce qui signifie que le bouton est appuyé.

C’est simple, économe en câblage. Je me suis construit un (tout) petit TCO avec 5 fils : 2 fils d’alim, 3 fils de signal, 1 pour chaque aiguille. Ça me permet de visualiser la position des aiguilles et de les commander.
Seulement voilà, entre l’effet de l’échelle N et sans doute la tringlerie maison de transmission entre le servo et l’aiguille, la polarité s’inversait souvent alors que l’aiguille était en contact avec le mauvais rail, causant des court-circuits.
2. Le cahier des charges
a) Mouvement et alimentation des aiguilles > lire
Je décide de remplacer l’électronique de pilotage des aiguilles et d’alimentation des cœurs, tout en gardant la motorisation par servo et les façades de contrôle Tam Valley.
b) Un peu d’automatisation
Je voulais aussi essayer de gérer le talonnage des aiguilles de façon automatique : si un train arrive et que l’aiguille n’est pas dans la bonne position, hop on corrige. Encore faut-il savoir dans quel sens circule le train.
Enfin, dernière piste qui s’est greffée récemment, gérer les itinéraires disponibles et pouvoir faire circuler un train sur un itinéraire aléatoire, quel que soit le sens de marche.
c) Yes we CAN
A l’heure actuelle, ayant fait le a) puis b), tout est géré en central sur un Arduino Uno où j’ai consommé toutes les entrées/sorties (et un peu plus de 50% de flash, rien que pour stocker le programme). J’envisage de décentraliser en mettant en œuvre 3 ou 4 satellites CAN autour d’un chef d’orchestre, plus 1 autre satellite dans le TCO.
Chaque satellite (sauf celui du TCO, un peu plus spécialisé) aura donc à gérer la détection infrarouge, les servos et l’alimentation des aiguilles, ainsi que très probablement des éclairages.
d) Radio Ga Ga
Étape suivante, rendre le TCO sans fil. Il faudra que je me repenche sur ce que Locoduino à démontré à Orléans. L’idée est que, en filaire, le TCO recharge sa batterie et communique en CAN. Sans fil, on passe en liaison radio. Wifi, Bluetooth, 2.4GHz ou 433MHz non licenciés, à voir. En revanche je n’ai pas nécessairement envie d’un TCO sur tablette ou smartphone, ce qui rend le choix du wifi moins évident (et plus de la consommation électrique).
e) Est-ce bien raisonnable ?
Non bien sûr, ça marche pas mal comme ça. Mais c’est aussi l’occasion de tester des nouvelles choses !
La suite très vite.
Je participe à un réseau relativement simple à échelle N : 2 boucles, 1 voie de garage/belvédère, 3 aiguilles (voir le fil du réseau sur le Forum du N).
1. Matériel de départ
J’avais choisi un système au système complet, le Quad-Pic de Tam Valley Depot, pour piloter les 3 aiguilles du réseau : 3 servos pilotés par une carte à microprocesseur, des façades de contrôle et des cartes-filles équipées d’un relai pour inverser la polarité de la pointe de cœur à mi-parcours. La câblerie est entièrement basée sur des câbles servos, pratique pour une mise en oeuvre rapide. Quelques images pour les curieux :



Les façades de contrôle sont astucieusement conçues. Seuls 3 fils sont nécessaires pour les utiliser : 2 fils d’alimentation, 1 fil de signal. La couleur des LED bicolores (montées en opposition) est gérée via la polarité du fil de signal. En faisant varier rapidement cette polarité, on crée un clignotement alternatif des LED pendant le mouvement. Régulièrement on mesure si le fil de signal n’est pas relié à la masse, ce qui signifie que le bouton est appuyé.
C’est simple, économe en câblage. Je me suis construit un (tout) petit TCO avec 5 fils : 2 fils d’alim, 3 fils de signal, 1 pour chaque aiguille. Ça me permet de visualiser la position des aiguilles et de les commander.
Seulement voilà, entre l’effet de l’échelle N et sans doute la tringlerie maison de transmission entre le servo et l’aiguille, la polarité s’inversait souvent alors que l’aiguille était en contact avec le mauvais rail, causant des court-circuits.
2. Le cahier des charges
a) Mouvement et alimentation des aiguilles > lire
Je décide de remplacer l’électronique de pilotage des aiguilles et d’alimentation des cœurs, tout en gardant la motorisation par servo et les façades de contrôle Tam Valley.
b) Un peu d’automatisation
Je voulais aussi essayer de gérer le talonnage des aiguilles de façon automatique : si un train arrive et que l’aiguille n’est pas dans la bonne position, hop on corrige. Encore faut-il savoir dans quel sens circule le train.
Enfin, dernière piste qui s’est greffée récemment, gérer les itinéraires disponibles et pouvoir faire circuler un train sur un itinéraire aléatoire, quel que soit le sens de marche.
c) Yes we CAN
A l’heure actuelle, ayant fait le a) puis b), tout est géré en central sur un Arduino Uno où j’ai consommé toutes les entrées/sorties (et un peu plus de 50% de flash, rien que pour stocker le programme). J’envisage de décentraliser en mettant en œuvre 3 ou 4 satellites CAN autour d’un chef d’orchestre, plus 1 autre satellite dans le TCO.
Chaque satellite (sauf celui du TCO, un peu plus spécialisé) aura donc à gérer la détection infrarouge, les servos et l’alimentation des aiguilles, ainsi que très probablement des éclairages.
d) Radio Ga Ga
Étape suivante, rendre le TCO sans fil. Il faudra que je me repenche sur ce que Locoduino à démontré à Orléans. L’idée est que, en filaire, le TCO recharge sa batterie et communique en CAN. Sans fil, on passe en liaison radio. Wifi, Bluetooth, 2.4GHz ou 433MHz non licenciés, à voir. En revanche je n’ai pas nécessairement envie d’un TCO sur tablette ou smartphone, ce qui rend le choix du wifi moins évident (et plus de la consommation électrique).
e) Est-ce bien raisonnable ?
Non bien sûr, ça marche pas mal comme ça. Mais c’est aussi l’occasion de tester des nouvelles choses !
La suite très vite.