Vraag en antwoord > Elektronica en analoog

Tachowagon

(1/7) > >>

Wummeke:
Om maar meteen met de deur in huis te vallen, Dit issum:


Nou ja, inmiddels verworden tot het prototype.

Al een jaar of vier ben ik af en en aan bezig met dit project. Aangezien ik zelf nauwelijks ruimte heb voor een modelspoorbaan, hou ik mij vooral bezig met kleinere projecten (qua fysieke omvang). Een daarvan begon als een ideetje nadat ik een Loc-je van mijn oom gedigitaliseerd had we zochten naar een beetje een realistische snelheid. Piko heeft natuurlijk een messwagon, maar tegen een behoorlijke prijs en ik vond dat ik het zelf beter kan. Ik vond destijds wat andere hobby projecten, waar ik een (groot) deel van mijn inspiratie uit geput heb.
Zoals deze via Stummiforum en de Pacowagon uit hetzelfde Stummiforum-topic.

Ik wilde het anders in ieder geval en heb gebruik gemaakt van een Lolin D32 development board, een 3144 hall sensor en een MPU6050 inclinometer. Als basis van de wagon heb ik via marktplaats voor een habbekrats een Jouef of Lima Martini-wagon op de kop getikt, hier in gedeeltelijk gedemonteerde staat:



Het principe is vrij simpel. Op een asje is een magneet(je) geplakt. iedere keer dat de magneet voorbij gaat aan de hall sensor, heeft het wiel een volle ronde gedraaid. Meet de diameter van je wiel met een schuifmaat, pak je BINAS er bij en zoek de fomule van de omtrek van een cirkel erbij (Das 2*pi*straal) en je kunt uitrekenen hoeveel centimeter het wiel bij en volle ronde heeft afgelegd. Als je dat elke seconde deelt door 100 weetje de meters per seconde. Doe je de afgelegde cm's maal 0,00087 dan heb je de snelheid in H0-schaal KM's. Terwijl ik met dit projectje bezig was zag ik een Youtubefilmpje van Chadwick Modelrailway waarin Charlie met een digitaal metertje hellingshoeken aan het opmeten was. Ik bedacht me toen dat ik dat ook wel in mijn wagon kon bouwen. Vandaar dus de toevoeging van de MPU6050.

De ESP32 doet dat al het reken en meetwerk verdomde rap gelukkig en kan het ook allemaal op een webpagina'tje laten zien:


Maar de Piko wagon heeft een schermpje, dat wilde ik ook! Maar dan niet aan de zijkant, want dat lijkt mij onhandig. Gelukkig kun je bij een zekere chineese webshop voor weinig een smal OLED  schermpje krijgen. Ook leek het me leuk om een paar waarschuwingsledjes toe te voegen.

Omdat ik de originele opbouw van de wagon niet zo mooi vond (daar had ik hem ook niet voor gekocht) en het dak sowieso niet ging passen door het schermpje, heb ik zelf een opbouw getekend en geprint. Uiteindelijk ziet het er na een paar iteraties dit moment er zo uit: https://youtu.be/vWc-Kj9dO68

Binnenkort een verhaaltje over verdere plannen :) Ook zal ik mijn code eens een beetje opkuisen en op Github zetten, voor de liefhebbers.

Wummeke:
Hierbij nog wat detail plaatjes:

van Links naar rechts in de wagon:
Een simpele USB connector, alleen voor 5V power
Een Lolin D32 ESP32 module
Een 1000 mAh Lithium accu
Een printje voor wat pins van en naar de hall sensor en om het aantal 5V en GND pinnen uit te breiden (die zitten er niet zoveel op dit development boardje)
Een aan/uit schakelaartje die tussen de accu en het boardje aangesloten zit.

En een blik bovenop, met het extra dakje verwijderd:

tussen de 2 oranje ledjes zit de MPU6050 inclinometers voor het meten van de (eventuele) hellingshoek en verkanting (X en Y assen van de wagon) en een OLED schermpje.

Ook heb ik de code op GitHub gezet: https://github.com/Wummeke/Tachowagon

Dit is nu hoe de wagon er nu bij staat. Maar eigenlijk heb ik een paar wensjes, die ik nav mijn ervaringen met KiCAD (zie dit topic: https://forum.beneluxspoor.net/index.php?topic=109429.0)
denk ik nu op wil pakken:
Ten eerste gebruikt de wagon nu een accu, terwijl deze normaal gesproken op spoor rijdt waar ergens tussen de 12v en de 25v oid doorheen loopt. Dus had ik bedacht dat ik daar gebruik van wil maken.
Ten tweede, als ik dan toch spanning van de rails af neem, kan ik de wagon ook wel commando's geven via DCC, dat is maar een paar componentjes meer.
daarnaast, ik heb nog een kale ESP32-S3 module liggen, die ik ergens voor wil gebruiken en ik wil wel eens een bestuckt printje bestellen bij JLCPCB :)
Ook heb ik sinds kort een nieuwe 3D-printer, die volgens mij beter is en wil ik een nieuwe behuizing tekenen en printen. De huidige behuizing is hier en daar kromgetrokken (waarschijnlijk al tijdens of vlak na het printen). Dat alles heeft mij er vorige week toe gebracht, dat ik maar weer nieuw KiCAD project gestart ben  ;D



Mijn idee is zoals gezegt door JLCPCB te laten bestucken met SMD componenten.
In eerste instantie had ik gedacht om een soort van 40ft container te maken met (bijna) alle electronica er in met in de bodem een 6 pins-header (M/V) met 2 pins voor het DCC signaal en 3 pinnen voor de Hall sensor (5v, GND en Data). Na wat meten denk ik dat een standaard containermaat in H0 net te smal is. Ik geloof dat de binnenmaat op iets van 25mm uit komt terwijl ik minimaal 27 nodig heb. De behuizing wordt dus wel iets anders dan een container, maar de 6 pins header heb ik nog wel in het ontwerp zitten. Ik vind het wel handig om 1 plug te hebben tussen de componenten op het chassis en de print.
De ESP32-S3 werkt op 3,3V. In eerste instantie wilde ik direct van de rail spanning naar die 3,3V gaan, maar zag in het datasheet dat de hallsensor 5V nodig had. Ook de 6N137 werkt op 5V. Vandaar twee LDO's, de LM2937 voor de 5V en daarachter nog een AMS1117 om van 5V naar 3,3V te gaan.
De USB-C connector is er eigenlijk alleen voor het programmeren van de ESP32-S3. Ik twijfel nog een beetje of ik daar niet gewoon een UART-pinheader voor op het board zal zetten. Eigenlijk is dat wel een gemakkelijkere en iets goedkopere optie. De code updaten doe ik over het algemeen OTA, tenzij ik door een bugje in mijn code de ESP niet meet in OTA ontvangst mode krijg  :angel:
Waar ik ook nog over twijfel is over condensator C1. Dat is nu een stevige 470uF en ook een flinke jongen qua formaat. Natuurlijk moet de ESP een ononderbroken stoomvoorziening hebben, want bij elk spannings verlies start-ie opnieuw op. Maar wellicht is die 470uF echt overkill? Ik vind het lastig om daar goede informatie over te vinden, wat nu goede waardes zijn.

Voel je vrij om er op te schieten, ik sta open voor advies en feedback!

ruudns:
Leuk project (y).

nighttrain1:
Leuk ding, makkelijk te vinden wagen op beurzen, ze liggen er met bosjes te gelijk, voor niet al te duur..
Lima koelwagens, zijn er in diverse opdrukken. Wijze keuze.
Heb er ook nog van liggen, denk dat ik er ook een voor opoffer.
En 3D printen lukt mij ook nog wel.

Ga je volgen!

Bert55:
Mooi project, volgen aan!

Wat betreft de elko, denk uitproberen of hij kleiner kan, het is wel een gebruikelijke waarde.
Je zou een tantaal elco kunnen toepassen, die zijn kleiner.

Navigatie

[0] Berichtenindex

[#] Volgende pagina

Naar de volledige versie