dimanche 12 février 2017

TCO sur PC

TCO sur PC

Le Tableau de Contrôle Optique (TCO) est un outil indispensable au suivi des trains et à la gestion du trafic pour une exploitation d'une ligne réelle et cela est parfaitement transposable au modélisme ferroviaire à condition de bien respecter certains principes qui en garantissent la sécurité.

1 - Principes

1.1 Détection des trains

Le suivi de train est basé sur une détection de position des trains. Celle-ci peut être réalisée par différentes techniques (consommation de courant, détection magnétique, optique , ...). 
Dans le monde ferroviaire réel il y a deux techniques principales:
1- Le circuit de voie
2- Le compteur d'essieux

L'avantage du circuit de voie sur le compteur d'essieux est qu'il permet de détecter un rail cassé.

Dans le monde du modélisme ferroviaire, les détection les plus répandues sont consommation de courant, détection magnétique car faciles à mettre en œuvre et économiques.

1.2 Les phases de la commande des itinéraire

 La commande des itinéraires est décomposée en phases qui sont identifiées comme suit:
- Préparation d'un itinéraire
- Enregistrement d'un itinéraire
- Formation d'un itinéraire
- Destruction d'un itinéraire

Afin d'assurer la sécurité des trains, la commande des itinéraires ne peut se faire qu'après certains contrôles:
- Les cantons qui concernent l'itinéraire demandé sont libres (pas de train en circulation donc pas de risque de rattrapage)
- L'itinéraire n'est pas incompatible des autres itinéraires (pas de risque de prise en écharpe ni de nez à nez).

Le TCO ne peut rien sans être interfacé à un système d'enclenchement. C'est ce dernier qui gère les conditions nécessaires et suffisantes pour la gestion des itinéraires.

2 Commande des itinéraires

Pour illustrer les différentes phases de la commande des itinéraires, nous allons nous appuyer sur des images venant d'un TCO très simple composé de de 2 voies parallèles et d'un embranchement qui mène à un dépôt. Au total il y a 13 aiguilles, 8 signaux et 7 itinéraires.

2.1 Préparation

L'itinéraire est en préparation. L'opérateur sélectionne les cantons (repérées par un signal origine et un signal destination) et prépare ainsi l'itinéraire. Les cantons sélectionnés sont repérés en rouge (ceci est un choix arbitraire mais qui a le mérite d'attirer l'attention de l'opérateur).

Par exemple, pour faire une circulation sur la voie 1, il faut réaliser les opérations suivantes:
1- Sélectionner iti1 Sig1 Sig2
2- Sélectionner iti2 Sig2 Sig3
3- Sélectionner iti3 Sig3 Sig4
4- Sélectionner iti4 Sig4 Sig5


Le choix des itinéraires disponibles doit être bien réfléchi. Avec un découpage très fin, on a quasiment toute latitude mais cela implique une gestion plus importante dans le TCO et beaucoup plus de manipulations de l'opérateur.
Avec un découpage très large, on a la simplicité (ex: iti1 Sig1 Sig5 en un clic) mais comment gérer les entrées/sorties du dépôt?
La solution dépend donc avant tout de l'exploitation que l'on veut faire.

Ainsi pour les mouvements d'entrée/sortie du dépôt, il faut réaliser les opérations suivantes:
1- Sélectionner iti7 Sig8 Sig5


C'est simple à utiliser et normalement le signal Sig 8 devrait être un carré violet (voie libre = feu blanc, arrêt = feu violet) car nous sommes dans le domaine de la manœuvre. Dans notre exemple, nous avons simplifié.

La commande se fait, dans le monde ferroviaire, à l'aide de codes numériques appelés "clefs" (ex: 21) car cela est rapide mais de plus en plus d'interfaces opérateur proposent une sélection à la souris.
Dans notre cas nous proposons une interface simplifiée qui donne déjà une liste d'itinéraires à sélectionner.

2.2 Enregistrement

l'enregistrement des itinéraires est une fonction qui permet à l'opérateur de circulation de garder dans la mémoire du système les itinéraires préparés.
Cette fonction est particulièrement utile dans le cas où le nombre d'itinéraires à commander est important.
Avec notre interface utilisateur, l'itinéraire est enregistré lorsque l'on clique sur "commande iti".

2.3 Formation

L'itinéraire est enregistré et si rien ne s'y oppose (pas d'autres itinéraires en attentes, pas d'incompatibilité) il peut passer dans l'état "en formation". Lorsque la formation de l'itinéraire est en cours, les cantons passent progressivement en vert et , si applicable, les aiguilles sont mises en position et les signaux mis à voie libre. Les aiguilles des voies adjacentes sont également commandées afin d'assurer la protection c'est à dire que leur position ne doit pas mener - par accident - à la voie sur laquelle l'itinéraire est en formation.


Notez bien que le signal Sig 4 est fermé et que l'aiguille 7 n'est pas encore en position "voie directe".

L'itinéraire est formé et les signaux sont à voie libre.


Le signal Sig 4 est ouvert et l'aiguille 7 est désormais en position "voie directe".

2.4 Destruction

Pour la destruction des itinéraires, l'opération est simple car elle se résume à cliquer sur la touche "détruire iti". La destruction peut être temporisée (3 minutes) car cela permet de vérifier que les cantons sont bien libres.

3- Commande individuelle des aiguilles

La commande individuelle des aiguilles est nécessaire pour:
- préparer une exploitation lors d'une prise de service. 
- manœuvrer une aiguille pour la remettre dans une position déterminée.

Dans les deux cas, il s'agit d'un mode de d'exploitation particulier qui nécessite d'être bien encadré.
On ne manœuvre jamais des aiguilles sans s'assurer que les trains sont en sécurité.

Avec notre interface utilisateur, nous avons choisi de rendre toujours accessible le passage en commande des itinéraires lorsque l'on fait des commandes d'aiguilles. La raison est qu'une fois les manœuvres de vérification des aiguilles faites, on bascule très rapidement en mode commande des itinéraires.
Par contre la réciproque n'est pas vrai pour éviter les erreurs de manipulations qui pourraient conduire à des situations contraires à la sécurité!
Donc soit l'opérateur fait ses itinéraires, soit il fait des manœuvres d'aiguilles.

Par convention, on détermine la position de l'aiguille en la regardant par la pointe. Attention ceci est très important car cela peut être différent suivant les pays (ex: l'Italie).

Pour manœuvrer une aiguille, il suffit de sélectionner la position souhaitée G pour gauche, D pour droite et de cliquer sur "Valider"


l'exemple ci-dessus montre les aiguilles en position déviées.
La préparation d'un itinéraire voie 2 désactive automatiquement le mode de commande individuel des aiguilles.



Les aiguilles sont toutes remise dans la bonne position et les signaux sont à voie libre pour un circulation.

4- Les petits plus de la commande

Vous l'aurez peut-être remarqué mais il y a sur l'interface un mode de commande vocal des aiguilles.
A l'aide d'un casque et micro et de mots clefs, en anglais (disponibilité bibliothèque oblige), la commande des aiguilles s'en trouve facilitée.
Le temps de réaction est un peu plus lent que des clics de souris, mais cela n'a que peu d'importance en regard de l'aspect très pratique. Attention, on y prend vite goût!

lundi 10 octobre 2016

Eclairer vos voitures et vos décors

Eclairer vos voitures et vos décors


Les éclairages contribuent à la mise en valeur de vos modèles tels les voitures voyageurs, les bâtiments et ceci quelque soit l'échelle des modèles.
 Auparavant nous utilisions des ampoules mais celles-ci étaient à la fois fragiles et consommaient beaucoup de courant. Depuis quelques années, un autre moyen est disponible. A la fois économique et facile à mettre en œuvre, il s'appuie sur le ruban à leds.

Voici une petite démonstration de montage d'un ruban à leds pour être placé dans un wagon (Train de Jardin échelle G).
Les différents éléments sont illustrés ci-dessous:


 Les éléments sont :
 - le ruban à leds, 
 - le support de pile,
 - une pile 9V,
 - un interrupteur,
 - du câble électrique.

Tout d'abord il faut dénuder les deux câbles qui devront être connectés au support de pile


Souder les deux câbles au boitier 9V (rouge pour le positif et blanc ou noir pour le négatif)
Puis, souder un des câbles à l'interrupteur.


Coupez le ruban à la longueur souhaitée juste au milieu des deux parties en cuivre.


Enlever la protection en silicone pour dégager les contacts en cuivre



Souder les deux câbles sur les contacts en cuivre. Le contact négatif est à mettre prêt de résistance en haut. Le contact positif est à souder en bas.


Mettre la pile en place et mettre l'interrupteur sur marche et observer le bon résultat.


Voici le résultat pour l'éclairage d'une voiture voyageur.


Voici le résultat pour l'éclairage d'une gare.


dimanche 14 février 2016

Commande automatisée - Modélisme Ferroviaire (LPT-CAM)



Yes we CNAM!”


Si ce titre vous intrigue, qu’il vous rappelle néanmoins quelque chose c’est tout simplement parce qu’il a été détourné du slogan qui a rendu célèbre un président américain pour en faire une boutade des étudiants du Conservatoire National des Arts et Métiers (CNAM).

Il résume assez bien la démarche que le club des passionnés du train (LPT étant situé dans les Yvelines) et cinq étudiants en 3ème année d’école d’ingénieur système électronique spécialité signalisation ferroviaire ont menés durant l’année dernière.

Le challenge technique était d'étudier l'automatisation de la signalisation d'un système de modélisme ferroviaire. Le but associatif, dans l’esprit FFMF, était d’attirer des jeunes adultes vers le modélisme ferroviaire et de faire connaître notre loisir.

D’un point de vue technique le projet concerne la mise en application des quelques principes fondamentaux de la signalisation ferroviaire et les systèmes d'espacement des trains.
Dans les faits cela s’est traduit par la définition, conception et mise en œuvre :
  • De la commande des trains en DCC
  • Du cantonnement et détection des trains avec différentes technologies telles que ILS, infrarouge, détecteur de courant, ultrason
  • De la commande d’un passage à niveau
  • D’un tableau de commande et contrôle informatisé

Ce projet a pris forme au fur et à mesure de nos échanges et rencontres lors des réunions du club. C’était un plaisir partagé de faire rouler des trains et d’expliquer notre vision de l’exploitation de notre réseau, nos problèmes, nos désirs !
La mise à disposition d’un réseau maquette par LPT (2,5 x 0 ,9 m) a été un élément qui a grandement facilité les expérimentations, la mise en œuvre et accrue la motivation des étudiants.
La commande des trains en DCC a été réalisée à base de Arduino. Ce type de carte est très accessible à la fois pour la programmation et au niveau prix. Le programme a été développé sur la base de celui de la mini centrale développée par notre club.

Cette collaboration a permis de mettre en œuvre beaucoup des connaissances acquises durant la formation des élèves ingénieurs et de démontrer que leur imagination est un réel atout. Ils ont découvert le modélisme ferroviaire avec enthousiasme et se sont vite pris au jeu. Le partage des résultats de nos expériences mutuelles sur les aspects techniques a bien fonctionné. L’esprit du ferroviaire a rapproché les générations, preuve s’il en est que quand on veut on peut : « Yes, we can ».



Pour lire le rapport détaillé et la vidéo sur le sujet cliquez sur le lien ici