Faller Car System - Het Stoplicht (met Arduino). ab-treinen.nl
UNDER CONSTRUCTION.
Voor de introductie; zie 'Stoplicht'.
Wel worden alle schema's gegeven zodat dit bij elkaar blijft.
Schema
Signaalgever passerend voertuig.
Dit schema wordt twee keer gebouwd en komt op de plaatsen A en B.
De print die onder de rijdraad gemonteerd wordt. De sensor komt in een gat op gelijke hoogte (of net iets eronder) met het wegdek.
Links: De aansluitconnector is na montage makkelijk te bereiken om de print aan te sluiten. De aansluiting staat aangegeven.
Rechts: De grondplaat is 8mm dik, door de sensor 12mm boven de print te laten steken hebben wij nog 4mm over voor het corrigeren. De hoogte is dan feitelijk; dikte grondplaat + 4mm.
De puls uit het element.
Tijdens de test zijn er twee pulsjes naar boven gekomen. Rijdt het voertuig linksom dan komt er een positieve puls (uit-aan-uit), rijdt het voertuig rechtsom dan komt er een negatieve puls (aan-uit-aan). Voor de resterende schakeling wil je één puls en dit mag een positieve puls of een negatieve puls zijn, onafhankelijk aan de ingangspuls. Er is gezocht naar een flank gestuurde timer en die is gevonden in de 4538 (Dual Precision monostable Multivibrator). Equivalenten zijn de 4098 en de 4528. De pulsduur voor de 4538 is T = R * C, voor de 4098 en de 4528 is de pulsduur T = 0,5 * R * C.
De ingangsschakeling voor de stoplichten.
De 4538 is geschakeld als een one-shot multivibrator met een pulsduur van T = R * C = 10k * 4,7uF = 0,47Sec.
De geinverteerde uitgang Q1 (pin-7) is gekoppeld aan de geinverteerde ingang TR (pin-5), de multivribator is nu geschakeld als een non-retriggerable one-shot multivribator. Onderstaande pulsdiagram zal dit verduidelijken.
De waarde voor C is ongelimiteerd. Voor de 4098 en de 4528 is de waarde R gelimiteerd tussen 5k en 2M, voor de 4538 is deze ongelimiteerd. Voor pulsbreedtes kleiner dan 10uS wordt de 4098 of de 4528 aanbevolen.
Aan de ingang komen een aantal pulsjes binnen, bij de retriggerable one-shot blijft de uitgangspuls T sec. hoog na de laatste puls (uitgang volgens Output-A). Bij de non-retriggerable one-shot blijft de uitgang T-sec. hoog na de eerste puls (uitgang volgens Output-B).
De Arduino-mini is een bouwsteen met 14 digitale in/uitgangen (vrij te programmeren) en 6 analoge ingangen. Wijzigingen zijn makkelijker aan te brengen, bv een Duits stoplicht, of een stoplicht die geel gaat knipperen als er 5 minuten geen pulsjes zijn ontvangen. Gelijktijdig kan de magneet afgekoppeld worden zodat deze niet gaat doorbranden. Een relais voor het schakelen van de magneet zal nodig blijven, de voedingsspanning voor de Arduino is 5V.
Arduino Mini.
14 digitale I/O, waarvan 6 voor PWM bruikbaar.
6 analoge ingangen
Gratis programmeersoftware
Voor het programmeren is nog een USB adapter nodig, het USB signaal moet omgezet worden naar een RX en TX signaal voor de Arduino-mini. Er is nu ook een Arduino-mini met ingebouwde USB-adapter (USB-aansluiting).