Circuito Detector de Infravermelho (IR) Ajustado

O artigo é uma continuação do postagem anterior onde tentamos encontrar uma solução para criar identificações infravermelhas exclusivas para trens em um modelo de sistema de locomotivas. Aqui, tentamos entender a aplicação em detalhes e aprender como é possível implementar com sucesso a idéia usando circuitos de detector de infravermelho ajustados. A ideia foi solicitada pelo Sr. Henrik

As especificações técnicas

Dear Swagatam,

Por que você não mora em Ribe, Dinamarca ou Índia? Isso tornaria tudo muito mais fácil: o)

Como temos pelo menos 50 locomotivas e mais por vir, tenho certeza. A idéia de implementar 50 unidades em cada trilho da estação de trem não funcionará, mas talvez possamos diminuir o número de circuitos em cada trilho, permitindo que apenas alguns trens passem, por exemplo. faixa 1 e algo na faixa 2 e assim por diante. Eu vou falar com meu filho sobre isso.

A solução ideal seria saber exatamente onde cada locomotiva estaria nos trilhos. Alguns módulos de grandes empresas usam RF ou o sinal digital através dos trilhos para relatar a posição dos trens. A única coisa ruim sobre seus módulos é o preço.


A maioria das pessoas tem uma pequena via com algumas locomotivas e pode facilmente rodar modelos de trens manualmente. O nosso é grande demais e não é possível rastrear 50 trens.

Para isso, desenvolvemos software para nos ajudar. No entanto, o software precisa de algumas entradas para agir como mencionei acima. Todas as entradas para o software vêm de módulos S88 (especialmente desenvolvidos para modelar a linha de trem por alguma empresa alemã), USB e placas de circuito de E / S paralelas.

Isso me leva a outro ponto em que talvez você possa ter uma idéia.

Fiz um pequeno circuito para ligar / desligar os transistores para trocar um relé ou algo assim. Você tem uma idéia para um circuito USB caseiro com entradas / saídas? Preciso de muitas entradas / saídas para nossos computadores.

Agora, na maneira como os trens param, diminuem a velocidade e aceleram. Todos os trens estão equipados com um controlador digital e, através da via, recebem informações para acelerar, parar, acender as luzes, etc.

Nosso software envia esses comandos através de uma unidade controladora digital Märklin (Märklin 60212) conectada via LAN.

Todas essas informações servem apenas para informar como as coisas funcionam nos modelos de trens.

Então, para parar um trem, eu enviava um comando de qualquer computador em nossa casa ou selecionava manualmente o ID do trem e dizia para ele parar na unidade de comando 60212.


O módulo RX é o receptor, certo? Nesse caso, eles devem estar sob os trilhos e o módulo TX no trem. O módulo RX deve aproximar-se de um trem para mudar um S88, uma porta no USB ou uma placa de interface paralela para o terra.

Meu software analisa as placas de interface S88, USB e paralela e opera em uma porta comutada para o terra. Espero que você possa entender minha explicação. Portanto, se seu circuito puder informar ao computador que um determinado trem foi analisado. O computador pode enviar os comandos.

O filtro passa-banda é talvez uma solução. No entanto, o computador não saberia qual trem parar ou estou errado? Mas o filtro passa-banda poderia ser usado em mais lugares nos trilhos do trem do modelo. Por exemplo. para mudar crossovers e muito mais.

Eu acho que 8 a 10 trens pré-determinados são suficientes.

Eu acho que não me expliquei corretamente. Você verá que o circuito de interface conectado ao computador detecta quando uma porta de entrada é aterrada. A maioria das placas de interface de computador faz isso até onde eu sei.

Eu adicionei um arquivo com os esquemas de uma placa de interface do Velleman. Este é apenas um exemplo de uma placa de interface.

Isso é o que mudar de terra significava. Isso não poderia ser feito com um transistor BC 547 NPN na saída do seu circuito?

Basicamente, é apenas para dizer qual trem está se aproximando de qual estação. Como as informações chegam ao computador, não sei qual é a melhor. A idéia de conexão sem fio parece boa, mas é viável?

Minha idéia desde o início era algo como um circuito que poderia informar o computador através de uma placa de interface de qual trem está se aproximando de qual estação.

No entanto, há um grande problema em usar placas de interface. Quantas placas são necessárias e quantas podem ser conectadas a um PC.

Se você observar os esquemas do Velleman K8055, existem 2 entradas analógicas de 0-5V, talvez elas possam ser usadas.

Swagatam Eu gosto da sua maneira de pensar. Procurando soluções não apenas para parar de fumar. Na verdade, acho que você poderia ganhar muito dinheiro em seus circuitos na Europa. Os fãs de modelos de trem estão acostumados a pagar muito por suas compras.


Atenciosamente,
Henrik Lauridsen

A solução do circuito:

Abaixo estão algumas opções de circuito para a detecção proposta, qualquer uma das quais pode ser testada:

Ambos os circuitos podem ser usados ​​para qualquer aplicativo que exija detecção infravermelha ajustada exclusivamente, como um controle remoto IR, sistemas de segurança IR ou dispositivos de bloqueio e chave baseados em IR.

O primeiro circuito usa um chip detector de frequência de circuito fechado de fase LM567 para formar o circuito receptor.

R2 / R3 / C2 define a frequência de trava para o IC, para que o circuito responda e crie uma saída lógica zero, detectando essa frequência em seu pino de entrada3 através do fotodiodo.

O fotodiodo é ativado por um circuito configurável baseado em 555 mostrado à esquerda dos diagramas. O circuito 555 também emprega um fotodiodo para transmitir a frequência através do dispositivo receptor de fotodíodo LM567.

O transmissor 555 deve ser sintonizado exatamente na frequência configurada com R2 / R3 / C2 no circuito LM567. Qualquer outra coisa é simplesmente ignorada pelo circuito Rx.

No segundo circuito detector infravermelho sintonizado, um opamp LC sintonizado é usado para receber uma resposta de frequência do transmissor sintonizada exclusivamente.

Loop de feedback L1 / C1

O loop de feedback L1 / C1 colocado nos pinos de entrada de saída do opamp decide a frequência de ressonância de bloqueio na qual ele pretende travar.

L1 / C1 pode ser modificado adequadamente para alcançar outras frequências sintonizadas exclusivas para executar ações de bloqueio.

Aqui, a mesa 555 também é usada como transmissor de infravermelho para acionar o circuito Ramp opamp.

Ao detectar uma frequência correspondente de 555 Tx, o opamp responde e cria uma lógica baixa em seu pino de saída que pode ser ainda mais integrado a um dispositivo externo para operações especificadas.

O circuito acima pode ser usado apropriadamente para a detecção de identificação de trem proposta, e 8 dessas unidades Rx podem ser colocadas nos trilhos e 555 unidades Tx em cada um dos trens, de modo que o número de trens A seleção exclusiva com o Tx exclusivo é detectada pelos receptores Rx e as informações lógicas baixas correspondentes são enviadas ao computador para informar o usuário sobre sua presença.



FONTE

Nota: Este foi traduzido do Inglês para português (auto)

Pode conter erros de tradução

Olá, se tiver algum erro de tradução (AUTO), falta de link para download etc…

Veja na FONTE até ser revisado o post.

Status (Não Revisado)

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