حدود یک میلیون نفر در طول 5 سال گذشته در گذرگاه های راه آهن بدون سرنشین در سراسر جهان جان خود را از دست داده اند. حداقل 1/3 از گذرگاه های راه آهن به دلیل قرار گرفتن از راه دور و ترافیک کمتر بدون سرنشین است. سیستم کنترل خودکار دروازه راه آهن با استفاده از سنسور IR و آردوینو بر کنترل سیستماتیک ترافیک دروازه های راه آهن که هم سرنشین دار و هم بدون سرنشین هستند تمرکز دارد. این پروژه نه تنها سیستم را قابل اطمینان تر و دقیق تر می کند، بلکه مقامات را از استخدام نیروی انسانی برای انجام کار نجات می دهد. شما ممکن است آن را به عنوان یک سرمایه گذاری یکبار مصرف در نظر بگیرید.
پروژه سیستم کنترل اتوماتیک دروازه راه آهن از نانو آردوینو برای کنترل کل مدار استفاده می کند. برای باز و بسته کردن دروازه های راه آهن از دو موتور سروو استفاده می شود. چهار سنسور IR برای تشخیص ورود یا خروج قطار استفاده می شود. هدف اصلی بستن دروازههای راهآهن است که قطار به آن نزدیک میشود تا مانع عبور وسایل نقلیه از مسیر شود. به محض اینکه قطار از گذرگاه راه آهن دورتر می شود، دروازه ها باید به طور خودکار باز شوند تا وسایل نقلیه بتوانند از آنجا عبور کنند.
اجزای مورد استفاده
اجزاء | مشخصات | تعداد |
---|---|---|
آردوینو | نانو | 1 |
سروو موتور | G9 | `2 |
زنگ | 1 | |
IR LED | 4 | |
فتودیود | 4 | |
LM358 | 2 | |
از پیش تعیین شده | 10 هزار | 4 |
آداپتور | 12 ولت | 1 |
رهبری | قرمز | 4 |
مقاومت ها | 10 هزار | 4 |
مقاومت ها | 330 اهم | 8 |
قطار اسباب بازی | 1 |
سیستم کنترل اتوماتیک دروازه راه آهن با استفاده از میکروکنترلر - مدار
کنترل اتوماتیک دروازه راه آهن از 3 PCB استفاده می کند. یکی برای آردوینو نانو است که به عنوان کنترل کننده کل پروژه کار می کند. دو PCB دیگر برای جفت IR مورد نیاز است. من هر سه PCB را بر روی نرم افزار EAGLE CAD طراحی کردم. اگر می خواهید PCB اچ شده بسازید، به هر دو شکل زیر مراجعه کنید.
اگر می خواهید مدار را روی PCB صفر یا تخته نان بورد بسازید به هر دو شکل زیر مراجعه کنید.
خروجی تمامی سنسورها به پین های A0، A1، A2 و A3 آردوینو متصل است.
پایه های D9 و D10 آردوینو پین های PWM هستند. این پین ها به سروو موتور متصل می شوند. سرووها با ارسال یک پالس الکتریکی با عرض متغیر یا مدولاسیون عرض پالس (PWM) از طریق سیم کنترل کنترل می شوند.
جفت IR با IC دوگانه Op-amp LM358 ساخته شده است. فقط یک آی سی برای یک جفت مورد نیاز است. یک پیش تنظیم برای کالیبراسیون استفاده می شود.
سنسورهای IR
در پروژه از دو جفت IR استفاده شده است. اگر با اچ کردن PCB آشنایی دارید، می توانید PCB را اچ کنید، اما استفاده از PCB اچ شده ضروری نیست، می توانید به جای یک جفت که به راحتی در بازار موجود است از دو سنسور IR استفاده کنید.