โปรเจกต์ DCC and/or ANALOGIC Railway Controller

เครื่องควบคุมรถไฟ DCC และ/หรือ Analog

บทนำ

ผลงานนี้ต่อยอดมาจากผลงานของ Gregg E. Berman และ Steve Massikker

ขอขอบคุณสำหรับผลงานและการแบ่งปันความรู้ของคุณ

เราทุกคนต่างมีหัวรถจักรเก่าเก็บอยู่ในลิ้นชัก

แต่น่าเสียดายที่บ่อยครั้งมันเป็นเรื่องยาก หรือแทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะดัดแปลงพวกมันด้วยระบบ Electronics และ DCC drivers รุ่นใหม่

วัตถุประสงค์ของโปรเจกต์นี้จึงคือเพื่อควบคุมหัวรถจักรแบบ Analog รุ่นเก่าเหล่านี้ (ที่ไม่มี DCC) และเพื่อพัฒนาต่อยอดงานของ Greeg E. Berman ด้วยฟังก์ชันการทำงานใหม่ๆ

การพัฒนาระลอกแรกทำขึ้นในช่วงปี 2021 ถึง 2022 โดย EMA (mbmngt@gmail.com)

ซึ่งประกอบไปด้วย:

1. - การออกแบบวงจรใหม่ที่เข้ากันได้กับระบบรางรถไฟของผม:

1.1. - ระบบนี้ประกอบด้วยวงจรหลัก 3 ชุด และวงจรรอง 2 ชุด

1.2. - มีการแบ่งโครงสร้างวงจรเหล่านี้เป็นบล็อกหรือ "cantons" โดยวงจรหลักแต่ละชุดจะแบ่งออกเป็น 4 บล็อก และวงจรรองแต่ละชุดจะแบ่งออกเป็นหลายบล็อก

2. - ฟังก์ชัน Software เพิ่มเติม:

2.1. - ในส่วนของ Processing

2.1.1. - การแสดงผลภาพการเคลื่อนที่ของหัวรถจักรบนรางผ่านหน้าจอ PC

2.1.2. - การควบคุมหัวรถจักรแบบ Analog รุ่นเก่า (ที่ไม่มีอุปกรณ์ DCC)

2.1.3. - ระบบควบคุมหัวรถจักรแบบอัตโนมัติผ่าน Current Sensors

2.1.4. - การเพิ่มหน้าต่างแสดงผลสำหรับสวิตช์ (switches), สัญญาณไฟจราจร และอุปกรณ์เสริมต่างๆ

2.2. - ในส่วนของ Mega

2.2.1. - การสื่อสารแบบ I2C ร่วมกับ Nano จำนวน 5 ตัว

2.3. - ในส่วนของ Nano

2.3.1. - การควบคุมหัวรถจักรโดยตรง

3. - ส่วนประกอบ Electronics เพิ่มเติม

3.1. - การสั่งการรองรับโดย Arduino Mega 1 ตัว และ Arduino Nano 5 ตัว

3.2. - วงจรต่างๆ ถูกควบคุมโดย Nano ร่วมกับ L298 และ ACS712

4. - การสื่อสารที่ใช้ประกอบด้วย:

4.1. - การสื่อสารแบบ Serial ระหว่าง Processing และ Mega

4.2. - การสื่อสารแบบ I2C ระหว่าง Mega และ Nano

แผนการพัฒนาในอนาคตคือ:

1. - ส่วนเสริม Electronics เพื่อควบคุมประแจสับราง (hands), สัญญาณไฟจราจรรถไฟ และอุปกรณ์เสริม

2. - ส่วนเสริม Software:

2.1. - การสั่งการประแจสับราง (needles) จาก Processing ผ่าน Mega

2.2. - การควบคุมสัญญาณไฟจราจรรถไฟจาก Processing ผ่าน Mega

3. - การสั่งการอุปกรณ์เสริมจาก Processing ผ่าน Mega และ Nano ตัวหนึ่ง

4. - การปรับปรุงฟังก์ชัน Autopilot บน Processing เพื่อให้เข้ากับระบบรางรถไฟของผม

โครงสร้างของระบบ Electronics

ดูไฟล์ Railway Controller Elect Synoptic

การใช้งาน

การพัฒนาเหล่านี้สามารถนำไปปรับใช้ได้กับทุกโครงข่ายรางรถไฟ

ต้องกำหนดโครงสร้างของโครงข่ายเหล่านี้ในแผ่นงาน “controllerConfig” ภายใต้ Processing

การควบคุม Electronics ด้วย Mega และ Nano สามารถปรับให้เข้ากับอุปกรณ์ต่อพ่วง (peripherals) ของคุณได้

หมายเหตุ

• ในโปรเจกต์นี้ Application ในส่วนของ Processing และ Mega ได้รับการปรับปรุงและเพิ่มเติม

• ใน Application ภายใต้ Processing คำสั่งจาก Keyboard ได้ถูกเปลี่ยน (ดูได้ที่หน้าต่าง Help) และในส่วน "Main" คำสั่ง "read operation track current function" ถูกปิดการใช้งานไว้

• อย่างไรก็ตาม ฟังก์ชันการทำงานเดิมที่ใช้ DCC ยังคงถูกเก็บรักษาไว้

ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะควบคุมหัวรถจักรและอุปกรณ์อื่นๆ (switches, สัญญาณไฟ ฯลฯ) ด้วยมาตรฐาน NMRA และ DCC รวมถึงในระบบ Analog และอื่นๆ ด้วย

หากการพัฒนานี้เป็นประโยชน์ต่อคุณ สามารถติดต่อผมได้ที่นี่หรือทางอีเมล mbmngt@gmail.com