Strekdambaan, Arduino en Fotografie
/

 

De keerlusmodule

Mijn eerste keuze voor een keerlusmodule was gebaseerd op het ontwerp gevonden op de site van FunkyRail. Deze site bestaat niet meer maar via de volgende link is meer informatie te vinden : http://wiki.modelspoorwijzer.net/index.php/FunkyRail_Ultieme_keerlus

Let op de links onderaan die pagina werken niet c.q. zouden niet veilig zijn. Voor meer informatie over het RoSoft keerlusmodule zie  http://www.rosoft.info/xTreme-Keerlus.html

Deze ontwerpen maken gebruik van stroomdetectie en bi-stabiele relais. Mijn eerste twee modules zijn dan ook hierop gebaseerd. Omdat ik besloten heb om de stroomdetectie methode te verlaten en over te gaan op Halleffect schakelaars heb ik een nieuw ontwerp gemaakt met een Arduino Nano voor de logica.

Zie ook de pagina over bezetmelding.

De nieuwe keerlusmodule

Het idee van de schakeling vond ik op de volgende site AUTOMATIC-ROCK.NL, zie http://www.automatic-rock.nl/zelfbouw-keerlusschakeling-voor-modelspoor/

Ook hier wordt de aansturing gedaan op basis van stroomdetectie. Mij sprak de eenvoud van de relaisschakeling aan. Geen bi-stabiele relais en minimum bedrading.

Schematische tekening van de schakeling, overgenomen van (AUTOMATIC-ROCK.NL). De groene balkjes betekenen dat de rails daar is onderbroken. De blauwe rails wordt verderop gerefereerd als groen. C en D worden op het DCC signaal aangesloten. In het oorspronkelijke ontwerp zijn de blokjes detecA.....detecE een dubbele diodebrug voor de stroom detectie. De detectie detecC is hier toegevoegd om voor alle secties de spanningsval gelijk te houden, maar wordt functioneel niet gebruikt. Bij de toepassing van de Halleffect schakelaars zijn alle blokjes detecA.....detecE  doorverbindingen geworden. voor de relais heb ik stevige 5V relais genomen (TONGLING) op een aanstuurprint voor Arduino. Kijk maar een op AliExpress. De de FlipFlop schakeling voor het onthouden van de stand van de relais is nu vervangen door het geheugen van de Arduino  Nano. Het zijn stevige relais die een kortsluiting kunnen overleven.

 

 Hieronder een afbeelding van mijn module (prototype)

Toelichting:

  • Links boven de voeding Van 12V naar 5V. De koeling is wat aan de krappe kant vanwege het stroomverbruik van de relais.
  • Links een rij aansluitingen voor de 4 Halleffect detectors (4x3): A, B, D en E. Elke detector is aangesloten op +5V en 0. De middelste aansluiting is de output van de Halleffect sensor, zie ook het figuur hieronder. Voor de zekerheid een extra pull-up weerstand naar +5V (Arduino heeft ook een interne pull-up). Alle Halleffect uitgangen (pin 3) gaan naar een analoge ingang van de Nano: A0...A3.
  • De aansturing van beide relais via D12.
  • Rechtsboven zijn de aansluitblokken voor de rails geplaatst conform de tekening hierboven. De rode en groene aansluiting zijn voor het inkomende DCC signaal. Dit zijn respectievelijk de letters D en C in de schematische tekening hierboven.
  • Voor de bezetmelding via de S88 bus is rechtsonder een optocoupler geplaatst aangestuurd via D10 en D11. Op de foto zijn tijdelijke 2 LED's aangesloten voor testdoeleinden.
  • De toestand van de relais wordt getoond via de rode en groene LED aangesloten op respectievelijk D5 en D4.Voor testdoeleinden kan met de hand de toestand van de relais omgegooid worden via de selectie ingangen D2 en D3.
  • De 4 blauwe LED's laten zien of er een bezetmelding is. Aangesloten op D6...D9.
  • Links van de Nano is nog een selectie strap aanwezig waarmee desgewenst  de aansturing van de relais geïnverteerd kan worden. Aangesloten op A7.
  • Elke detectie wordt voor een minimale tijd aangehouden (nu 2s) om er zeker van te zijn dat deze gezien wordt op de S88 bus.

Het prototype is getest en werkt goed. Ik moet er twee hebben en heb besloten er toch een nette printplaat voor te maken.

Eenmaal bezig ontdekte ik dat de schakeling een stuk eenvoudiger kan. De reden hiervoor is dat ik niet meer gebruik maak van stroom detectie maar van detectie met behulp van Hall effect sensors. Dit wordt mijn Ultieme keerlusmodule. Deze beschrijf ik op een aparte pagina.

 Strekdambaan overzicht

Overzicht elektronica

Ultieme keerlusmodule

Bezetmelding