TCO tactile à balayage infrarouge

Bonjour,

Quelques nouvelles des développements électroniques pour mon réseau.

Je travaille actuellement sur le TCO. Plutôt que de faire dans le classique avec des boutons poussoir et des interrupteurs, nous avons, mes camarades et moi, décidé d'essayer de faire du tactile. C'est plus sexy, plus souple et moins cher.

Le TCO de mon réseau fait 60 x 25 cm. La surface est quadrillée, tous les 3 cm en X et tous les 2 cm en Y par 32 barrières infrarouge. Le dessin ci-dessous montre cette grille en fines lignes bleues sur-imprimées sur le TCO. Le dessin du TCO n'est pas terminé, il manque des témoins.



Le système détectera quelle barrière en X et quelle barrière en Y est interrompue et déduira sa position. Ce que signifie cette position vis-à-vis du système de pilotage du réseau est déterminé par programme. Le TCO est donc constitué de 20 x 12 = 240 points sensibles. La contrainte est que les « boutons » des appareils de voie soient situés sur ces points.

Plus de détails ici : http://modelleisenbahn.triskell.org/spip.php?article48

Les expérimentations de barrière IR ici : http://modelleisenbahn.triskell.org/spip.php?article52

Bravo Jlb pour cette magnifique réalisation !

Si un jour je souhaite mettre en oeuvre des composants IR, je me réfèrerai à tes expérimentations...

Bon dimanche.

Merci SavignyExpress

Il y a encore du chemin mais les résultats sont très bons et je ne pense pas avoir de difficultés particulières pour la suite

Bonne fin de WE

Salut jlb,

Séduisante, l'idée du TCO tactile !
N'as-tu pas peur cependant des risques de commandes intempestives (par exemple, une mouche qui passe dans un faisceau) ?

Salut Dominique,

On va dire que c'est une occurrence rare.  

La sécurité des trains étant gérée indépendamment de l'opérateur, ça n'aurait aucune conséquence fâcheuse. 

Bonjour à tous,

La suite des opérations avec l'élaboration de l'architecture électronique pour lire les zones sensibles du TCO tactile. On a bien sûr un micro-contrôleur pour piloter. Une série de 4 registres à décalage entrée série / sortie parallèle sert à allumer les diodes IR en rafale, Une série de 4 registres à décalage entrée parallèle / sortie série sert à récupérer le photo-transistor correspondant à la LED allumée.

Le schéma de principe :



Plus de précisions ici : http://modelleisenbahn.triskell.org/spip.php?article53

Une drôle d'idée tout de même.
J'ai hâte de voir le résultat et comment tu vas gerer le placement des capteurs.

En fait ça existe déjà et c'est vendu (cher car les produits vendus on une résolution plus élevée)

Les capteurs sont sur deux des bords du cadre. La réalisation est plutôt simple de ce point de vue. Voici une petite vidéo explicative que j'ai trouvée (sachant que n'importe quoi peut servir de dispositif de pointage)

http://www.linternaute.com/science/technologie/comment/06/ecran-tactile/ir.swf

Le principe je comprends, il n'y a rien de sorcier.
Mais sait la définition justement.
Car si tu mets un petit doigts, cela devrait bien se passer.
Mais un gros doigts ...

S'est juste la, que je voudrais savoir comment tu fais pour bien prendre un point et pas plusieurs d'un coups.

Avec un pas mini de 2cm, il faut un sacré gros doigt

Ouais carrément ...
Tu a vue large sur le doigt.
Qu'elle sont les dimensions du TCO.

Je trouve ton idée vraiment génial.

59 x 25 cm. Tout est expliqué en détails sur le blog

Avec 2cm je suis tranquille

C'est l'idée d'un copain mais je lui transmettrai

Mince, je n'avais pas vue le lien du blog ...  

bonsoir,

une belle réalisation originale !

je ne vois pas bien comment fonctionnent les 4014 !
A quel moment mémorise t'on la valeur des phototransistors ?

ayant fait des essais de barrière IR,
comment avez-vous réalisé la partie mécanique des émetteurs et récepteurs IR pour éviter des rayons perturbateurs ?

bonne réalisation

Bonjour,

Merci

Concernant les 4014, j'ai pas très bien expliqué leur rôle. J'ai complété l'article du blog mais c'est insuffisant. J'ai ajouté un chronogramme à la fin :



Une LED IR est allumée pendant 600µs. Juste avant de l'éteindre, l'état des phototransistors est mémorisé dans les 4014. La LED est éteinte, le TPIC est décalé, on allume la LED suivante. Puis, on vide les 4014 en série pour récupérer l'état des phototransistors, on filtre pour ne regarder que celui qui est en face de la LED IR. Ça donne un X ou un Y (les couples 0 à 19 sont des X et les couples 20 à 31 des Y). Après un balayage, les X et Y sont combinés et envoyé par le réseau (enfin seront, je suis en train de faire le logiciel).

Concernant la partie mécanique des émetteurs-récepteurs, c'est l'article précédent : http://modelleisenbahn.triskell.org/spip.php?article52 . Les LED ne sont pas montées de manière particulière, si ce n'est pour des raisons esthétique. Les transistors sont placés au fond de tubes Evergreen intégralement peint en noir, intérieur et extérieur, par trempage, comme ceci :





Le tube est mal peint, il faut le noircir intégralement. J'ai ajouté un tour de scotch noir pour les essais.

La longueur d'onde des LED IR est dans le proche infrarouge et le noir semble se comporter comme il se comporte pour le lumière visible. Dans les essais que j'ai fait, il n'y a pas photo. Avec un tube en alu brut, le phototransistor reçoit pas mal de bruit IR par reflexion dans le tube alors que le tube peint en noir n'en réfléchit que très peu et le transistor ne reçoit vraiment pas grand chose.

Voir http://modelleisenbahn.triskell.org/spip.php?article52

Ça limite énormément le bruit ambiant. Il est aussi important de masquer le culot du transistor, il attrape pas mal d'IR du côté des broches.

Par ailleurs la LED IR utilisée est très puissante, ce qui permet de bien la différencier du bruit ambiant.

superbe !

ok pour un balaillage des récepteurs à chaque changement d'émetteur IR

ok pour le montage des phototransistors, ici le montage est semblable pour éviter des interférences avec des télécommandes, et augmenter la sensibilité des récepteurs

belle réalisation, au plaisir de lire la suite

j'ai oublié, pour les tubes, j'utilise de la gaine thermorétractable

bonne journée

Bonjour,

La suite concernant le TCO tactile. Je suis en train de réfléchir au mélange du rétro-éclairage et de l'affichage d'informations au moyen de couleurs ainsi qu'à l'ergonomie.

Par ailleurs, je suis en train de câbler un prototype pour la détection IR

http://modelleisenbahn.triskell.org/spip.php?article49

Bonsoir,

Un essai de LED pour l'éclairage des itinéraires, les témoins, etc du TCO

http://modelleisenbahn.triskell.org/spip.php?article70

Bonsoir,

Je vais parler un peu plus précisement de ce que je fais avec les LED WS2812B. Ces LED sont des LED RGB un peu particulières. Elles comprennent dans un boîtier CMS 5050 3 LED : une rouge, une verte et une bleue, ainsi qu'un circuit logique qui :
1 - pilote chaque couleur via une PWM 8 bits (donc 256 couleur par canal pour un total de 16 millions de couleurs)
2 - sont interfacées via une liaison série : chaque WS2812B comporte une broche d'entrée et une broche de sortie. On les chaîne en branchant la sortie de la LED de rang i sur l'entrée de la LED de rang i+1.

Le fonctionnement est le suivant : on envoie une série de bits à la première LED de la chaîne, elle prélève les 24 premiers (8 bits x 3 canaux) et transmet les suivants sans y toucher. La suivante dans la chaîne fait de même et ainsi de suite.

La vitesse est de 800kbits/s ce qui permet de rafraichir un sacré paquet de LED en un temps très court.

Bien évidemment il y a une bibliothèque pour Arduino. Elle est développée par Adafruit qui commercialise des accessoires de mode à base de WS2812 sous la dénomination NeoPixel. Il me semble qu'elle ne fonctionne que sur AVR.

Elle est assez simple à utiliser. On dispose d'une classe C++ Adafruit_NeoPixel que l'on instancie en donnant le nombre de LED dans la chaîne, la pin sur laquelle la chaîne est connectée et un paramètre de fonctionnement (vitesse et ordre des couleurs)

On dispose de quelques fonctions permettant de spécifier la couleur d'une LED en particulier et de show() qui rafraichit toute la chaîne. La mise en œuvre n'est pas plus compliquée que celle des feux routiers de l'article de Christian Bézanger dans le LR de janvier.

Ces LED existent en ruban autocollant ou bien en composants individuels. Adafruit propose aussi des artefacts plus exotiques.

J'ai pour ma part acheté 10 exemplaires de ces LED pour essais. Je les ai soudées sur un circuit imprimé représentant une aiguille :



Voici un petit film montrant l'usage que je compte en faire, c'est un ignoble bricolage avec 2 épaisseurs de papier et des pinces pour tenir le tout :



J'ai compté qu'il me faut environ 440 LED pour mon TCO, ça va m'occuper 5 minutes   

Bonjour Jlb,

Félicitations pour ce prototype et pour la démo. Le TCO sera un tel show que tu risques de ne plus regarder passer les trains !

En tous cas, tu as de quoi t'occuper durant l'année 2014.

Meilleurs voeux.

Bonsoir SavignyExpress et meilleurs vœux également !

Justement, plus la lecture du TCO est immédiate et plus tu regardes passez les trains

Est-tu obligé de mettre autant de led sur une si petite distance ?

On n'est jamais obligé

Je voudrais un système permettant de visualiser les itinéraires comme quelque chose de proche d'une ligne et qui ait un aspect homogène.

Par ailleurs, comme je voudrais que le système soit utilisable dans le noir. Donc si je mets des LED portant de l'information plus espacées, il faut que je bouche les trous avec des LED de rétroéclairage. Ce qui donnera autant de LED. Donc c'est aussi bien de banaliser avec des LED RGB. Là où il y a des voies il y a des LED. Je vais aussi en mettre à chaque intersection pouvant servir de bouton. De cette manière, je pourrai décider à postériori d'allouer une fonction aux boutons.