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+====== GCA173 Convertisseur de capteur à effet Hall ou interrupteur ILS ou infrarouge. ======
+[[france|{{  rocrail-logo-35.png}}]]
+[[france|Sommaire]] -> [[hardware-fr|Matériels]] -> [[hardware-fr#interfaces|GCA]]
+  *  [[mgv-overview-fr|Les modules GCA]]
+ \\
+^^^^Par Peter Giling ^^^^
+|  **Cette unité n'est pas compatible 3,3V, parce que les capteurs à effet Hall nécessite une tension minimale de 5V.**  |
+\\
+===== Introduction =====
+Assez peu de systèmes sont disponible maintenant pour détecter la locomotive, passant une certaine zone.\\
+La plupart d'entre eux requièrent une modification supplémentaire à l'intérieur de la loco.\\
+Quelquefois, cela est déjà disponible dans le décodeur, comme Lissy ou Railcom.\\
+Mais pour recevoir ces messages, cela requière certains matériels très coûteux.\\
+Un autre système, le MFX de Märklin est également bien, annonçant le train qui se trouve sur la voie, mais cela ne donne \\
+aucune information sur la position exacte.\\
+Le compteur d'essieux **[[mgv141-fr|GCA141]]** ensemble avec Rocrail, est un système qui va vous dire au moins \\
+qu'un train est entré complètement dans le bloc.\\
+Mais alors, placer le transmetteur IR et le récepteur est un travail très précis, peut-être pas facile à réaliser pour tout le monde.\\
+Tous les autres systèmes ne vous donnent aucune information si le train complet est entré dans le bloc, sans perte \\
+de wagons ou de voitures sur la voie.\\
+Bien sûr, sauf si vous construisez un transmetteur Lissy ou un décodeur Railcom supplémentaire et/ou avez un wagon/voiture \\
+équipé avec un moyen de suivi actuelle des rails, où la détection actuelle sur la voie passera cette information à l'ordinateur.\\
+Les interrupteurs ILS étaient très longtemps populaire avant que l'ère du numérique a vu le jour.\\
+Mais dû aux possibilités très limitées des aimants, et au fait que le train le plus rapide 'manque' quelquefois les \\
+interrupteurs ILS rend leurs utilisations moins populaires.\\
+Même maintenant, alors que nous avons beaucoup d'autres façons de détecter le train sur la voie, un interrupteur ILS pourrait être sensible à utiliser.\\
+Mais nous avons une meilleure, et plus petite option maintenant: Les capteurs à effet Hall.\\
+Ces capteurs. comme le **[[http://www.reichelt.de/Sensoren/TLE-4905L/3/index.html?;ACTION=3;LA=446;ARTICLE=25717;GROUPID=3190|TLE4905L]]** décrit ici, \\
+sont des très petits articles, même utilisable pour la voie N, parce que ce capteur mesure seulement 4,2 x 3,3 x 1,5 mm.\\
+Il peut même être inséré à l'intérieur du gravier, le rendant totalement invisible.\\
+L'autre avantage que nous avons maintenant, est la disponibilité de très forts et encore de très petits aimants néodyme.\\
+|  {{:mgv:hardware:wendelsteiner_kieswerk_with_magnet.jpg?500}}  |  {{:mgv:hardware:5mm_cube_underneath_n-kipper.jpg?500}}  |  {{:mgv:hardware:tle4905_in_n-track.jpg?500}}  |
+|  Un exemple d'un très petit aimant 1x4x5 mm sous cette locomotive Fleischmann échelle N 781283  |  Un petit wagon échelle N avec un aimant cubique 5mm (non collé!).  |  un capteur à effet Hall TLE4905 fixé sur un circuit de test en voie échelle N\\ Il peut être fixé entre les traverses!  |
+|  {{:mgv:hardware:magnets_122.jpg?500}}  |  {{:mgv:hardware:hall_magnet_182.jpg?500}}  | {{:accessories:pict5268.jpg?500}} |
+|  Un petit exemple de tous les différents types d'aimants disponibles  |  Une locomotive Roco NS24xx HO avec un aimant 1 x 4 x 5mm \\ En haut au milieu se trouve le CAN-GC2 et \\ à droite en haut le GCA173 (prototype) branché au CAN-GC2  |  Un autre exemple de solution en HO  |
+\\
+Ce capteur a 3 fils branchés et peut être connecté directement à un CAN-GC2 ou à un GCA50.\\
+Mais pourquoi devrions-nous avoir besoin de cette GCA173 supplémentaire?\\
+Tout d'abord la connexion en elle-même, ce circuit imprimé rend cela plus facile.\\
+Comme la résistance de pull-up est propre soit au GCA50, soit au CAN-GC2 ou soit au GCA-PI02 et est de 10Kohm, elle devrait être beaucoup plus faible pour avoir une résistance de distorsion solide.\\
+Un condensateur d'une valeur minimum de 47nF est également nécessaire, conforme à la fiche technique.\\
+Le CAN-GC2 a besoin d'impulsions des retours d'information avec une longueur minimum de 25 ms. Pour le GCA50 la même longueur minimum est de 80 ms.\\
+Le GCA-PI02 a besoin au minimum de 10 ms.\\
+Cela les rend pratiquement inadaptés pour ce capteur à effet Hall, ou pire, à un interrupteur ILS.\\
+Pour expliquer cela faisons quelques calculs approximatifs **:** \\
+Si nous avons une distance de 5mm entre l'aimant et le capteur à effet Hall, l'aimant activera le capteur sur une longueur approximative de 7mm.\\
+Un train HO, avançant à l'échelle à 120km/h avance en réalité à 380mm par seconde.\\
+Si le capteur 'voit' l'aimant sur une longueur de 7mm, le temps que le capteur est activé est de 7/380 = 0,018 SEC = 18 ms.\\
+Une impulsion comme celle-la est vouée à l'échec, parce que l'impulsion ne sera seulement que d'1/4 de ce que nous avons besoin.\\
+Le CAN-GC2 et le GCA-PI02 sont meilleurs (=plus rapide) mais encore beaucoup trop critique.\\
+Le GCA173 est ici pour prendre soin à cela.\\
+Il a des connecteurs pour 8 capteurs, aussi bien pour un capteur à effet Hall ou un interrupteur ILS.\\
+Un petit microprocesseur bon marché sur le GCA173 vérifie continuellement toutes les 8 entrées, et réagira quand une ou plusieurs entrées vont passées à l'état bas, pour renvoyer ce signal aussi bien au GCA50 ou au CAN-GC2.\\
+Même si l'entrée ne dépasse pas 2 millisecondes, la sortie restera à l'état haut pendant 150 millisecondes, assurant que le message soit passé correctement à votre LocoNet ou au réseau CAN.\\
+Le capteur à effet Hall lui-même est plus rapide que cela (approximativement 1 uSec), donc la chance qu'un train sera 'manquer', est de 0%.\\
+Un autre avantage supplémentaire de l'utilisation du GCA173 comme tampon, est que nous avons assez de connexions pour tous les huit capteurs.\\
+En cas de connexion directe entre le CAN-GC2(GCA50) et les 8 capteurs à effet Hall, vous aurez à combiner toutes les connexions +5V et 0V des capteurs ensemble.\\
+ \\
+===== Caractéristiques =====
+  *  Connexions faciles d'un maximum de huit capteurs individuels et/ou d'interrupteurs ILS.\\
+  *  Chaque entrée changera d'état avec une longueur d'impulsion minimum de 100 ms.\\
+  *  Entrée basse impédance pour prendre soin de l'immunité de haute distorsion.\\
+  *  Même pour des interrupteurs ILS, la faible intensité d'entrée est tout à fait exacte, pour garder l'interrupteur ILS en bon état.\\
+  *  Une connexion par un câble au GCA50 / CAN-GC2 / GCA_PI02 / WIO-xx / G-ASH02, qui alimente également cette carte en 5 Volt.\\
+  *  Très faible consommation quand toutes les entrées sont inactives.\\
+  *  Signalement par led sur chaque entrée individuelle pour simplifier les tests.\\
+===== Compter le matériel roulant =====
+Le gros avantage de ce système est le fait que vous serez en mesure de détecter si le train est entré complètement dans le bloc.\\
+Comme vous avez l'habitude de Rocrail, ce fabuleux programme a fait également une configuration standard pour ce capteur, appelé 'compteur essieux'.\\
+Excepté qu'ici nous n'avons pas de comptage d'essieux mais des aimants. Mais le résultat sera le même.\\
+Au moins deux aimants devraient être monté sous le train, le dernier sous le dernier wagon.\\
+Quand ces aimants s'annoncent en entrant dans le bloc cible, la conclusion est raisonnable de supposer que \\
+rien est resté derrière dans un tunnel ou une gare cachée, alors l'ordinateur procédera à l'effacement de la route utilisée et pourra l'utiliser à nouveau.\\
+Le capteur lui-même sera programmé comme un **[[:sensor-int-fr#type|'compteur d'essieux']]** dans Rocrail.\\
+Rocrail utilisera automatiquement ce compteur après la première initialisation, et prendra en charge cette information.\\
+Si vous préférez, plus d'un aimant supplémentaire est une option, même des trains différents avec un nombre différent d'aimant est une option.\\
+Avec cela installé vous pouvez même distinguer quel train entre, mais c'est une option, pas encore disponible dans Rocrail. (et non prévu.)\\
+Pour faire une navette les trains doivent être équipés avec au moins deux aimants, ainsi les capteurs fonctionneront dans les deux directions,\\
+et arrêteront le train au premier aimant détecté.\\
+\\
+===== Une nouvelle option intéressante avec le GCA173 =====
+Avec l'introduction de
+ \\
+===== Manipulation dans Rocrail =====
+Rocrail compare les wagons comptés depuis le bloc **Depuis** avec le bloc **Vers**:
+  * Aucune comparaison est faite quand un ou les deux bloc reportent zéro.
+  * Traitement normal (obtenu par le détecteur "enter") au cas ou les blocs **Vers** rapportent l'égalité ou plus que le bloc **Depuis**.
+  * En cas ou le bloc **Vers** rapporte moins que le bloc **Depuis** la locomotive est annulée à partir du mode automatique et le bloc **Depuis** est fermé.
+  * Après que le matériel perdu est été ré-accouplé de nouveau au train, le bloc **Depuis** peut être fixé à action, et le train peut être ré-activé en mode auto.
+===== Cartes disponibles =====
+Une belle carte double face, avec trou traversant métallisé et impression en sérigraphie est maintenant disponible.\\
+{{:mgv:hardware:gca173_pict01.jpg?600}}\\
+===== Aimants =====
+Une grande variété d'aimants est disponible à partir de www.phgiling.net:
+^  Type  ^  Taille  ^
+|  1  |  Cylindre 4mm ∅ longueur 12,5mm  |
+|  2  |  Cylindre 4mm ∅ longueur 10mm  |
+|  3  |  Cylindre 3mm ∅ longueur 8mm  |
+|  4  |  Cylindre 3mm ∅ longueur 61mm  |
+|  5  |  Disque 5mm ∅ hauteur 3mm  |
+|  6  |  Cube 5mm  |
+|  7  |  Plat 5 x 4 x 1.5mm  |
+|  8  |  Plat 5 x 4 x 1mm  |
+|  9  |  Plat 5 x 2,5 x 1,5mm  |
+|  10  |  Plat 5 x 1,5 x 1mm  |
+|  11  |  Plat 10 x 4 x 1mm  |
+\\
+Les aimants sont uniquement vendus par ensembles de 8 pièces par taille.\\
+===== Position correcte des aimants =====
+Les aimants ont deux pôles, dont seulement un seul activera le capteur.\\
+Avant de mettre les aimants sur votre matériel roulant, vérifiez s'il vous plaît la position correcte.\\
+Cela peut être fait par vérification avec le capteur lui-même.\\
+Les capteurs devrait avoir une face latérale marquée (arrondie) vers les aimants.\\
+===== Consignes de sécurité =====
+//**Ces aimants très forts néodyme ne sont pas des jouets !!!!!**//\\
+En principe ils sont sûrs en soi, mais s'il vous plaît faite attention avec ces aimants, n'autorisez pas les enfants à jouer avec.\\
+Il y a quelques remarques de sécurité, rechargeable ici: {{http://www.supermagnete.de/eng/safety.pdf|Les précautions de sécurité sur les aimants Neodyne}}
+===== Branchement du capteur à effet Hall =====
+Les fils de connexion entre le capteur à effet Hall et le GCA173 peut aller jusqu'à 6' ou 2 mètre.\\
+Faite s'il vous plaît attention ne pas faire passer ces fils parallèlement aux rails et aux fils des rails.\\
+Un peu de torsion de ces fils permettra d'améliorer la protection d'une quelconque distorsion.\\
+Si c'est inévitable, garder une distance de 4'' (10cm).\\
+Le passage à angle droit est pas un problème.\\
+Ci-dessous vous pouvez télécharger un dessin de branchement d'un capteur à effet Hall.\\
+{{:mgv:hardware:connection_tle4905.pdf|Comment brancher le capteur à effet Hall TLE4905L}}\\
+La patte #1 du tle4905 connecté avec la broche #1 du connecteur du gca173, le "1" inscrit sur le connecteur psk facilite l'installation correcte!
+===== Branchement à un interrupteur ILS =====
+Bien que le GCA173 puisse fonctionner correctement avec un interrupteur ILS, l'option du comptage d'essieux N'EST PAS applicable.\\
+Cela est dû au fait que le nombre d'impulsions, généré par le passage d'un aimant n'est jamais le même, et est imprévisible.\\
+{{:mgv:hardware:connection_reed-switch.pdf|branchement à un interrupteur ILS}}\\
+===== Câblage au GCA50 / CAN-GC2 / CAN-GC4 =====
+Se référer à:
+[[PSK-Interface connections-fr|**Connexion des interfaces**]]\\
+===== Tableau de connexion de J1 =====
+^  Broche J1#  ^  Fonction  ^  Remarque  ^
+|  1  |  +5V  |  Alimentation GCA173  |
+|  2  |  0V/GND  |  Alimentation GCA173  |
+|  3  |  Hall1  |  sortie capteur 1  |
+|  4  |  Hall2  |  sortie capteur 2  |
+|  5  |  Hall3  |  sortie capteur 3  |
+|  6  |  Hall4  |  sortie capteur 4  |
+|  7  |  Hall5  |  sortie capteur 5  |
+|  8  |  Hall6  |  sortie capteur 6  |
+|  9  |  Hall7  |  sortie capteur 7  |
+|  10  |  Hall8  |  sortie capteur 8  |
+===== Matériel =====
+|{{:mgv:hardware:gca173_sch.pdf|Les schémas}}|
+|{{:mgv:hardware:gca173_pcb.pdf|Le circuit imprimé et la position des composants}}|
+|{{:mgv:hardware:gca173_parts.pdf|La liste des composants}}|
+|{{:mgv:hardware:gca173_gerber.zip|Les fichiers Gerber}}|
+^N.B. Les circuits imprimés de fabrication personnelle ne sont pas supportés! ^
+\\
+\\
+^      Le boîtier est uniquement destiné à l'impression 3D à faire soi-même.  ^
+|  {{ :gca:gca173_box.zip |  Boîtier et couvercle pour le GCA173}}  |
+\\
+===== Firmware =====
+{{:gca:gca173_v1_4_firmware.zip}}\\
+Cette dernière version 1_4 est publiée, parce que il a une synchronisation plus précise avant de réinitialiser la sortie.\\
+la durée est proche de 80 millisecondes.\\
+{{:gca:firmware:gca173_v1_5_firmware.zip}}\\
+la version 1_5 a une meilleure séquence de démarrage. Cela enverra initialement toutes les positions réelles des capteurs.\\
+===== Photos de clients satisfaits =====
+|  {{:mgv:hardware:img_0728.png?400}}  |  {{:mgv:hardware:img_0729.png?400}}  |  {{:mgv:hardware:img_0731.png?400}}  |
+|  3 fils connectés au capteur \\ le fil du milieu est isolé  |  Trou de perçage de 4,5 mm entre les traverses  \\  capteur alimenté à travers le trou \\  plier les fils vers le bas ( tête arrondi du capteur vers le haut ) et fixé le capteur  |  un premier test fonctionnel avec 5 volt \\ connecté de n'importe quel bloc secteur   |