Настроенная схема инфракрасного (ИК) детектора

Статья является продолжением предыдущий пост где мы попытались найти решение для создания уникальных инфракрасных идентификаторов поездов в модельной локомотивной системе. Здесь мы пытаемся подробно разобраться в приложении и узнать, как можно успешно реализовать идею с помощью настроенных схем ИК-детекторов. Идею запросил г-н Хенрик.

Технические характеристики

Дорогой Свагатам,

Почему бы вам не жить в Рибе, Дания, или мне в Индии. Сделал бы все намного проще: o)

Поскольку у нас как минимум 50 локомотивов, я уверен, что придут больше. Идея разместить 50 единиц на каждом пути вокзала не сработает, но, возможно, мы могли бы уменьшить количество цепей на каждом пути, пропустив только несколько поездов, например. трек 1 и некоторые на треке 2 и так далее. Я поговорю об этом со своим сыном.

Идеальным решением было бы точно знать, где каждый локомотив будет на рельсах. Некоторые модули крупных компаний используют радиочастотный или цифровой сигнал через рельсы для информирования о местонахождении поездов. Единственный минус в их модулях - это цена.

У большинства людей есть небольшой путь с несколькими локомотивами, и они могут легко управлять моделями поездов вручную. Наш слишком большой, и следить за 50 поездами невозможно.

Поэтому мы разработали программное обеспечение, чтобы помочь нам. Однако для работы программного обеспечения, как я упоминал ранее, необходимы некоторые входные данные. Все входы в программное обеспечение поступают от модулей S88 (специально разработанных для моделирования железнодорожных путей какой-то немецкой компанией), плат USB и параллельного ввода-вывода.

Это подводит меня к другому моменту, когда у вас может быть идея.

Я сделал небольшую схему включения / выключения транзисторов, чтобы переключить реле или что-то в этом роде. У вас есть идея самодельной схемы USB с входами / выходами? Мне нужно много входов / выходов для наших компьютеров.

Теперь о том, как поезда останавливаются, замедляйтесь и ускоряйтесь. Все поезда оснащены цифровым контроллером и по рельсам получают информацию для ускорения, остановки, включения света и т. Д.

Наше программное обеспечение отправляет эти команды через цифровой контроллер от Märklin (Märklin 60212), подключенный через LAN.

Вся эта информация предназначена только для того, чтобы сообщить вам, как работают модели поездов.

Итак, чтобы остановить поезд, я бы отправил команду с любого компьютера в нашем доме или вручную, выбрав идентификатор поезда и приказав ему остановиться из командного блока 60212.

Модуль RX - это приемник, верно? Если да, то они должны быть под путями и модулем TX в поезде. Модуль RX должен при приближении поезда переключить порт S88, USB или параллельный интерфейс на землю.

Мое программное обеспечение отслеживает платы S88, USB и параллельного интерфейса и воздействует на коммутируемый порт на землю. Надеюсь, вы понимаете мое объяснение. Итак, если ваша схема может сказать компьютеру, что определенный поезд проанализировал. Компьютер мог посылать команды.

Полосовой фильтр может быть решением. Но компьютер не знал бы, какой поезд остановиться, или я ошибаюсь? Но полосовой фильтр можно было бы использовать в других местах на модельных железнодорожных путях. Например. переключать кроссоверы и многое другое.

Думаю, достаточно 8-10 заранее определенных поездов.

Думаю, я неправильно объяснил. Вы видите, что схема интерфейса, подключенная к компьютеру, обнаруживает, когда входной порт переключается на землю. Насколько мне известно, большинство интерфейсных плат для компьютеров делают это.

Я добавил файл со схемой интерфейсной платы от Velleman. Это просто пример интерфейсной платы.

Вот что я имел в виду, переходя на землю. Разве это нельзя сделать с транзистором BC 547 NPN на выходе вашей схемы?

В основном это просто сказать, какой поезд к какой станции приближается. Как информация попадает в компьютер, я не уверен, что лучше. Идея беспроводной связи звучит неплохо, но выполнимо ли это?

Моя идея с самого начала была чем-то вроде схемы, которая могла бы сообщить компьютеру через интерфейсную плату, какой поезд приближается к какой станции.

Однако есть одна большая проблема с использованием интерфейсных плат. Сколько плат нужно и сколько можно подключить к одному ПК.

Если вы посмотрите на схему Velleman K8055, там есть 2 аналоговых входа 0-5 В, возможно, их можно использовать.

Свагатам, мне нравится твой образ мышления. Поиск решений, а не просто уход. На самом деле, я думаю, вы могли бы неплохо заработать на своих трассах в Европе. Любители модельных поездов привыкли много платить за свои покупки.

С наилучшими пожеланиями,
Хенрик Лауридсен

Схема решения:

Ниже можно увидеть несколько вариантов схемы для предлагаемого обнаружения, любой из них можно попробовать:

Обе схемы могут использоваться для любого приложения, которое требует уникально настроенного инфракрасного обнаружения, например, в ИК-пульте дистанционного управления, в ИК-системах безопасности или в замках и ключевых устройствах на основе ИК-излучения.

В первой схеме используется микросхема частотного детектора с фазовой автоподстройкой частоты LM567 для формирования схемы приемника.

R2 / R3 / C2 фиксируют частоту фиксации для IC так, чтобы схема реагировала и создавала нулевой логический выход при обнаружении этой частоты на ее входном контакте 3 через фотодиод.

Фотодиод запускается нестабильной схемой на базе 555, показанной слева на диаграммах. В схеме 555 также используется фотодиод для передачи частоты через приемное фотодиодное устройство LM567.

Передатчик 555 должен быть настроен точно на частоту, которая установлена ​​с помощью R2 / R3 / C2 в цепи LM567. Все остальное просто игнорируется схемой Rx.

Во второй схеме настроенного инфракрасного детектора используется настроенный операционный усилитель LC для приема ответа на однозначно настроенную частоту передатчика.

Контур обратной связи L1 / C1

Контур обратной связи L1 / C1, расположенный на выходных выводах входа операционного усилителя, определяет резонансную частоту фиксации, на которой он может быть предназначен для фиксации.

L1 / C1 можно соответствующим образом настроить для достижения других уникальных настроенных частот для выполнения действий блокировки.

Здесь также используется нестабильный адаптер 555 в качестве ИК-передатчика для запуска цепи Rx операционного усилителя.

Обнаружив соответствующую частоту от 555 Tx, операционный усилитель реагирует и создает низкую логику на своем выходном контакте, которая может быть дополнительно интегрирована во внешнее устройство для указанных операций.

Вышеупомянутая схема может быть надлежащим образом использована для обнаружения предлагаемого идентификатора поезда, и 8 таких модулей Rx могут быть размещены на путях, а 555 модулей Tx на каждом из поездов, так что однозначно выбранное количество поездов с уникальными Tx обнаруживается приемниками Rx, и соответствующая информация низкого логического уровня отправляется на компьютер для информирования пользователя об их присутствии.