Pierrefitte Lavedan Modélisme (65)

Electronique ferroviaire

mercredi 9 mars 2011 par Eric

Détection de convoies
Je vais tout d’abord vous rassurez, je n’ai pas la prétention de vous faire un cour d’électronique, ce qui serai un comble venant de ma part... Non , je préfère vous faire partager ce montage très simple de conception et d’utilisation et le tout pour un prix modique.
Je ne pourrais commencer cet article sans remercier la personne qui m’a redonner le goût à l’électronique, qui grâce à sa patience et à sa grande pédagogie est parvenue à répondre aux nombreuses questions pour les quelles je ne trouvais plus aucunes réponses. Il se reconnaitra.

Le schéma de principe :

Les photos ci-dessous vous montre 2 façons d’installer vos composants :
- Montage sur circuit imprimé

- Les composants sont directement installés sur un barrette de raccordement , certes moins esthétique, mais d’utilisation parfaitement fonctionnelle.

Le principe
Quand le convoi passe entre les 2 leds il vient couper le faisceau lumineux ce qui à pour effet d’exciter la bobine du relais.

Vous implantez une led réceptrice (ou led de détection représenté en rouge ci dessous) dans le travelage de la voie et une led blanche haute luminescence (en vert) non pas à ça verticale mais avec un angle de 70°. Cet angle est important car si nous disposons les 2 leds à la verticale, l’espace entre 2 wagons permettrait à nouveau le passage du faisceau lumineux ce qui aurait pour effet de faire « bégayer » le relais et donc de faire clignoter la lampe sur le TCO (tableau de contrôle optique)

Grâce à ce montage, qui fonctionne aussi bien en analogique qu’en numérique, vous pouvez savoir si les voies de votre gare caché sont libres ou occupées, en branchant sur les contacts du relais des leds de couleur installées sur votre pupitre de commande ou TCO.
Vous pourrez également commander un passage à niveau, l’éclairage d’un quai de gare etc...

implantation sur le réseau
Schéma N° 2
Led rouge :réceptrice. Led verte :émettrice

Une chose importante avant de poursuivre.
Un montage tel que celui que je vous propose, aussi simple soit-il, utilise des composants actifs qui sont sensible aux variations électriques. Pour palier à ce problème il faut se munir d’une alimentation dite « stabilisée » 12 volts 1ou 2 ampères.

Alimentation stabilisé 12 volts 2 ampères

Le schéma ci-dessus représente le coté cuivré de la plaquette recouverte du gabarit de perçage.

Les traits rouges seront gravés et permettrons d’isoler électriquement les pistes.

La seule contrainte de dimension est pour le relais.
J’ai utilisé une feuille de papier de la dimension de la plaquette dans la quelle j’ai marqué les empruntes des pattes du relais qui demande une précision de perçage plus importante que les autres composants.

De gauche à droite les contacts auxiliaires du relais :

C1 contact fermé au repos
C2 contact ouvert au repos
C3 contact fermé au repos
C4 contact ouvert au repos

Toujours sur la même illustration, j’ai repérer l’emplacement du transistor par 3 lettres : ECB, Émetteur, Collecteur et Base
Le schéma ci-dessous représente l’implantation du transistor sur la plaquette, en positionnant le circuit imprimer tel que sur la photo de dessous, installez le transistor de façon à pouvoir lire la référence du composant BD138.

Gravure du circuit imprimé :
j’ai graver la couche de cuivre avec une Dremel (petite perceuse à main) équipée d’une fraise. Cela ne m’a pris que quelques minutes. Pour ce petit montage nous n’avons pas besoin d’une grande précision, car les composants sont assez gros, pour des montages plus fin la gravure chimique sera de mise.

L’installation des autres composants :
La led réceptrice possède une patte plus longue qu’il faudra impérativement branché sur la borne négative. Vous pouvez bien sûr rallongé cette led par des fils souples jusque sur la voie .

Pour les leds émettrices(en vert sur le schéma N°2) comme pour celles du TCO la patte la plus longue sera branché sur la borne POSITIVE et sera précédé d’une résistance R1de 470 homs sous un courant de 12 volts.

Conseil
Pour ce montage, qui est destiné pour la détection de convois dans une gare cachée, j’utilise une led haute luminosité pour créer un faisceau lumineux et le montage est calibrer pour cette utilisation.
Il peux fonctionner également avec la lumière ambiante :
Sur le schéma de principe la valeur de la résistance est de 1 k homs, (c’est celle qui est placé à gauche de l’émetteur du transistor), elle peut être diminuée en fonction de la lumière ambiante. Pour un réseau transportable, il faudra régler chaque détection pour tous nouveaux déplacement en remplacement de cette résistance un potentiomètre sera justifié.

Liste du matériel :
Le matériel et les référence utilisés pour ce montage à été acheter chez DISTRONIC à PAU.

- Plaque de circuit imprimer
- ou barrette de connexion
- Résistance 100 K homs ¼ de watt.................................................................R100K14
- Résistance 1K homs ¼ de w.........................................................................R1K14
- Résistance 470 homs ¼ de w..........................................................................R470K14
- Transistor PNP BD138..................................................................................BD138
- Relais DIL12volts DC 2RT 1A......................................................................30229012
- Led photo transistor 5mm (récepteur)............................................................DRIR
- Led UHL30° 20 ma 3200mc (haute luminosité)............................................5HLR30

Ce montage vous coutera un peu moins de 5€

J’espère que ce montage vous donnera pleine satisfaction et que vous prendrez plaisir à le construire et à l’utiliser.
Écrire un tel article n’est pas chose aisé et il ce peut qu’une erreur s’y soit glissé, je compte sur vous pour m’en faire part en laissant un message sur le lien du site

Jean Pierre
PLM 65


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