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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 19, 2021, 10:33:57 pm »

La suite...

Une fois tout monté dans la loco, on peut envoyer le "firmware" : le premier download nécessite de brancher l'ESP par port USB, mais si vous faites des modifs du softs, les autres téléchargement peuvent se faire par OTA (over the air), c'est à dire sans être obliger de brancher l'ESP par USB et donc pas besoin de démonter le train.

Le code est fourni est en pièce jointe, mais il faut l'adapter avec votre SSID Wifi et le mot de passe associè. Il faut aussi mettre une adresse statique par DHCP via votre box et la mettre dans le tableau "tabTrain" du code.
Vous pouvez mettre aussi une photo du train (au format 100x40 à peu près) et éventuellement un fichier son, mais c'est 2 fichiers ne doivent pas être trop gros pour ne pas remplir la mémoire de l'ESP. Le son en mono et en 22 khz suffit. Ces 2 fichiers doivent se trouver dans un dossier Data du projet Arduino et doivent être uploader grâce au plug-in "upload SPIFFS".
Comme avec l'interface, vous pouvez gérer plusieurs trains, il faut ces éléments pour chacun des trains dans le tableau "tabTrain". Il faut aussi définir le nombre de trains avec le #define NB_TRAIN

Il est possible d'utiliser un ESP8266 non embarqué dans un train qui servirait à piloter tous les autres.
Pour accéder à l'interface, il suffit d'un browser (PC, Tablette, smartphone) et d'ouvrir l'URL via http://adresse_IP_du_train.
L'écran est divisé en autant de section qu'il y a des trains configurés dans le tableau tabTrain. Pour chaque section, un voyant rouge-vert indique si le train est joignable, une échelle de 10% à 100% permet de choisir la puissance moteur, et un bouton permet de choisir le sens de marche. Les boutons "marche" et "arrêt' sont évidents, et le bouton sonnerie activera le son si vous avez équipez le train d'un moyen de reproduction sonore.

Une partie du code est commenté et devait servir à gérer les cantons par RFID, mais comme la détection RFID n'était pas fiable à 100%, le code n'a pas pu être débbugué..

Le code n'est pas 100% propre, car je n'ai pas encore y le temps de le "nettoyer", mais il est fonctionnel.

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 16, 2021, 06:04:25 pm »

Pour brancher tout ça, voici les diagrammes au format Fritzing : 1 avec le son sans DAC et l'autre avec DAC.

Quelques fils à souder, le plus compliqué étant de souder ceux de l'interrupteur et de la prise de recharge.

La suite un peu plus tard...

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 16, 2021, 05:48:11 pm »

Avant de souder les fils d'alim entre le couple Wemos+Shield et le Step-up, il faut regarder comment agencer tout ça dans le train.
Ici dans le TGV, y'a de la place, mais il faut enlever le lest et son support en plastique en le coupant au cutter.

Puis on essaie de déterminer la meilleure place pour chacun des éléments, le Wemos+Shield, le Step-up, les 2 batteries, et l'interrupteur et la prise de recharge.

Pour les batteries, y'a un grand choix sur Amazon, mais attention aux mesures : faut que ça rentre !!! Des exemples :
https://www.amazon.fr/gp/product/B07M9T66WV/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o06_s00?ie=UTF8&psc=1
https://www.amazon.fr/gp/product/B087LTZW61/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o02_s01?ie=UTF8&psc=1
https://www.amazon.fr/Sirecal-Batterie-Connector-Charger-Quadcopter/dp/B08ZS4P5Z2/ref=sr_1_2_sspa?__mk_fr_FR=%C3%85M%C3%85%C5%BD%C3%95%C3%91&dchild=1&keywords=Hootracker+4PCS+3.7v+300mAh+25C+RC+Drone+Lipo&qid=1626450721&sr=8-2-spons&psc=1&spLa=ZW5jcnlwdGVkUXVhbGlmaWVyPUExUTk3WVVJUFNFWFBTJmVuY3J5cHRlZElkPUEwNjYyNTc4MjRTRUxNTUVJTTc4RCZlbmNyeXB0ZWRBZElkPUEwMzgwODY5M0dDMTVYSlpCWVpRTCZ3aWRnZXROYW1lPXNwX2F0ZiZhY3Rpb249Y2xpY2tSZWRpcmVjdCZkb05vdExvZ0NsaWNrPXRydWU=

Je coupe le connecteur d'origine et j'y mets à la place les plus petits que j'ai trouvé pour le courant demandé : Micro JST 1.5mm ZH 2-Pin, male et femelle. Pas facile à trouver...

Pour l'interrupteur, il faut des modèles 2x3 positions DPDT comme ceci : https://www.amazon.fr/gp/product/B008DFYHV2/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o02_s00?ie=UTF8&psc=1

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 16, 2021, 05:43:00 pm »

Maintenant, l'alimentation est le Step-up.
J'ai commandé ces step-up : https://www.amazon.fr/gp/product/B071H9NRTW/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o02_s01?ie=UTF8&psc=1

En même temps, j'y soude au plus près, le régulateur 5v pour alimenter l'ESP, le shield et éventuellement le MAX98357 pour le son.
Pour le régulateur, on peut utiliser des 7805 mais j'utilise plutôt des L4931CZ50-AP commandés ici https://fr.rs-online.com/web/p/regulateurs-de-tension/6869117p/?cm_mmc=FR-PPC-DS3A-_-google-_-3_FR_FR_R%C3%A9gulateurs+de+tension_STMicroelectronics_Exact-_-STMicroelectronics+-+R%C3%A9gulateurs+de+tension+-+6869117P-_-l4931cz50+ap&matchtype=e&kwd-422500369397&gclid=CjwKCAjw3MSHBhB3EiwAxcaEu8K0QN8UvrVzZWO0_4plRnzvv6AD1YanZovwK-8Gc1SpABC6iydCSRoCbfMQAvD_BwE&gclsrc=aw.ds. Astuce rentrer la référence dans RS particulier, commander le week-end, c'est moins cher !!

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 16, 2021, 05:03:28 pm »

Après avoir dessouder la liaison RTS-3V3, on peut souder l'ESP8266.
J'ai choisi des Wemos D1 mini car ils sont très petits (plus que les nodemecu 12), et plus complet en terme de pins que les ESP-01.
Wemos commandés ici : https://www.amazon.fr/gp/product/B0754W6Z2F/ref=ppx_yo_dt_b_asin_title_o01_s00?ie=UTF8&psc=1

Il faut les souder directement sur le broche male du shield sans passer par des pins femelles pour gagner en place. Par contre, il ne faut pas se louper dans le sens, bien faire coïncider les pins entre le Wemos et le Shield, sinon le dessoudage sera très compliquer.

Il faut souder au moins les mêmes pins que sur le Shield : RST, 3V3, 5V, GND, D1, D2 + (RX, D4, D8) pour le son.

Nota : habituellement, je soude dans l'autre sens, mais ça marche aussi dans ce sens.

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 16, 2021, 04:56:59 pm »

5) Brancher un convertisseur USB-RTS avec
a.   GND
b.   3V3
c.   TX en D2
d.   RX en D1
6) dans une fenêtre DOS, passer la commande "Stm32flash COMx" => vérification de la communication
7) Puis la commande : "Stm32flash COMx –k" => Unlock Read-Protected Flash
Puis la commande  : "stm32flash COMx -u" => Unlock Write-Protected Flash
9) Puis la commande : "stm32flash COMx -v -w motor_shield.bin"
10) DESSOUDER la liaison RTS au 3V3

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 16, 2021, 04:55:23 pm »

Première chose : préparer le shield Motor Wemos.
On peut commander le shield ici : https://www.ebay.fr/itm/Shield-motor-I2C-for-Wemos-D1-Control-of-2-motors-1387Z-/163459069789 (j'avais commandé les miens sur Amzon, mais y'en a plus !!)

Sur les versions < 2.0, il faut mettre à jour le firmware, car celui d'origine est buggué.
Il faut suivre le tuto ici : https://medium.com/@shelladdicted/how-to-update-the-firmware-of-a-wemos-motor-shield-fadbb496fd01

Les étapes sont (voir photo):
1) Souder le plot STBY sur I2C
2) Souder le plot RST
3) Souder les pins sur les 2 cotés : RST, 3V3, 5V, GND, D1, D2 + (RX, D4, D8) pour le son
4) Souder provisoirement RTS au 3V3 pour permettre le flash du shield mais déssouder à l’issu

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 16, 2021, 03:38:37 pm »

Puisque mon projet a l'air d'intéresser du monde, je vais partager tout ce que je peux.

Pour cela, je vais partir d'un nouveau train dont je viens de faire l'acquisition pour 50€ sur le BonCoin et elle est en excellente état.
Il s'agit d'un TGV Est de chez Jouef : il ne s'agit pas d'un choix au hasard, car c'est un des rares modèles de TGC qui n'a qu'un seul boggie moteur, donc de la place pour y placer l'électronique.

En pièces jointes, les photos de la loco tracteur fermée puis ouverte.

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 16, 2021, 03:31:27 pm »

Pour répondre aux quelques remarques que j'ai lu :
- recharge par induction => j'y ai pensé, mais les "plaques" à induction sont bien trop grande pour rentrer dans un HO
- recharge par les rails, => j'y ai pensé aussi, mais très difficile à faire, car comment passer du mode "recharge" au mode "marche" et comment être sûr que le + et le - se trouvent sur les bons rails

En fait le solution la plus simple, reste la prise de recharge avec un double interrupteur, voir les photos jointes

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 12, 2021, 11:25:14 pm »

Pour finir, j'ai essayé de gérer les cantons. J'ai utilisé des puces RFID et des lecteurs cachés dans des bâtiments pour détecter le passage des trains, mais la lecture des puces RFID est essentiellement faite pour fonctionner avec un mouvement perpendiculaire au plan du lecteur et pas par un mouvement de translation devant le plan du lecteur. Par conséquence, la lecture de la puce RFID ne se fait pas à chaque fois, compromettant la gestion des cantons.

Je me suis rabattu sur un arrêt automatique en gare :

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 12, 2021, 11:05:47 pm »

Pour continuer, j'ai fini avec la dernière machine qui me restait : un BB67407. Pas de difficulté particulière, montrant que tout marchait comme prévu.
J'en ai profité pour rajouter des LED rouges et blanches qui s'allument suivant le sens de marche.

En achetant un lot de rails sur le BonCoin pour compléter les miens, j'ai eu droit à une nouvelle machine : une BB9201. Le problème avec cette machine, c'est qu'elle a un moteur qui alimente les 2 boggies grâce à 2 axes qui prennent toute la place à l'intérieur de la machine.
Je suis donc parti sur le même principe que la machine à vapeur : j'ai pris un petit wagon de marchandise, dans lequel j'ai mis toute l'électronique. Voir les photos.

Et pour finir, je me suis fait un petit plaisir en achetant une BigBoy, la plus grosse machine à vapeur du Monde, équipé d'un gros tender, ou il y a de la place pour y stocker l'électronique.


Du coup, j'ai rajouté du son grâce à l'ESP qui est capable de produire un mp3 avec un petit transistor et un petit haut parleur :



Le plus compliqué maintenant, est de trouver ou placer l'interrupteur et la prise de recharge et de faire les trous associés sans dénaturer les locos...

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Vos projets / Re : Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 12, 2021, 10:50:17 pm »

Ce premier proto fonctionnait pas trop mal, mais j'avais des plantages de l'ESP8266 par moment sans que je comprenne d'où ça venait...

J'ai réussi à remettre la cabine et ça donnait ça :

Je me suis attaqué à miniaturiser le système, car je voulais le mettre dans une machine à vapeur de type 140C180. C'est une des rares machines à vapeur Jouef dont le moteur ne se trouvait pas dans le tender. Donc j'avais de "la place" mais bcp moins que dans la CC40101.

Donc j'ai réduit l'encombrement de mes fils, et surtout j'ai mis 2 batteries très compactes de 600 mah mais 3C, capable de fournir de gros courant.

Le prototype est visible là :

Et le tender fermait ça donnait ça :

Sur cette machine, plus de plantage de l'ESP8266,  le mystère s'épaississait...

Après, je suis passé à une Lima BB15006. Voir les photos en pièce jointe.
Et là, encore des plantages de l'ESP, mais encore plus fréquent.

Grace à mon oscilloscope, j'ai pu voir que certains moteurs pouvaient présenter à leurs bornes des gros pics de tension provoqué par le passage des charbons sur les connecteurs de bobines, compris entre 50 et 100V. Et ces pointes de tension, arrivaient à passer jusqu'aux bornes de l'ESP et le faisait planter.

J'ai essayé plusieurs méthodes pour filtrer ces tensions : le kit RouleNet (diode+capa), diode TVS, etc Rien ne fonctionnait. Finalement, en mettant de choke Coil ou bobine d'arrêt, sur chaque borne du moteur, plus de plantage, et l'oscillo confirme un écrêtage fort de pic de tension.

La machine à vapeur était épargnée car d'une part le moteur fait moins de parasite, et d'autre part le moteur est éloigné du tender et donc de l'ESP.

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Vos projets / Train HO avec pilotage par ESP8266 à l'intérieur

« le: juillet 12, 2021, 10:23:09 pm »

Bonjour à tous,

Je vous présente mon projet qui a bien avancé.
Comme j'étais petit garçon, j'adorai les trains en HO, et ayant une petite maison, mess circuits n'étaient pas fixés sur des planches en bois, et j'avais donc bcp de soucis de connexions électriques, avec des faux contacts et des roues qui noircissaient, faire attention aux aiguillages droit-gauche, etc.
J'ai un petit garçon de 5 ans et demi qui adore les trains. Après lui avoir acheté des trains en Lego qui marchent à piles, il a vu mes vieux trains et a voulu que je lui prête. Je lui ai expliqué que c'était compliqué et je ne voulais pas non plus qu'il joue tout seul avec un transfo de 220V/12V.
Donc l'idée mets venu d'essayer de rendre mes locos HO comme celles en Lego, c'est à dire à batterie et donc sans énergie venant des rails.
Etant ingénieur en informatique et fondu de IoT, j'avais les compétences pour ça.

Le but n'est pas de faire du modélisme ferroviaire pur et dur, mais juste de permettre à un enfant de jouer sans danger et facilement.

Je suis parti d'une vieille CC40101, récupérée dans une décharge au milieu des années 80. 2 avantages : elle est assez grande pour y placer l'électronique et les batteries nécessaire, et venant d'une décharge, elle était en mauvais état (plus de pantho, etc), donc c'était pas grave si je la sacrifiais pour rien.

Donc, l'idée de départ, était d'utiliser un ESP8266 alimenté par une ou plusieurs batteries, que l'on rechargerait en les débranchant du train pour les brancher sur un ordinateur ou sur un chargeur.
L'ESP contiendrait un serveur Web qui fournirait une interface simple pouvant être utilisé par un enfant de 5 ans.
Du train, on garde la motorisation. Par contre pour éviter des courts-circuits à travers les rails, on coupe les fils entre les essieux et le moteur, qui sera alimenté autrement.

L'idée de départ était d'utiliser une batterie de 3,7 V  Li-ion avec un step-up pour fournir les 12V au moteur. Mais comme l'alim de l'ESP8266 nécessite 5V, il fallait mettre 2 batteries de 3,7 en série. De plus, avec une seule batterie, le step-up et moteur l'aurait trop sollicité.

Pour l'ESP, au début je suis parti sur un NodeMCU 12, mais après réflexion, un Wemos D1 Mini était plus compact et compatible avec un shield motor Wemos.

Pour piloter le moteur, au départ, j'ai utilisé un shield à base de L293D, mais les pointes de courant de certains moteurs de train dépassaient le maximum accepté par ce pont en H (600ma).
Finalement, j'ai opté pour un shield Wemos Motor qui se place au dessus des Wemos à base de TB6612FNG qui supporte 1,2 A en moyenne et des pointes à 3,2 A.

Pour la recharge des batteries, j'avais prévu de débrancher les batteries, et donc j'ai utilisé prises au format Micro JST 1.5mm ZH 2-Pin, qui sont les plus petites dispo car certains intérieurs de trains sont très petits. Mais ouvrir chaque loco, et charger chaque batterie une par une, c'était pas très pratique. J'ai donc opté par un rechargement sans ouvrir et démonter les batteries. Pour cela, j'ai installé un interrupteur pour basculer du mode "marche" au mode "rechargement" et une prise ZH pour y brancher un contrôleur de charge Li-ion USB à base de TP4056.


Après tâtonnement, le schéma électronique se compose de 2 batteries de 3,7 V  Li-ion de 1200 mah, montées en série pour fournir entre 8,2 et 7,4 V, d'un module Step-up (hacheur) qui permet d'élever la tension de la batterie jusqu'à 12 V pour le moteur du train, d'un régulateur 5V pour alimenter l'ESP et consort, d'un ESP8266 au format Wemos D1 mini, d'un shield Motor Wemos qui vient se coller au dessus de l'ESP, d'un interrupteur 2x3 position (DPDT), et de prises au format Micro JST 1.5mm ZH 2-Pin, male et femelle.

Sur ce lien Youtube, le premier prototype :

Coté interface Web, l'idée de départ était que chaque train/ESP avait son interface de pilotage. Mais finalement, pour pouvoir contrôler plusieurs trains depuis une seule page Web, j'ai opté pour un modèle Restfull API, c'est à dire que dans chaque ESP, il y a une partie "cliente" (l'interface de pilotage) et une partie "serveur", le pilotage lui-même via des requêtes http GET, et POST.

Voir le fichier joint pour l'interface.

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Vos projets / Re : Commande sans fil (et sans rail) train HO

« le: février 13, 2021, 12:21:22 pm »

2ieme prototype (après un premier sur breadboard )
Un esp8266 avec serveur web + 2 batteries 3,7 V avec un stepup pour faire le 12 V moteur + Shields moteur