GCA51 2 x RFID + 8 ports d'entrées

Description

Utiliser le capteur RFID ID-12 ou ID-20, basé sur une idée du MERG, le RFID dans les unités GCA a d'abord été seulement possible avec le CAN-GC4, donc pour CBUS uniquement.
Merci à Rob, qui a ouvert l'option pour l'utiliser dans RocNet également.
Mais cet ID-12 est une solution assez coûteuse, et aussi la fréquence utilisée de 125kHz pourrait être perturbée
trop facilement par le décoder de locomotive lui-même.
Le ID-12 ensemble avec un autre capteur ID-20 était également assez lent.
Mais pour LNet il n'y avait pas encore de solution.
Merci pour tout le temps que plusieurs Cheminots enthousiastes ont investis dans cette affaire,
l'utilisation du RC522 beaucoup moins cher et bien mieux venu arrive à point nommé.
Des remerciements particuliers à Viktor, Robert, Liviu et enfin et surtout à Gerard, nous les remercions pour cette très belle solution.
Comme mentionné avant, cette solution RFID est basée sur le capteur RC522, qui est largement disponible pour un bon prix.
De plus le transpondeur à fixer sur ou sous les locomotives et, éventuellement, également sous les wagons et les voitures pullmans, est vraiment pas cher.
Cette unité comme décrite ici est faite spécialement pour le LNet.
Il est basé sur un processeur Atgmega, et pour faire une programmation facile pour presque tout le monde, sans le besoin
de programmateurs spéciaux, l'Atmel négocie avec un Arduino Uno.
Maintenant l'Arduinoi Nano, si vous l'achetez vous-même, peut être programmé en utilisant la connexion USB embarquée.
Il n'y a pas besoin ici de dispositifs de programmation spéciaux.
Voir ci-dessous à la rubrique Firmware.
Le GCA51 contient deux entrées pour le capteur RC522, et 8 ports d'entrées comme son frère standard GCA50.
Le GCA51 a également des branchements pour les connecteurs RJ12 standard, mais aussi avec le GCA-LNet et la solution beaucoup plus fiable via SUB-D.
Le GCA51 peut également être utilisé pour l'adaptation entre les deux options de branchement, mais seulement pour la communication LNet.
L'alimentation n'est pas transférée entre le connecteur RJ12 et le connecteur SUB-D,
en raison de la situation plutôt étrange que Railsync dans LocoNet est utilisé pour alimenter les modules LocoNet,
Railsync lui-même est encore transféré.
Rocrail est prêt à 100% pour le RFID, donc maintenant vous avez un système parfait, capable d'indiquer chaque élément mobile sur votre réseau séparément.
Les transpondeurs sont passifs dans un sens, ils ne nécessitent aucune alimentation, ce qui le rend particulièrement facile pour les wagons.
L'unité est faite pour tenir dans un boîtier standard LTD-01.

Alimentation

La carte a besoin d'une alimentation de 5V. La demande totale pour le GCA51 quand tous les E/S et les capteurs RFID sont branchés, dépassent facilement 200-300mA.
Ceci est un peu trop pour un régulateur linéaire standard comme le bon vieux 7805, depuis que nous avons une alimentation venant de LocoNet ou de GCA LNet de 12V ou même plus.
Cela signifie que le régulateur devra dissiper 7 x 0,3 = 2,1 Watt.
Doucement les régulateurs à découpage sont de moins en moins cher.
Donc le choix est maintenant fait d'utiliser un type RECOM R-78E 5V qui peut facilement gérer 1A, sans aucun refroidissement.
Cela signifie aussi que la charge de consommation totale pour l'alimentation LocoNet ou GCA LNet est inférieure à la moitié, par rapport à un régulateur linéaire.
Mais si vous voulez utiliser le type linéaire avec un dissipateur thermique, il convient de toute façon et peut remplacer la Recom.
Les capteurs RC522 ont besoin de 3,3V en provenance de l'unité Arduino Nano.

Branchement des capteurs à effet Hall

Les capteurs à effet Hall peuvent être branchés directement aux connecteurs H1..H8 du GCA51.
Les ports 9 à 16 sont disponibles pour cela, qui sont également utilisés pour les cartes interfaces comme les GCA93, GCA94, GCA107 et bien d'autres.
Les fils de connexion entre les capteurs à effet Hall et le GCA51 peut être d'environ de 2 mètres.
Faite attention s'il vous plaît à ne pas alimenter ces fils parallèlement avec les rails et les fils des rails.
Si cela est inévitable, gardez une distance de 10cm (approx 4'').
Le passage à angle droit ne pose aucun problème. Torsader ces fils (également les fils des rails) peut augmenter la protection contre les distorsions.
Soyez sûr d'installer le RP1 et le RP2 avec une valeur de 4×470 Ohm pour une meilleur performance.
Ci-dessous, un schéma est téléchargeable sur la manière de connecter des capteurs à effet Hall.

Connexion des capteurs à effet Hall TLE4905

Branchement aux cartes pilotes

Toutes les cartes pilotes pour les entrées et les sorties comme les GCA76, GCA77, GCA93, GCA94, GCA107, GCA173 etc, peuvent toutes être utilisées pour se connecter à J1.
Programmer ces ports d'E/S peut être fait dans Rocrail en utilisant le menu Programmation > GCA > GCA50
Les ports 9 à 16 sont disponibles pour cela, qui seront également utilisés pour le branchement des capteurs à effet Hall.
Peut-être que dans un futur proche cela sera également disponible.
Jusqu'à présent, seules les sorties par impulsions ne sont pas pris en charge.
Nous sommes toujours à la recherche de quelqu'un pour prendre cette tâche de la programmation.

Résistances de Pull-up pour les signaux d'entrées.

Si le connecteur J1 est utilisé pour les entrées comme le GCA93 et le GCA94, il est préférable d'utiliser des résistances de tirage.
RP1 et RP2 servent à cela.
Une valeur standard de 10 KOhm est généralement suffisant.
Elles sont délibérément insérées sur des supports, donc elles peuvent avoir une valeur adaptée pour une meilleure performance, ou retirées quand les sorties sont sélectionnées.
Pour l'utilisation des capteurs à effet Hall, ces réseaux de résistances doivent avoir une valeur entre 470 Ohm et 1 Kohm, pour garantir une
la meilleur fiabilité et sans distorsion de fonctionnement.

Dessin schématique et circuit imprimé

Firmware

Le fichier .hex pour Arduino Nano


Pour utilisateur Windows seulement! (pour autant que je sache).
Pour simplifier la programmation du Nano.
Le fichier zip ci-dessous contient également le fichier GCA51.hex.
Télécharger, installer et exécuter le programme Xloader ici www.hobbytronics.co.uk_arduino-xloader
Utilisez le alors pour programmer le fichier .hex via USB, aucun programme Arduino n'est utile.

Circuit imprimé et Kit

Attendre fin avril 2016

Possibilité de configuration des connecteurs.

Deux principales options de configuration sont disponibles pour cette unité.
Ce sont tous des prototypes.!! Les circuit imprimés de qualité professionnelle sont disponible maintenant.

SUB-D mâle et femelle pour GCA LNET et
1 x RJ12 pour standard LocoNet
en boîtier LTD-01.
Le même sans le boitier 2x RJ12 pour compatibilité Loconet standard
en boîtier LTD-01.

Comment brancher et utiliser la carte capteur RFID RC522


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