Bố cục đường ray mô hình tự động với các vòng lặp: 14 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Trong một trong những Tài liệu hướng dẫn trước đây của tôi, tôi đã chỉ ra cách tạo một Đường sắt Mô hình Điểm đến Điểm tự động đơn giản. Một trong những nhược điểm chính của dự án đó là đoàn tàu phải di chuyển theo hướng ngược lại để quay trở lại điểm xuất phát. Chạy một đoàn tàu theo cách bố trí đó có nghĩa là nó phải chạy ngược lại với đầu máy ở phía sau. Vì vậy, trong Có thể hướng dẫn này, chúng ta hãy học cách bố trí tương tự với một vòng lặp ngược ở mỗi đầu để tàu của chúng ta có thể chạy theo hướng thuận mọi lúc. Bắt đầu nào!

Bước 1: Xem Video

Hãy xem video trên để hiểu rõ hơn về dự án này.

Bước 2: Nhận tất cả nội dung cần thiết

Đối với dự án này, bạn sẽ cần:

• Nguồn cung cấp điện tử:

  • Một vi điều khiển Arduino tương thích với Adafruit Motor Shield V2. (1)
  • Một tấm chắn động cơ Adafruit V2.
  • 2 bản nhạc 'cảm biến'.
  • 10 dây nhảy nam đến nam.
  • Nguồn điện một chiều 12 vôn.

• Vật tư đường sắt mô hình:

  • 2 lượt đi (Một lượt cho mỗi vòng lặp ngược lại).
  • 3 bộ cấp đường (Một bộ cho đường chính và hai bộ còn lại cho một vòng lặp ngược lại).
  • 4 thanh nối đường sắt cách nhiệt (Nhận thêm 4 nếu số lượt cử tri đang được sử dụng không có tính năng "Định tuyến điện").

1. Có thể sử dụng bất kỳ bảng Arduino R3 nào như UNO, Leonardo và những bảng tương tự. Các bảng như Mega cũng có thể được sử dụng với một chút sửa đổi (Nhận trợ giúp tại đây).

Bước 3: Lập trình Vi điều khiển Arduino

Tôi khuyên bạn nên xem qua mã Arduino để hiểu sâu hơn về cách mã hoạt động trong việc làm cho đoàn tàu chạy xung quanh bố cục.

Bước 4: Thay thế các bộ nối ray của các chỗ rẽ

Nếu lối rẽ đang được sử dụng có tính năng "Định tuyến điện" thì chỉ các ray ngoài cùng cần được cách ly về điện bằng cách sử dụng các đầu nối ray cách điện. Nếu các lối rẽ đang được sử dụng không có tính năng này thì cả 4 ray cần được cách ly về điện.

Bước 5: Thiết lập bố cục

Đường "cảm biến" sẽ được lắp đặt ở lối vào của mỗi vòng lặp. Mỗi đường chính và hai đường vòng ngược lại sẽ có một đường dẫn trung chuyển riêng biệt.

Quyết định xem một trong các vòng lặp sẽ là vòng lặp A và B. Vòng lặp mà đoàn tàu sẽ đi vào đầu tiên khi khởi động sẽ là vòng lặp A và vòng còn lại sẽ là vòng lặp B. Vì vậy, lượt đi trong vòng A sẽ là lượt đi từ A trở đi trong vòng lặp B sẽ có cử tri B.

Bước 6: Cài đặt tấm chắn động cơ trên bảng Arduino và kết nối nguồn điện theo dõi và công suất

Lượt đi:

Cả hai lối rẽ cần được kết nối song song nhưng ngược cực để chúng luôn chuyển đổi theo các hướng ngược lại.

• Nối đầu rẽ A với tấm chắn động cơ như trong hình 4.
• Nối đầu rẽ B với tấm chắn động cơ như trong hình 5.

Theo dõi nguồn cấp dữ liệu:

Các bộ nạp đường ray cho cả hai vòng ngược lại cần được kết nối song song với cùng các cực để đoàn tàu di chuyển theo cùng một hướng trong cả hai vòng, tức là đi vào từ đường nhánh của lượt đi và đi từ phía thẳng (Xem video ở Bước 1 để rõ hơn).

• Kết nối các dây nguồn của đường dây chính với tấm chắn động cơ như trong hình 5. Đảm bảo rằng cực của kết nối sao cho tàu di chuyển vào vòng A khi khởi động.
• Kết nối dây nguồn 'bộ cấp nguồn' của các vòng với tấm chắn động cơ như trong hình 6.

Bước 7: Kết nối các cảm biến

Kết nối chân của cảm biến '-ve với tiêu đề' GND 'và chân + v với tiêu đề + 5-volt. Chân 'IQREF' của bảng Arduino cũng có thể được sử dụng làm kết nối + 5-volt với cảm biến nguồn cho các bảng hoạt động ở mức điện áp logic 5-volt.

Kết nối chân đầu ra của cảm biến tiếp giáp với vòng lặp ngược đầu tiên với đầu vào 'A0' của bảng Arduino và chân đầu ra của cảm biến tiếp giáp với vòng lặp ngược thứ hai với chân đầu vào 'A1' của bảng Arduino.

Bước 8: Kiểm tra kỹ tất cả các kết nối dây

Đảm bảo rằng tất cả các dây đã được thực hiện chính xác và không có kết nối nào bị lỏng.

Bước 9: Kết nối Thiết lập với Nguồn

Bạn có thể kết nối Bộ điều hợp với đầu nối giắc cắm DC phụ của bảng Arduino hoặc bạn có thể sử dụng khối đầu cuối trên tấm chắn động cơ để tăng cường thiết lập.

Bước 10: Đặt Tàu / đầu máy trên Đường chính

Sử dụng công cụ cuộn lại rất được khuyến khích, đặc biệt là đối với đầu máy hơi nước. Đảm bảo rằng các bánh xe của đầu máy và đầu máy (Nếu sử dụng) được căn chỉnh phù hợp với đường ray.

Bước 11: Tăng cường thiết lập

Bước 12: Xem chuyến tàu của bạn đi

Sau khi khởi động, lượt đi trong vòng A sẽ chuyển sang bên và lượt đi trong vòng B nên chuyển sang thẳng. Sau đó, tàu hỏa / đầu máy sẽ bắt đầu đi về phía vòng A.

Nếu có vấn đề gì xảy ra, hãy tắt nguồn thiết lập ngay lập tức để ngăn các trình điều khiển động cơ bị cháy.

Bước 13: Khắc phục sự cố nếu được yêu cầu

Nếu số lượt cử tri cụ thể chuyển đổi sai cách, hãy đảo ngược cực của kết nối. Thực hiện tương tự đối với bộ tiếp điện đường ray nếu tàu bắt đầu chuyển động sai hướng.

Nếu thiết lập đặt lại sau một thời gian sau khi khởi động ngay cả khi các ngã rẽ đang chuyển đổi chính xác, hãy kiểm tra cực kết nối của bộ cấp rãnh của các vòng ngược và đảm bảo dòng điện chạy theo đúng hướng, đảo ngược cực nếu cần

Bước 14: Đi Furthur

Sau khi bạn đã có dự án của mình hoạt động thành công, tại sao không bắt đầu với nó? Thay đổi mã Arduino cho phù hợp với nhu cầu của bạn, thêm nhiều tính năng hơn, có thể là một sự vượt qua? Hay chạy nhiều chuyến tàu? Dù bạn làm gì, tất cả những điều tốt đẹp nhất!