Détecteurs à ILS (ou à barrières IR) pour 1 seul sens de circulation

Hello,
A la SNCF, il existe des détecteurs surnommés "pédales" qui donnent ou coupent un contact au passage des roues des trains. Un boitier étanche, posé à l'intérieur de la voie et placé près d'un des 2 rails, abrite les contacts qui sont actionnés par la rotation d'un levier métallique, lequel sort du boitier et affleure le coté intérieur du champignon du rail. Quand un train passe, chaque boudin de roue appuye sur le levier. Un amortisseur hydraulique empêche le levier de remonter trop vite et de se prendre trop de chocs de roues.
Ces pédales sont soit simples, soit orientées :
- Les simples n'ont qu'un seul bras, et les contacts sont actionnés à chaque passage de train, quelque soit le sens de circulation
- les pédales orientés ont 2 bras (où chez certains constructeur 1 seul bras avec un guidage différent suivant le sens de l'attaque par les roues), les contacts ne sont actionnés que pour un seul sens de circulation.

Pédale simple (détecte dans les 2 sens)

Pédale orientée (détecte pour un seul sens)


En modélisme, il peut être utile de disposer de détecteurs orientés pour tout un tas d'applications. Quelques exemples :
- déclenchement et réarmement d'un passage à niveau sur une voie unique ou banalisée
- fermeture automatique d'un signal au passage d'un train
- commande automatique d'un aiguillage de gare cachée (ou autre...)

Je vous propose 2 petits montages électroniques pour réaliser un détecteur orienté à partir de 2 ILS "A" et "B" placés à quelques cm l'un de l'autre. Ces montages utilisent des composants basiques et des portes logiques type NAND (circuit intégré réf CD4011 comprenant 4 portes NAND à 2 entrées, alimentation de 3V à 15V continu), l'ensemble est très peu coûteux.

Le premier schéma est le plus simple, il a néanmoins un inconvénient qui peut ou non être gênant suivant l'utilisation qu'on veut en faire :
- Si le train attaque l'ILS "A" en premier, une tempo d'environ 7 secondes se déclenche durant laquelle l'ILS "B" est autorisé à activer la sortie.
- Si le train roule dans l'autre sens et attaque l'ILS B en premier, rien ne se passe (ce qui correspond au fonctionnement voulu).
- L'inconvénient dont je parle est que dans le sens "A" puis "B", si le train roule avec un ralenti extrème, ou s'arrête entre les 2 ILS puis repart, de telle sorte que la temporisation d'environ 7 secondes ait expiré, le train ne sera pas détecté (la durée de la tempo modifiable en changeant la valeur du condensateur qui est marqué 10µF sur le schéma). Le montage convient parfaitement si ces questions de ralenti extrème ou d'arrêt ne se posent pas.


Le second schéma est un peu plus complexe (2 circuits CD4011 sont nécessaires), mais fonctionne dans tous les cas de figure car son principe ne repose pas sur une temporisation, mais sur une logique séquentielle.


Pour ces 2 schémas, j'ai prévu une sortie statique :
- Absence de train, ou train dans le "mauvais" sens = sortie à 0V
- Détection d'un train du "bon"sens = sortie à +12V lorsque l'ILS "B" est actionné.
Rien n'empêche de remplacer la résistance qui est placée entre la sortie et le 0V par la bobine d'un relais et d'utiliser à sa guise les contacts de celui-ci.

Merci pour ton projet qui par l'utilisation des ci cmos m'a rappelé mes jeunes années
Pour un problème il peut exister plusieurs solutions, à chacun de choisir la sienne selon ses propres critères.
Voici la mienne à base de microprocesseur ATtiny85:
Tout d'abord le code:

Code:

/*Détecteurs à ILS (ou à barrières IR) pour 1 seul sens de circulation
   14/01/2024
   Fantasio
   inspiré du projet de DDMARRION (voir lien 1)
   liens:  https://le-forum-du-n.1fr1.net/t38431-detecteurs-a-ils-ou-a-barrieres-ir-pour-1-seul-sens-de-circulation#698186
           https://wokwi.com/projects/386930035091363841
           https://forum.arduino.cc/t/partage-boutons-poussoirs/361656

             Brochage ATtiny85

               =|1  U  8|= VCC
  Sortie <-- 3 =|2     7|= 2
             4 =|3     6|= 1 <-- ILS B--GND
           GND =|4     5|= 0 <-- ILS A--GND

*/

#include "simpleBouton.h" // voir lien 3
const byte Sortie = 3;
bool sauvegardeEtatILS_A = false; // true si ILS A a été activé

simpleBouton ILS_A(0); //Cablage : pin---ILS---GND
simpleBouton ILS_B(1);

void setup() {
  pinMode(Sortie, OUTPUT);
  digitalWrite(Sortie, LOW); // la sortie est au niveau 0
} // fin setup

void loop() {
  ILS_A.actualiser();
  ILS_B.actualiser();

  // état initial les ILS n'ont rien détecté
  if ((ILS_A.estRelache()) && (ILS_B.estRelache()) && (sauvegardeEtatILS_A == false)) {
    digitalWrite(Sortie, LOW); // la sortie est au niveau 0
  } // fin if

  // l'ILS A a détecté un train
  if (ILS_A.vientDEtreEnfonce()) {
    sauvegardeEtatILS_A = true; // on mémorise la détection
  } // fin if

  // l'ILS B a détecté un train
  if ((ILS_B.vientDEtreEnfonce()) ) {
    // si c'est après une détection de l'ILS A, donc bon sens de circulation
    if (sauvegardeEtatILS_A == true) {
      digitalWrite(Sortie, HIGH); // alors la sortie passe au niveau 1 pendant 2 s
      delay(2000);
      sauvegardeEtatILS_A = false; // on retourne aux conditions initiales
    } // fin if
    
    // si c'est avant une détection de l'ILS A, donc mauvais sens de circulation
    else if (sauvegardeEtatILS_A == false) {
      digitalWrite(Sortie, LOW); // la sortie reste au niveau 0
    } // fin else if
  } // fin if
} // fin loop

Et pour une simulation utiliser ce lien
La led représente la sortie et les BP les deux ILS.
Il suffit de cliquer sur le bouton vert en partie droite pour lancer la simulation.
Pour ceux qui voudraient le réaliser, la taille du code permet l'utilisation d'un ATtiny25!
Amusez vous bien!