Innstilt infrarød (IR) detektorkrets

Artikkelen er en fortsettelse av tidligere innlegg der vi prøvde å finne en løsning for å lage unike infrarøde ID-er for tog i et modellokomotivsystem. Her prøver vi å forstå applikasjonen i detalj og lære hvordan det kan være mulig å implementere ideen med innstilte IR-detektorkretser. Ideen ble bedt om av Mr. Henrik

Tekniske spesifikasjoner

Kjære Swagatam,

Hvorfor bor du ikke i Ribe, Danmark eller meg i India. Ville gjøre det hele mye lettere: o)

Siden vi har minst 50 lokomotiver og flere vil komme, er jeg sikker. Ideen om å implementere 50 enheter på hvert togstasjonsspor vil ikke fungere, men kanskje vi kan redusere mengden kretser på hvert spor ved å la bare noen tog passere f.eks. spor 1 og noen på spor 2 og så videre. Jeg vil snakke med sønnen min om det.

Den ideelle løsningen ville være å vite nøyaktig hvor hvert lokomotiv ville være på sporene. Noen moduler fra de store selskapene bruker RF eller det digitale signalet gjennom sporene for å informere togens posisjon. Det eneste dårlige med modulene deres er prisen.

De fleste har et lite spor med noen få lokomotiver og kan enkelt kjøre modelltogene manuelt. Vårt er for stort, og det er ikke menneskelig mulig å holde styr på 50 tog.

Derfor har vi utviklet en programvare som kan hjelpe oss. Programvaren trenger imidlertid noen innganger for å fungere som jeg nevnte tidligere. Alle inngangene til programvaren kommer fra S88-moduler (spesielt utviklet for å modellere togspor av noe tysk selskap), USB og parallelle I / O-kretskort.

Dette bringer meg til et annet punkt der du kanskje kan ha en idé.

Jeg har laget en liten krets for å slå på / av transistorer for å slå på et relé eller noe. Har du en idé til en hjemmelaget USB-krets med inngang / utgang? Jeg trenger mange input / output for datamaskinene våre.

Nå til måten togene stopper, sakte og akselererer. Alle togene er utstyrt med en digital kontroller og får gjennom informasjonen informasjon om å akselerere, stoppe, slå på lys etc.

Programvaren vår sender disse kommandoene gjennom en digital kontrollenhet fra Märklin (Märklin 60212) koblet til via LAN.

All denne informasjonen er bare for å informere deg om hvordan ting fungerer for modelltogene.

Så for å stoppe et tog, sendte jeg en kommando fra hvilken som helst datamaskin i huset vårt eller manuelt ved å velge togets ID og ba det stoppe fra 60212-kommandoenheten.

RX-modulen er mottakeren ikke sant? Hvis ja, bør de være under sporene og TX-modulen i toget. RX-modulen skal når et tog nærmer seg, bytte en S88, port på USB eller parallellgrensesnittkort til jord.

Programvaren min ser på S88, USB og parallelle grensesnittkort og fungerer på en koblet port til bakken. Jeg håper du kan forstå forklaringen min. Så hvis kretsen din kunne fortelle datamaskinen at et bestemt tog har blitt analysert. Datamaskinen kan sende kommandoene.

Båndpassfilter er kanskje en løsning. Datamaskinen skjønte imidlertid ikke hvilket tog jeg skulle stoppe, eller fikk jeg feil? Men bandpassfilteret kunne brukes flere steder i modelltogspor. F.eks. å bytte delefilter og mange flere.

Jeg tror 8-10 forhåndsbestemte tog er nok.

Jeg tror jeg ikke forklarte meg riktig. Du ser grensesnittkretsen koblet til datamaskinen oppdager når en inngangsport blir slått til jord. De fleste grensesnittkort for datamaskiner gjør dette så vidt jeg vet.

Jeg har lagt til en fil med skjemaene til et grensesnittkort fra Velleman. Dette er bare et eksempel på et grensesnittkort.

Det var det jeg mente å bytte til bakken. Kunne dette ikke gjøres med en BC 547 NPN-transistor på utgangen fra kretsen din?

I utgangspunktet er det bare å fortelle hvilket tog som nærmer seg hvilken stasjon. Hvordan informasjonen havner i datamaskinen er jeg ikke sikker på hvilken som er best. Ideen om trådløst høres bra ut, men er den gjennomførbar?

Tanken min fra begynnelsen var noe som en krets som kunne informere datamaskinen via et grensesnittkort hvilket tog som nærmer seg hvilken stasjon.

Det er skjønt ett stort problem om bruk av grensesnittkort. Hvor mange tavler som trengs og hvor mange som kan kobles til en PC.

Hvis du ser på skjemaene til Velleman K8055, er det to analoge innganger 0-5V, kanskje de kan brukes.

Swagatam Jeg liker tankegangen din. Søker etter løsninger, ikke bare slutter. Jeg tror faktisk du kan tjene gode penger på kretsene dine i Europa. Modelltoghobbyister brukes til å betale mye for kjøpet.

Med vennlig hilsen,
Henrik Lauridsen

Kretsløsningen:

Et par kretsalternativer for den foreslåtte deteksjonen kan sees på nedenfor, noen av disse kan prøves:

Begge kretsene kan brukes til alle applikasjoner som krever en unikt innstilt infrarød deteksjon, for eksempel i IR-fjernkontroll, IR-sikkerhetssystemer eller IR-baserte låse- og nøkkelinnretninger.

Den første kretsen bruker en LM567 faselåst sløyfefrekvensdetektorbrikke for å danne mottakerkretsen.

R2 / R3 / C2 fikser låsefrekvensen for IC slik at kretsen reagerer og skaper en null-logisk utgang ved deteksjon av denne frekvensen ved inngangspinnen 3 via fotodioden.

Fotodioden utløses av en 555-basert astabel krets vist til venstre i diagrammene. 555-kretsen benytter også en fotodiode for å overføre frekvensen over den mottatte LM567 fotodiodenheten.

555-senderen må være innstilt nøyaktig på frekvensen som er satt med R2 / R3 / C2 i LM567-kretsen. Alt annet blir rett og slett ignorert av Rx-kretsen.

I den andre innstilte infrarøde detektorkretsen brukes en LC-innstilt opamp for å motta en respons på den unikt innstilte senderfrekvensen.

L1 / C1 tilbakemeldingssløyfe

L1 / C1 tilbakemeldingssløyfen som er plassert over pinoutene på opamp-utgangsinngangen bestemmer låsende resonansfrekvensen som den kan være ment å låse på.

L1 / C1 kan passende tilpasses for å oppnå andre unike innstilte frekvenser for å utføre låsehandlingene.

Også her brukes en 555 astable som IR-sender for å utløse opamp Rx-kretsen.

Ved oppdagelse av en samsvarende frekvens fra 555 Tx, reagerer opampen og skaper en lav logikk ved utgangsstiften som videre kan integreres i en ekstern enhet for de spesifiserte operasjonene.

Ovennevnte krets kan brukes hensiktsmessig for den foreslåtte tog-ID-deteksjonen, og 8 slike Rx-enheter kan legges ned sporene, og 555 Tx-enhetene på hvert av togene, slik at det unikt valgte antall tog med de unike Txene er oppdaget av Rx-mottakerne, og den tilsvarende informasjonen om lav logikk blir sendt til datamaskinen for å informere brukeren om deres tilstedeværelse.