سكة حديدية بسيطة آلية من نقطة إلى نقطة تعمل بقطارين: 13 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

تعد المتحكمات الدقيقة من Arduino طريقة رائعة لأتمتة تخطيطات السكك الحديدية النموذجية نظرًا لتوفرها المنخفض التكلفة والأجهزة والبرامج مفتوحة المصدر ومجتمع كبير لمساعدتك.

بالنسبة للسكك الحديدية النموذجية ، يمكن أن تثبت وحدات التحكم الدقيقة في Arduino أنها مورد رائع لأتمتة تخطيطاتها بطريقة بسيطة وفعالة من حيث التكلفة. هذا المشروع هو مثال على أتمتة تخطيط سكك حديدية متعدد النقاط لتشغيل قطارين.

هذا المشروع هو نسخة مطورة من بعض مشاريعي السابقة لأتمتة السكك الحديدية النموذجية من نقطة إلى نقطة.

قليلا في هذا المشروع:

يركز هذا المشروع على أتمتة تخطيط نموذج متعدد النقاط للسكك الحديدية يحتوي على ثلاث محطات. توجد محطة انطلاق ، على سبيل المثال "أ" والتي تضم في البداية كلا القطارين. المسار الرئيسي يترك فروع المحطة في سطرين يذهبان على التوالي إلى المحطتين ويقولان "ب" و "ج".

الخطوة 1: شاهد الفيديو

شاهد الفيديو أعلاه لفهم طريقة عمل التخطيط.

الخطوة 2: احصل على كل الأشياء المطلوبة

إليك ما ستحتاجه لهذا المشروع:

• متحكم Arduino متوافق مع واقي محرك Adafruit V2.0
• درع محرك Adafruit V2. (تعرف على المزيد عنها هنا.)
• درع توسع (اختياري لكن يوصى به بشدة)
• ثلاثة مسارات "مستشعرة".
• 6 أسلاك توصيل من الذكور إلى الذكور (لتوصيل الإقبال وتتبع أسلاك الطاقة بدرع المحرك.)
• 3 مجموعات من 3 أسلاك توصيل من الذكور إلى الإناث ، ما مجموعه 9 (لتوصيل المستشعرات بلوحة Arduino)
• محول إمداد طاقة تيار مستمر بجهد 12 فولت بسعة حالية لا تقل عن 1 أمبير (1000 مللي أمبير).
• كبل USB مناسب (لتوصيل لوحة Arduino بالكمبيوتر).
• كمبيوتر (لبرمجة لوحة Arduino)
• مفك براغي صغير

الخطوة 3: برمجة Arduino Microcontroller

تأكد من تثبيت مكتبة Adafruit's motor shield v2 في Arduino IDE ، إذا لم يكن الأمر كذلك ، فاضغط على Ctrl + Shift + I ، وابحث عن درع محرك Adafruit وقم بتنزيل أحدث إصدار من مكتبة Adafruit Motor Shield v2.

قبل تحميل الكود على متحكم Arduino ، تأكد من الاطلاع عليه للحصول على فكرة عما يحدث وكيف.

الخطوة 4: قم بعمل التخطيط

انقر على الصورة أعلاه لمعرفة المزيد عن تخطيط وموقع كل مسار "حساس" والإقبال.

الخطوة 5: قم بتثبيت Motor Shield على لوحة Arudino

قم بتثبيت درع المحرك على لوحة Arduino عن طريق محاذاة دبابيس الدرع بعناية مع رعاة لوحة Arduino وتأكد من عدم ثني أي دبوس.

الخطوة 6: قم بتوصيل الإقبال بـ Motor Shield

قم بإجراء الاتصالات التالية:

• قم بتوصيل خرج درع المحرك "M3" بالإغلاق "أ".
• قم بتوصيل خرج درع المحرك "M4" بالإغلاق "B".

الخطوة 7: قم بتوصيل Track Power إلى Motor Shield

قم بتوصيل خرج واقي المحرك "M1" بوحدة تغذية المسار المثبتة في الخط الرئيسي.

الخطوة 8: قم بتثبيت درع التمدد على Motor Shield

الخطوة 9: قم بتوصيل المسارات "المستشعرة" بالدرع

قم بإجراء الاتصالات التالية مع المسارات "المحسّسة":

• قم بتوصيل كل دبوس من أجهزة الاستشعار المسمى "الطاقة" أو "VIN" أو "VCC" بقضيب الرأس لدرع التمدد المسمى "+ 5V" أو "VCC".
• قم بتوصيل دبوس كل مستشعر المسمى "GND" بقضيب الرأس لدرع التمدد المسمى "GND".
• قم بتوصيل خرج المستشعر A بالدبوس "A0" بلوحة Arduino.
• قم بتوصيل خرج المستشعر B بالدبوس 'A1' بلوحة Arduino.
• قم بتوصيل خرج المستشعر C بالدبوس "A2" بلوحة Arduino.

الخطوة 10: ضع القطارات على المسارات في المحطة "أ"

ضع القطارات في مسارات المحطة "أ". سيتم وضع القطار "أ" على الخط الفرعي للمحطة "أ" والقطار "ب" على الخط المستقيم. الرجوع إلى الخطوة 4 لمزيد من المعلومات. تم استخدام قاطرة ديزل هنا لتمثيل القطار ب.

يُنصح باستخدام أداة إعادة السفع ، خاصة للقاطرات البخارية.

الخطوة 11: قم بتوصيل برنامج الإعداد بالطاقة وتشغيله

بعد تشغيل الإعداد إذا بدأت القاطرة في التحرك في الاتجاه الخاطئ ، قم بعكس قطبية اتصال طاقة المسار بأطراف درع المحرك. إذا تحول أي من الإقبال في الاتجاه الخاطئ ، فأنت تعلم ما يجب فعله!

الخطوة 12: اجلس واسترخ واستمتع بمشاهدة قطاراتك

إذا تم كل شيء بشكل صحيح ، فيجب أن ترى القطار في الخط الجانبي عند المحطة "أ" يبدأ في التحرك والعملية تستمر كما هو موضح في الفيديو في الخطوة الأولى.

الخطوة 13: ماذا بعد ؟

إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك المضي قدمًا والتلاعب برمز Arduino وإجراء التغييرات التي تناسب احتياجاتك. يمكنك توسيع التصميم وإضافة المزيد من دروع المحرك لتشغيل المزيد من القطارات وزيادة تعقيد تشغيل السكك الحديدية مثل تشغيل قطارين في وقت واحد وما إلى ذلك ، فهناك قائمة طويلة جدًا بما يمكنك القيام به.

إذا كنت ترغب في ذلك ، يمكنك أيضًا إلقاء نظرة على بعض مشاريع أتمتة التخطيط المختلفة هنا.