WiFi DCC vadības stacija dzelzceļa modelim: 5 soļi

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:51

Atjaunināts 2021. gada 5. aprīlī: jauna skice un modulis ķēdes komponentiem. Jauna skice: command_station_wifi_dcc3_LMD18200_v4.ino

Pavisam jauna DCC sistēma, kas izmanto WiFi, lai sazinātos ar instrukcijām

Ļoti vienkārša elektroniskā shēma nodrošina DCC signālu un jaudu sliežu ceļam, tomēr lietotne dara reālo darbu! Jūsu tālruņa dators tiek pilnībā izmantots, izveidojot kodus, kas nepieciešami katrai instrukciju paketei, tādējādi vienkāršojot mikrokontrollera darbu!

Lietotne ir pieejama £ 8,49 Play veikalā “Locomotive DCC 3 WiFi”

- šī lietotne ir jāinstalē ierīcēs ar operētājsistēmu Android 7 un jaunākām versijām.

Vienkāršākā jebkad ar NMRA saderīgā DCC komandu stacija !! Apskatiet zemāk esošo funkciju sarakstu

Piemērots standarta NMRA saderīgiem dekodētājiem, piem. Bahmanis, Lencs, Atlass, Hornbijs utt

Funkcijās ietilpst: līdz 3 lietotājiem Android tālruņos vai planšetdatoros (noder klubu biedriem) 1 līdz 28 Izslēgšanās / punkti / piederumi līdz 255 izeju pāriem Pielāgota atrašanās vietas nosaukšana Mainiet jebkuru funkciju uz īslaicīgiem ieslēgšanas / izslēgšanas slēdžiem Lietojumprogrammai ir rediģējami virsraksti, redzamība un mirkļa opcijas 28 funkciju pogām Lietotnei ir 4 ekrāna ātruma joslas, lai kontrolētu 4 vietas laiks Pievienojiet maksimālo ātrumu katram lokomotīvam Izvēlieties līdzstrāvas barošanas avotu, lai tas atbilstu izmantotajai skalai (Z/N/OO/HO/O) 14v līdz 16v

Detaļu saraksts:

1 izslēgta ESP32 S attīstības paneļa 2,4 GHz WiFi+Bluetooth antenas CP2102 modulis

Piezīme: pareizo ierīces konfigurāciju šim PCB dizainam skatiet tapas diagrammā

1 atlaide Arduino Pro Mini Atmega328P 5V/16M

1 off LMD18200T H-tilta IC

1 izslēgts 0,1 omu 2W metāla plēves rezistors (11,5 mm x 4,5 mm)

7 izslēgts kondensators 0.1uf

Piezīme: WiFi versijai nav nepieciešams 10k rezistors blakus 4.7k

1 izslēgts 470 omi (10 k vietā blakus 0,1 omu rezistoram

1 izslēgts 2k8Ω rezistors (tas var būt 2,2 k vai 2,7 k vai 2,8 k)

2 izslēgti 180Ω rezistori

1 izslēgts kondensators 10uf 25v;

1 izslēgts kondensators 220uf 16v;

1 Phoenix Contact MKDS 1/ 2-3, 5 2-virzienu skrūvju PCB spaiļu bloks 13.5A 200V 3.5mm

1 4,7 kΩ rezistors

1 L7805 CV pozitīvā sprieguma regulators ar 1 radiatoru līdz 220 stilam L7805

Piezīme: šis 5V regulators darbosies karsts, ja vien netiks izmantots pietiekams daudzums radiatora

Var būt nepieciešams to uzstādīt ārēji no PCB ar vadu savienojumiem

2 izslēgtas 15 kontaktu sieviešu galvenes malu tapas sloksne 0,1 2,54 mm

2 izslēgti 12 kontaktu sieviešu galvenes malu tapas sloksne 0,1 2,54 mm

1 izslēgts 6 kontaktu 2,54 mm PCB universālais skrūves spaiļu bloks

1 izslēgts Zener diode 4,7V 0,5 vati vai 3,6v 0,5 vati

Vads

Barošanas avots:

NELIETOJIET līdzstrāvas vilciena kontrolieri, jo tie nenodrošina patiesu līdzstrāvas spriegumu.

15V 2 A versija ar 2,1 x 5,5 mm spraudni, meklējiet eBay preci # 401871382681

1. darbība. Ieskats ESP32 funkcijās un tā izmantošana ar Arduino IDE

Dažus gadus atpakaļ ESP8266 vētra pārņēma iegulto IoT pasauli. Par mazāk nekā 3 ASV dolāriem jūs varētu iegūt programmējamu, WiFi iespējotu mikrokontrolleri, kas varētu uzraudzīt un kontrolēt lietas no jebkuras vietas pasaulē. Tagad Espressif (pusvadītāju uzņēmums aiz ESP8266) ir izlaidis perfektu super uzlādētu jauninājumu: ESP32. ESP8266 pēctecis; tam ir ne tikai WiFi atbalsts, bet arī Bluetooth 4.0 (BLE/Bluetooth Smart) - ideāls gandrīz jebkuram IoT projektam.

ESP32 integrē 802.11b/g/n HT40 Wi-Fi uztvērēju, tāpēc tas var ne tikai izveidot savienojumu ar WiFi tīklu un mijiedarboties ar internetu, bet arī var izveidot pats savu tīklu, ļaujot citām ierīcēm tieši izveidot savienojumu ar to. ESP32 atbalsta arī WiFi Direct, kas ir laba iespēja vienādranga savienojumam bez piekļuves punkta. WiFi Direct ir vieglāk uzstādīt, un datu pārsūtīšanas ātrums ir daudz labāks nekā Bluetooth. Mikroshēmai ir arī divu režīmu Bluetooth iespējas, kas nozīmē, ka tā atbalsta gan Bluetooth 4.0 (BLE/Bluetooth Smart), gan Bluetooth Classic (BT), padarot to vēl vairāk universāls.

Šajā projektā es izmantoju tikai WiFi iespējas, lai izveidotu lokālu serveri DCC komandu stacijai, lai sazinātos ar Android lietotni.

Teorētiski ir iespējams izmantot tikai ESP moduli, tomēr nepieciešamais pulksteņa ģenerēšanas kods pilnībā atšķiras no AVR pulksteņa koda izmantošanas Arduino Pro Mini. Es atstāju šo uzdevumu citam lasītājam!

Savienojumi starp ESP32 un Arduino ir patiešām vienkārši - skatiet shēmu. RX, TX no Pro Mini savienojas ar ESP ierīces Rx2, Tx2. Ņemiet vērā rezistoru izmantošanu, lai samazinātu signāla līmeni līdz ESP32, jo tas var izmantot tikai 3.3v līmeņus.

2. darbība: shēmas shēma un PCB

Arduino ķēde ir tāda pati kā Bluetooth versijā. Esmu pievienojis ligzdas ESP32 uzstādīšanai BT moduļa vietā. Šī PCB tagad ir pieejama pārdošanai eBay šeit. Arduino jābūt Pro Mini ATmega 328 16MHz 5v versijai

ESP32 darbojas kā WiFi serveris, saņemot datus no lietotnes WiFi_DCC un pārsūtot to uz Arduino, izmantojot TX2 tapu. Visi dati, kas atgriežas lietotnē, tiks nosūtīti, izmantojot RX2 tapu.

Pašreizējais 0,1 omu rezistors nosaka pārslodzi un īssavienojumu, kas pēc tam nosaka sistēmu, līdz tiek saņemts atiestatīšanas signāls.

LMD18200T h-tilts pārveido DCC paketi maiņstrāvas viļņu formā, kas nodrošina sliežu ceļu ar jaudu un datiem.

Piezīme: 5 voltu regulators TO-220 iepakojumā sakarst, barojot ESP32 moduli (līdz 200 mA), tāpēc jāizmanto radiators.

3. darbība: ESP32 mezgla MCU skice

Atjaunināts 30.11.2020. - lūdzu, izmantojiet pievienotu jaunu skici “DCC_WiFi_v3.ino”

Atjaunināts 17.07.2020. - lūdzu, izmantojiet pievienoto jauno skici “DCC_WiFi_v2.ino”

Šī skice izveido jūsu vietējo serveri un saņem atjauninājumus no lietotnes jūsu Android ierīcē. Komunikācija ir divvirzienu, lai ļautu lietotnei ziņot par sistēmas ievilktajiem datiem.

Dodieties uz GitHub saiti, lai šeit iegūtu nepieciešamos bibliotēkas failus.

ESP32S jāprogrammē, izmantojot Arduino IDE. Dodieties uz Tools, Board un sarakstā atlasiet Node32S vai NodeMCU-32S.

Dodieties uz Tools, Port un atlasiet /dev/cu. SLAB_USBtoUART

Tā ir iespēja manā Apple MacBook Air - kaut ko līdzīgu personālajā datorā es varētu iedomāties.

Arduino skicei “DCC_WiFi_v1.ino” nepieciešami šādi bibliotēkas faili:

// lietotnei "LocoMotive WiFi kontrolieris"

// izveido WiFi piekļuves punktu un nodrošina tajā tīmekļa serveri

#include "WiFi.h" #include "WiFiClient.h" #include "WiFiAP.h"

const char *ssid = "DCC_WiFi"; // jāatbilst Android ierīces iestatījumosconst char *password = "123456789"; // jāievada, kad ir atlasīts virs ssid

WiFi servera serveris (80);

4. solis: Arduino Pro mini skice

Atjaunināts 04.04.2021. - lūdzu, izmantojiet pievienoto jauno skici 'command_station_wifi_dcc3_LMD18200_v4.ino'

Atjaunināts 24.01.2021. - lūdzu, izmantojiet pievienoto jauno skici 'command_station_wifi_dcc3_LMD18200_v3.ino'

Lai ielādētu skici Arduino Pro Mini, jums ir nepieciešams USB-TTL adapteris, piemēram, CH340, kas pieejams eBay vai šeit, Hobby Components vietnē:

5. darbība: lietotne WiFi_DCC

Lietotne ir pieejama Google Play veikalā šeit 'LocoMotive DCC 3 WiFi'.

Lietotne ir pieejama Google Play veikalā šeit 'LocoMotive DCC 2 WiFi'.

Lietotni var ielādēt vairākās Android ierīcēs, lai nodrošinātu vairākus DCC droseļvārstus.

Piezīme. Lietotne darbojas labi operētājsistēmā Android 7, bet operētājsistēmā Android 9 uz augšu tālruņa iestatījumos ir jāizslēdz “mobilie dati”

Iespējams, jums būs arī jāieslēdz GPS ierīces atrašanās vietas iestatījumos.

Turklāt, lai efektīvi izveidotu savienojumu, pāris reizes jānoklikšķina uz pogas Iegūt WiFi.