Barrière IR

Je recherche un kit ou montage tout prêt (je sais souder mais suis incapable de développer un produit électronique), clé en main avec une barrière IR qui donne une impulsion unique lorsque le faisceau n'est plus coupé (ou lorsque la réflexion ne se fait plus). Je m'explique:

Je veux détecter le passage d'un train après un signal de bloc automatique. Seulement, je veux que cette détection ne donne d'impulsion au module de bloc (et je ne veux pas mesurer de consommation ou quoi que ce soit) que lorsque le train a fini de passer le senseur.

Autrement dit:
- pas de train, pas de signal
- le train passe, pas de signal tant qu'une partie du train est dans le faisceau
- fin du passage du train: impulsion
- pas de train, pas de signal

Pourquoi ceci? parce qu'ainsi, n'importe quel train, égal où se trouve la locomotive (tracté ou poussé), quelle que soit sa longueur, fermera le bloc juste après le passage du signal (ni plus tôt, ni plus tard) et libérera le bloc précédent à ce moment.
(en fait avoir le même comportement que si j'avais un reed et l'aimant sous le dernier wagon).

Idéalement, je voudrais ça déjà prêt à installer ou un kit à souder, mais avec mode d'emploi et CI préparé.

D'avance un grand merci!!!!!

Hello chr09,

Sur ce site que tu connais certainement déjà, on trouve les bases de la détection de trains avec une barrière IR.

http://home.cogeco.ca/~rpaisley4/ATDetIR.html

En remplaçant ce qui suit le photo-transistor par un circuit monostable basé sur le circuit intégré 555 ou par un petit microcontrôleur, on doit pouvoir réaliser la fonction que tu souhaites.

Je te tiens au courant si j'ai d'autres idées.

Salut Christophe,

c'est une question qui n'est pas bête du tout en fait. L'idéal serait même de combiner le Infrarot Reflexmelder de Joka Electronic de telle manière qu'il aie une sortie présence de train et de fin de convoi. A mon avis, il te faudrait poser la question à Felix Geering, lui qui a développé les bases du système de freinage progressif pour le sNs en partant du Infrarot Reflexmelder, il devrait pouvoir t'aider. Et cela te permettrait d'utiser les commandes de blocs sNs, de même que cela pourrait être utile aux modulistes du sNs.

Je me permets de faire une petite remarque
L'aimant sous le dernier wagon ou feux de fin de convoie a le gros avantage de ne pas libérer le canton s'il y a eut décrochage et donc des wagons qui vont être percuté par le train derrière

Cela n'est pas faux, mais tout le monde ne possède pas des voitures LSM lol!

SavignyExpress a écrit:: Hello chr09,

Sur ce site que tu connais certainement déjà, on trouve les bases de la détection de trains avec une barrière IR.

http://home.cogeco.ca/~rpaisley4/ATDetIR.html

En remplaçant ce qui suit le photo-transistor par un circuit monostable basé sur le circuit intégré 555 ou par un petit microcontrôleur, on doit pouvoir réaliser la fonction que tu souhaites.

Je te tiens au courant si j'ai d'autres idées.

Merci!

Oui, j'ai aussi pensé à une solution avec un 555 sur la base des idées développées par la liste ptitrain. Simplement, mes connaissances en électronique ne dépassent pas les lois d'Ohm. C'est pour ça que je cherche une solution toute faite!

RE 460 a écrit:: Je me permets de faire une petite remarque
L'aimant sous le dernier wagon ou feux de fin de convoie a le gros avantage de ne pas libérer le canton s'il y a eut décrochage et donc des wagons qui vont être percuté par le train derrière

Juste, mais mes collègues du Gotthard ne veulent pas de reed... pour moi ce serait bien sûr la solution idéale.

méléagant a écrit:: Salut Christophe,

c'est une question qui n'est pas bête du tout en fait. L'idéal serait même de combiner le Infrarot Reflexmelder de Joka Electronic de telle manière qu'il aie une sortie présence de train et de fin de convoi. A mon avis, il te faudrait poser la question à Felix Geering, lui qui a développé les bases du système de freinage progressif pour le sNs en partant du Infrarot Reflexmelder, il devrait pouvoir t'aider. Et cela te permettrait d'utiser les commandes de blocs sNs, de même que cela pourrait être utile aux modulistes du sNs.

Salut!

J'ai aussi eu cette idée et lui ai envoyé un mail hier. Mais comme c'est en général en combinant le idées de tous qu'on obtient le meilleur résultat, j'ai aussi posé la question ici!

méléagant a écrit:: Cela n'est pas faux, mais tout le monde ne possède pas des voitures LSM

C'est pas moi qui l'ai dit Laughing

chr09 a écrit:: J'ai aussi eu cette idée et lui ai envoyé un mail hier. Mais comme c'est en général en combinant le idées de tous qu'on obtient le meilleur résultat, j'ai aussi posé la question ici!

Tiens nous au courant de sa réponse, parce bien que j'ai prévu de faire mes modules selon ma propre norme (modules fermés un peu comme votre projet rampes du Gottard, à cause du chat!), je m'imagine très bien réaliser un module sNs dans les prochaines années. Un tel système m'intéresse donc également, cela permettrait une intégration optimale avec les normes suisses.

Hello chr09,

J'ai quelques questions complémentaires:

Quelle durée doit avoir l'impulsion unique lorsque le train a libéré le canton ?
À quelle hauteur prévois-tu placer la barrière infrarouge ? Au niveau des roues ou plus haut ? Si c'est au niveau des roues, il faudra gérer le fait que le faisceau IR ne sera interrompu que lors du passage des roues et un temps d'attente sera nécessaire pour décider que le train n'est plus là.
J'imagine que tu auras besoin de plusieurs détecteurs. Auquel cas, il serait possible d'en regrouper plusieurs autour d'un microcontrôleur tout à fait capable d'en gérer plusieurs en parallèle.
Que commande l'impulsion de sortie ? Selon le cas, il serait possible d'implanter cette fonction dans le microcontrôleur.
Quelle est la tension d'alimentation du système de commande ? 12 V continu ?
As-tu une description plus détaillée du système que vous comptez mettre en oeuvre sur les modules du Gothard ?

Les microcontrôleurs de la famille Atmel sont simples à mettre en oeuvre et ils remplacent une foule de composants externes, la logique étant dans le programme. Le PC n'est nécessaire que lors du chargement du programme dans le microcontrôleur.

Je reste à disposition pour toute question à ce sujet.

Les microcontrôleurs de la famille Atmel

plus de précisions et références,car le site comporte une foultitude de produit et je m'y perd !!!
MERCI.

Il y a aussi, pour moins d'un euro, le circuit intégré 74123 ("https://www.distrelec.ch/ci-logiques-dual-monost-multiv-dil-16/st/m74hc123b1r/647678/fr").
Il possède deux entrées, qu'on utilise au choix, l'une réagissant à un front montant (le détecteur, IR ou autre, envoie du 5V au moment de la détection) et l'autre à un front descendant (le détecteur, passe de 5V à zéro au moment de la détection).
Il dispose de deux sorties complémentaires sur lesquelles il une impulsion d'une durée programmable par un simple couple résistance/condensateur.
Le circuit peut être redéclenchable ou non.

Biblio :
http://www.ti.com/lit/ds/sdls043/sdls043.pdf (en anglais)
http://docs-europe.electrocomponents.com/webdocs/0ca0/0900766b80ca0e27.pdf (en anglais)
http://wcours.gel.ulaval.ca/2011/h/GEL3000/default/6travaux/pdf/Laboratoire%2007%20gel-21949.pdf

tram47 a écrit:: Les microcontrôleurs de la famille Atmel

plus de précisions et références,car le site comporte une foultitude de produit et je m'y perd !!!
MERCI.

Hello tram47,

Je travaille principalement avec l'Attiny2313 qui a le gros avantage d'exister en boîtier DIL de 20 pattes et est très abordable. Les Atmega8 et 168 sont aussi possibles et ils offrent plus de stockage pour le programme. En modélisme ferroviaire, où la tension d'alimentation disponible est souvent de 12-14 V alternatif, il faut prévoir un pont de redressement, condensateur de filtrage, suivi d'un régulateur 7805 pour fournir le 5 V continu dont ces microcontrôleurs ont besoin.

Il existe des microcontrôleurs plus petits, mais ils ont moins de mémoire et nécessitent souvent de programmer en assembleur, tandis qu'avec l'Attiny2313, on peut programmer en C.

J'ai décrit l'environnement de développement dans le message suivant: https://le-forum-du-n.1fr1.net/t10919-commande-de-pn-1er-essai.

À disposition pour toute question complémentaire.

SavignyExpress a écrit:

Hello chr09,

J'ai quelques questions complémentaires:

Quelle durée doit avoir l'impulsion unique lorsque le train a libéré le canton ?
À quelle hauteur prévois-tu placer la barrière infrarouge ? Au niveau des roues ou plus haut ? Si c'est au niveau des roues, il faudra gérer le fait que le faisceau IR ne sera interrompu que lors du passage des roues et un temps d'attente sera nécessaire pour décider que le train n'est plus là.
J'imagine que tu auras besoin de plusieurs détecteurs. Auquel cas, il serait possible d'en regrouper plusieurs autour d'un microcontrôleur tout à fait capable d'en gérer plusieurs en parallèle.
Que commande l'impulsion de sortie ? Selon le cas, il serait possible d'implanter cette fonction dans le microcontrôleur.
Quelle est la tension d'alimentation du système de commande ? 12 V continu ?
As-tu une description plus détaillée du système que vous comptez mettre en oeuvre sur les modules du Gothard ?

Les microcontrôleurs de la famille Atmel sont simples à mettre en oeuvre et ils remplacent une foule de composants externes, la logique étant dans le programme. Le PC n'est nécessaire que lors du chargement du programme dans le microcontrôleur.

Je reste à disposition pour toute question à ce sujet.

Salut

Merci pour les réflexions que tu as déjà faites. Je rép0onds seulement aujourd'hui, car je reviens juste de vacances! Pour répondre à tes questions:

L'impulsion doit être utilisée pour faire basculer simultanément 2 relais simples. Donc elle peut être de l'ordre de la demi-seconde.
Idéalement, la barrière devrait être placée au niveau des attelages afin d'éviter au maximum les interruptions, encore mieux en diagonale...
Il y aura besoin de plusieurs décodeurs, mais le réseau étant prévu sous forme de segments et fait pour aller en exposition, la solution d'en gérer plusieurs en parallèle n'est pas envisageable (le câblage doit être le plus simple possible... pour notre système de bloc, maximum 4 câbles: 2 pour l'alimentation et 2 pour le signal du bloc, 1 dans chaque sens)
12V continu, alimentation d'un relais (intégré dans le module de freinage de bogobit)
Pas de description plus complète, mais en gros, si je faisais ça pour moi, je mettre un reed après le signal et un aimant sous la dernière voiture... c'est ça que le système doit pouvoir faire. Pas de circulation banalisée, pas de trains poussés (ou alors avec l'aimant à l'arrière malgré tout)... mais mes collègues ne veulent pas de reed...

Un grand merci par avance!
Christophe

Hello chr09,

Je profite de ma pause de midi pour te proposer un montage basé sur le 555 à 2 exemplaires (prendre un 556 qui contient 2 fois le 555).

L'interrupteur en haut à gauche joue le rôle du photo-transistor sensible aux IR. Lorsqu'il est fermé, le faisceau IR éclaire le photo-transistor, lorsqu'il est ouvert, le faisceau est interrompu par un train.
Les 2 montages à 555 sont des monostables redéclenchables (retriggerable). Chaque fois que le faisceau est à nouveau interrompu, le timer est rénitialisé. Celui du haut a une durée légèrement supérieure à celui du bas, ils n'ont pas la même valeur de résistance (1.2 kOhm et 1 kOhm).
La durée se calcule comme suit: 1.1 * R * C. Dans cet exemple: 1.1 * 1200 * 10e-6 = 0.013 sec et 1.1 * 1000 * 10e-6 = 0.011 sec
Le transistor tout à droite construit une impulsion en combinant les 2 signaux issus des deux 555. Sa durée correspond à la différence entre la durée du circuit du haut et la durée du circuit du bas. Dans cet exemple, l'impulsion a une durée de: 0.0022 sec.
Il faut bien entendu adapter les valeurs de R et C de manière à ce que la durée soit supérieure ou égale à l'intervalle entre 2 interruptions du faisceau. Il faut aussi tenir compte de la durée de l'impulsion à générer.
Les traces sous le schéma sont respectivement le signal d'entrée, le 1er 555, le 2ème 555 et l'impulsion de sortie.
Les transistors sont des PNP, prendre par exemple des BC557.

Pour rejouer cette simulation:

Aller à l'url suivante: http://www.falstad.com/circuit/, agrandir la fenêtre en plein écran. C'est une applet Java qui tourne sur n'importe quel système, j'ai testé Windows et Linux. Ce simulateur est tout simplement génial, il a été écrit par un Prof. pour ses étudiants. Ne pas manquer de voir les autres simulations de phénomènes physiques.
Aller dans le menu: Circuit, puis Blank circuit.
Aller dans le menu: File, puis Import.
Coller le texte ci-dessous, puis cliquer Import.

Code:: $ 0 5.0E-6 10.20027730826997 50 5.0 50
165 560 176 608 176 2 0.0
w 560 304 560 208 0
w 560 304 496 304 0
c 496 304 496 384 0 1.0E-5 0.09917355371851261
g 496 384 496 432 0
r 496 304 496 176 0 1200.0
w 496 176 496 112 0
w 624 144 624 112 0
w 496 112 624 112 0
w 624 112 752 112 0
w 752 112 752 208 0
w 752 208 688 208 0
R 624 112 624 16 0 0 40.0 12.0 0.0 0.0 0.5
w 560 272 400 272 0
w 496 112 336 112 0
s 336 272 336 112 0 0 false
r 336 272 336 384 0 1000.0
w 432 384 496 384 0
w 688 240 800 240 0
t 400 320 432 320 0 -1 12.0 11.900826446281487 100.0
w 432 336 432 384 0
w 432 304 496 304 0
w 400 272 336 272 0
w 400 320 400 272 0
w 336 384 432 384 0
165 560 512 592 512 2 0.0
w 752 208 752 464 0
w 752 464 624 464 0
w 624 464 624 480 0
w 688 544 752 544 0
w 752 544 752 464 0
w 688 576 816 576 0
w 560 544 560 640 0
c 496 640 496 720 0 1.0E-5 0.11881188118762345
w 560 640 496 640 0
r 496 640 496 464 0 1000.0
w 496 464 624 464 0
w 560 608 400 608 0
w 400 320 400 608 0
t 400 656 432 656 0 -1 12.0 11.881188118812377 100.0
w 400 608 400 656 0
w 432 640 496 640 0
w 432 672 432 720 0
w 496 720 432 720 0
g 496 720 496 736 0
t 816 400 864 400 0 -1 0.0 0.0 100.0
r 816 400 816 576 0 4700.0
w 800 240 864 240 0
w 864 240 864 384 0
r 864 416 864 720 0 3300.0
w 496 720 864 720 0
O 864 416 944 416 0
O 992 640 992 624 0
o 22 64 0 38 20.0 0.003125 0 -1
o 47 64 0 38 20.0 0.003125 0 -1
o 31 64 0 38 20.0 0.0015625 0 -1
o 51 64 0 38 20.0 9.765625E-5 0 -1

À ta disposition pour toute question.

Un grand merci déjà!

Je vais regarder ça en en discuter avec mes collègues.

Sujet: Re: Barrière IR Ven 2 Sep 2011 - 8:18

SavignyExpress a écrit:: Il faut bien entendu adapter les valeurs de R et C de manière à ce que la durée soit supérieure ou égale à l'intervalle entre 2 interruptions du faisceau. Il faut aussi tenir compte de la durée de l'impulsion à générer.

Petite correction par rapport à la phrase ci-dessus !

La durée de l'impulsion doit supérieure à la durée durant laquelle le faisceau IR pourrait passer, par exemple entre 2 wagons. En résumé, le fonctionnement est le suivant:

En l'absence de train, le phototransistor conduit car il reçoit le faisceau IR.
Lorsqu'un train arrive, le faisceau IR est interrompu, ce qui déclenche les timers.
Tant que le faisceau IR est interrompu, les timers sont actifs.
Entre 2 wagons par exemple, le faisceau IR est brièvement passant, les timers commencent à décompter. Leurs durées doivent donc être supérieure à la durée durant laquelle le faisceau IR est passant.
Dès que le faisceau est à nouveau interrompu, les timers sont réinitialisés. À noter que leurs états de sortie ne changent pas.
Après le dernier wagon, le faisceau est à nouveau passant. Les timers décomptent et finissent pas changer d'état l'un après l'autre, ce qui produit l'impulsion de sortie.

Bonne fin de semaine.

Sujet: Re: Barrière IR Ven 2 Sep 2011 - 17:34

SavignyExpress a écrit:

SavignyExpress a écrit:: Il faut bien entendu adapter les valeurs de R et C de manière à ce que la durée soit supérieure ou égale à l'intervalle entre 2 interruptions du faisceau. Il faut aussi tenir compte de la durée de l'impulsion à générer.

Petite correction par rapport à la phrase ci-dessus !

La durée de l'impulsion doit supérieure à la durée durant laquelle le faisceau IR pourrait passer, par exemple entre 2 wagons. En résumé, le fonctionnement est le suivant:

En l'absence de train, le phototransistor conduit car il reçoit le faisceau IR.
Lorsqu'un train arrive, le faisceau IR est interrompu, ce qui déclenche les timers.
Tant que le faisceau IR est interrompu, les timers sont actifs.
Entre 2 wagons par exemple, le faisceau IR est brièvement passant, les timers commencent à décompter. Leurs durées doivent donc être supérieure à la durée durant laquelle le faisceau IR est passant.
Dès que le faisceau est à nouveau interrompu, les timers sont réinitialisés. À noter que leurs états de sortie ne changent pas.
Après le dernier wagon, le faisceau est à nouveau passant. Les timers décomptent et finissent pas changer d'état l'un après l'autre, ce qui produit l'impulsion de sortie.

Bonne fin de semaine.

Hummm...
Attention aux wagons plats.
Ils peuvent poser problème si, vides, ils ne coupent pas le faisceau...

Sujet: Re: Barrière IR Ven 2 Sep 2011 - 18:01

Le mieux est de placer le faisceau vertical ,le recepteur en haut ( sur un portique ou une potence de signal ), pour eviter les perturbations de la lumiere, et l'emetteur entre les rails

A+ JL

Sujet: Re: Barrière IR Dim 4 Sep 2011 - 11:08

tking-1007 a écrit:: Le mieux est de placer le faisceau vertical ,le recepteur en haut ( sur un portique ou une potence de signal ), pour eviter les perturbations de la lumiere, et l'emetteur entre les rails

C'est très futé Smile

Il faut alors "noyer" la LED IR entre 2 traverses de voie, de la même manière qu'on le ferait avec un ILS.
As-tu des photos pour que nous puissions voir à quoi cela ressemble ?

Bon dimanche

Sujet: Re: Barrière IR Dim 4 Sep 2011 - 12:00

SavignyExpress a écrit:

tking-1007 a écrit:: Le mieux est de placer le faisceau vertical ,le recepteur en haut ( sur un portique ou une potence de signal ), pour eviter les perturbations de la lumiere, et l'emetteur entre les rails

C'est très futé Smile

Il faut alors "noyer" la LED IR entre 2 traverses de voie, de la même manière qu'on le ferait avec un ILS.
As-tu des photos pour que nous puissions voir à quoi cela ressemble ?

Bon dimanche

Dans ce cas, on peut très fortement simplifier les schémas : un simple faisceau lumineux en tout ou rien suffit, avec deux états : le faisceau IR passe, le faisceau IR est coupé.
Pas d'interférence à supprimer avec l'éclairage ambiant...
Par ailleurs, il y a déjà un certain temps, j'avais trouvé une photorésistance (pas une photodiode, donc) plate, ayant à peu près la taille d'une balise KVB à l'échelle N, et (vaguement) son aspect.
La photorésistance placée visible SUR les traverses, avec un réseau fortement éclairé par en dessus, cela donnait un détecteur convenable.

Sujet: Re: Barrière IR Dim 11 Sep 2011 - 11:49

Exemple de montage vertical, mais avec recepteur en bas

http://www.ho-ptit-train.be/Html/cablage_04.html

A+ JL

Bien le Bonjour, Nième,

Heuuuuu, bonjour monsieur !

Je reprend ce sujet pour vous demander si ce montage (Barrière Photoélectrique) est correcte car normalement les résistances des deux leds (Led témoin + Led IR) ceux place avant !!

De plus la résistance de la led témoin doit être de 500 Ohms en 12V sinon pour la led IR je ne sais pas !

Barrière IR 344b922a2c7a4f709a3871754f9f218e

» une barrière en zig-zag
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