Abgestimmte Infrarot (IR) -Detektorschaltung

Abgestimmte Infrarot (IR) -Detektorschaltung

Der Artikel ist eine Fortsetzung der früherer Beitrag Hier haben wir versucht, eine Lösung für die Erstellung eindeutiger Infrarot-IDs für Züge in einem Modelllokomotivsystem zu finden. Hier versuchen wir, die Anwendung im Detail zu verstehen und zu lernen, wie es möglich sein kann, die Idee mit abgestimmten IR-Detektorschaltungen erfolgreich umzusetzen. Die Idee wurde von Herrn Henrik angefordert

Technische Spezifikationen

Lieber Swagatam,



Warum lebst du nicht in Ribe, Dänemark oder mir in Indien? Würde alles viel einfacher machen: o)



Da wir mindestens 50 Lokomotiven haben und weitere kommen werden, bin ich mir sicher. Die Idee, 50 Einheiten auf jeder Bahnstrecke zu implementieren, funktioniert nicht, aber vielleicht könnten wir die Anzahl der Strecken auf jeder Strecke verringern, indem wir nur einige Züge vorbeifahren lassen, z. Spur 1 und einige auf Spur 2 und so. Ich werde mit meinem Sohn darüber sprechen.

Die ideale Lösung wäre, genau zu wissen, wo sich jede Lokomotive auf den Gleisen befindet. Einige Module der großen Unternehmen verwenden RF oder das digitale Signal über die Gleise, um die Position der Züge zu ermitteln. Das einzig schlechte an ihren Modulen ist der Preis.



Die meisten Menschen haben eine kleine Strecke mit einigen Lokomotiven und können die Modelleisenbahnen problemlos manuell fahren. Unsere ist zu groß und es ist nicht möglich, 50 Züge zu verfolgen.

Dafür haben wir eine Software entwickelt, die uns hilft. Die Software benötigt jedoch einige Eingaben, um wie bereits erwähnt zu funktionieren. Alle Eingänge für die Software stammen von S88-Modulen (speziell für die Modellierung von Bahngleisen durch ein deutsches Unternehmen entwickelt), USB- und parallelen E / A-Leiterplatten.

Dies bringt mich zu einem anderen Punkt, an dem Sie vielleicht eine Idee haben könnten.



Ich habe eine kleine Schaltung zum Ein- und Ausschalten von Transistoren zum Schalten eines Relais oder so gemacht. Haben Sie eine Idee zu einer hausgemachten USB-Schaltung mit Ein- / Ausgängen? Ich brauche viele Ein- / Ausgänge für unsere Computer.

Nun zu der Art und Weise, wie die Züge anhalten, langsamer werden und beschleunigen. Alle Züge sind mit einer digitalen Steuerung ausgestattet und erhalten über die Strecke Informationen zum Beschleunigen, Anhalten, Einschalten von Lichtern usw.

Unsere Software sendet diese Befehle über eine digitale Steuereinheit von Märklin (Märklin 60212), die über LAN verbunden ist.

All diese Informationen dienen nur dazu, Sie darüber zu informieren, wie die Modelleisenbahnen funktionieren.

Um einen Zug anzuhalten, würde ich einen Befehl von jedem Computer in unserem Haus oder manuell senden, indem ich die ID des Zuges auswähle und ihn anweise, von der 60212-Befehlseinheit aus anzuhalten.

Das RX-Modul ist der Empfänger, oder? Wenn ja, sollten sie sich unter den Gleisen und dem TX-Modul im Zug befinden. Das RX-Modul sollte bei Annäherung eines Zuges einen S88-Anschluss an der USB- oder Parallelschnittstellenkarte auf Masse schalten.

Meine Software überwacht die S88-, USB- und parallelen Schnittstellenkarten und arbeitet an einem geschalteten Anschluss gegen Masse. Ich hoffe du kannst meine Erklärung verstehen. Wenn Ihre Rennstrecke dem Computer mitteilen könnte, dass ein bestimmter Zug analysiert wurde. Der Computer könnte die Befehle senden.

Bandpassfilter ist vielleicht eine Lösung. Der Computer würde jedoch nicht wissen, welchen Zug er anhalten soll, oder verstehe ich das falsch? Der Bandpassfilter könnte jedoch an mehreren Stellen in Modelleisenbahngleisen verwendet werden. Z.B. Frequenzweichen und vieles mehr zu wechseln.

Ich denke, 8-10 vorgegebene Züge sind genug.

Ich glaube, ich habe mich nicht richtig erklärt. Sie sehen, dass die an den Computer angeschlossene Schnittstellenschaltung erkennt, wenn ein Eingangsport auf Masse geschaltet wird. Soweit ich weiß, tun dies die meisten Schnittstellenkarten für Computer.

Ich habe eine Datei mit den Schaltplänen einer Schnittstellenkarte von Velleman hinzugefügt. Dies ist nur ein Beispiel für eine Schnittstellenkarte.

Das war es, was ich damit meinte, auf Masse zu wechseln. Könnte dies nicht mit einem BC 547 NPN-Transistor am Ausgang Ihrer Schaltung geschehen?

Im Grunde ist es nur zu sagen, welcher Zug sich welchem ​​Bahnhof nähert. Wie die Informationen im Computer landen, weiß ich nicht genau. Die Idee von drahtlos klingt gut, aber ist es machbar?

Meine Idee von Anfang an war so etwas wie eine Schaltung, die den Computer über eine Schnittstellenkarte darüber informieren konnte, welcher Zug sich welchem ​​Bahnhof nähert.

Es gibt jedoch ein großes Problem bei der Verwendung von Schnittstellenkarten. Wie viele Karten werden benötigt und wie viele können an einen PC angeschlossen werden?

Wenn Sie sich die Schaltpläne des Velleman K8055 ansehen, gibt es 2 analoge Eingänge von 0 bis 5 V, die möglicherweise verwendet werden könnten.

Swagatam Ich mag deine Denkweise. Ich suche nach Lösungen, nicht nur um aufzuhören. Tatsächlich denke ich, dass Sie mit Ihren Strecken in Europa gutes Geld verdienen können. Modellbahn-Hobbyisten sind es gewohnt, viel für ihre Einkäufe zu bezahlen.

Freundliche Grüße,
Henrik Lauridsen

Die Schaltungslösung:

Im Folgenden sind einige Schaltungsoptionen für die vorgeschlagene Erkennung aufgeführt, von denen jede ausprobiert werden kann:

Beide Schaltkreise können für jede Anwendung verwendet werden, die eine eindeutig abgestimmte Infraroterkennung erfordert, z. B. bei IR-Fernbedienungen, IR-Sicherheitssystemen oder IR-basierten Schloss- und Schlüsselgeräten.

Die erste Schaltung verwendet einen Frequenzdetektorchip LM567 mit Phasenregelkreis, um die Empfängerschaltung zu bilden.

R2 / R3 / C2 legen die Verriegelungsfrequenz für den IC so fest, dass die Schaltung reagiert und beim Erfassen dieser Frequenz an ihrem Eingangspin3 über die Fotodiode einen logischen Nullausgang erzeugt.

Die Fotodiode wird durch eine 555-basierte astabile Schaltung ausgelöst, die links in den Diagrammen gezeigt ist. Die 555-Schaltung verwendet auch eine Fotodiode zum Senden der Frequenz über die empfangende LM567-Fotodiodenvorrichtung.

Der 555-Sender muss genau auf die Frequenz abgestimmt sein, die mit R2 / R3 / C2 im LM567-Schaltkreis eingestellt ist. Alles andere wird von der Rx-Schaltung einfach ignoriert.

In der zweiten abgestimmten Infrarotdetektorschaltung wird ein LC-abgestimmter Operationsverstärker verwendet, um eine Antwort auf die eindeutig abgestimmte Senderfrequenz zu empfangen.

L1 / C1 Rückkopplungsschleife

Die L1 / C1-Rückkopplungsschleife, die über den Pinbelegungen des Opamp-Ausgangseingangs positioniert ist, bestimmt die verriegelnde Resonanzfrequenz, auf der sie verriegeln soll.

L1 / C1 kann in geeigneter Weise angepasst werden, um andere eindeutige abgestimmte Frequenzen zum Ausführen der Verriegelungsaktionen zu erreichen.

Auch hier wird ein 555 Astable als IR-Sender zum Auslösen der Opamp Rx-Schaltung verwendet.

Beim Erkennen einer Anpassungsfrequenz vom 555 Tx reagiert der Operationsverstärker und erzeugt an seinem Ausgangspin eine niedrige Logik, die für die angegebenen Operationen weiter in ein externes Gerät integriert werden kann.

Die obige Schaltung kann in geeigneter Weise für die vorgeschlagene Zug-ID-Erkennung verwendet werden, und 8 solcher Rx-Einheiten können auf den Gleisen und den 555 Tx-Einheiten in jedem der Züge so abgelegt werden, dass die eindeutig ausgewählte Anzahl von Zügen mit den eindeutigen Txs ist Von den Empfangsempfängern erkannt und die entsprechenden Informationen mit niedriger Logik werden an den Computer gesendet, um den Benutzer über ihre Anwesenheit zu informieren.




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