Helppo tapa suunnitella automaattinen kuljettajajuna

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Automaattisen junan prototyypin suunnittelu ja hallinta

Automaattisen junan prototyypin suunnittelu ja hallinta

Kaikki metroasemien kaupungeissa, kuten Kolkata, Delhi, nauttivat metrojunan ylellisyydestä, koskaan säästäneet ajatusta junasta? Ei, anna minun sitten antaa sinulle lyhyt käsitys kuljettajattomasta automaattikäyttöisestä ja ohjatusta junasta. Mutta ennen sitä muistakaamme lyhyesti niiden tyypit metroautomaatio .



Kuljettajan ohjaama tila : Tavanomaisissa tiloissa junaa ajaa manuaalinen kuljettaja, joka ohjaa junan liikettä kiinteiden valosignaalien avulla.


Osittain automaattinen tila : Tässä tilassa kuljettaja ajaa juna kun taas ulkoista ohjausjärjestelmää käytetään jatkuvasti seuraamaan junan nopeutta ja kiihtyvyyttä ja antamaan tarvittavaa palautetta kuljettajalle.



Kuljettajaton tila : Koko junan käyttö ja huolto tapahtuu automaattisesti ilman ihmisen väliintuloa. Juna pysähtyy ja käynnistyy automaattisesti, ja ovet suljetaan ja avataan automaattisesti.

Joten kiinnittäkäämme nyt huomiomme viimeiseen tilaan eli kuljettajattomaan tilaan

Täysautomaattisessa kuljettajattomassa junassa ohjaus tapahtuu tiedonsiirtoon perustuvan junanohjauksen kautta, jossa radanvarren tietokonetta käytetään seuraamaan määritetyllä radalla kulkevaa junaa ja välittämään nämä tiedot keskitettyyn tietokoneeseen. Junaa ohjataan automaattisella junanohjausjärjestelmällä.


Suunnittelemme automaattisen kuljettajan junan prototyypin

Suunnittelu sisältää seuraavat komponentit:

  • Suorakulmainen runko, johon mahtuu kaikki muu robottikomponentit kuten ohjauspiiri, ovi jne.
  • Liukuoven prototyyppi
  • Pari IR-LED- ja valodiodijärjestelyä
  • Ohjauspiiri mikrokontrolleria käyttäen

Perusprototyypin toiminta:

Katsotaan siis, kuinka perusprototyyppimme toimii:

  • Automaattinen korin tunnistus- ja ovenohjausjärjestelmä : Se koostuu IR-LEDistä ja valodiodijärjestelmästä. Kun anturi havaitsee aseman tulon, moottorin kuljettaja ajaa moottoria automaattisesti siten, että juna pysähtyy ja ovi avautuu, kun henkilö tunnistaa.
  • Matkustajalaskuri : Juna on myös varustettu matkustajalaskurilla, joka laskee junaan saapuvien matkustajien määrän ja kun määrä saavuttaa tietyn rajan, ovi sulkeutuu automaattisesti ja juna alkaa liikkua tietyn ajan kuluttua.

Kuinka ohjata junan prototyyppiä:

  • Junan liikkeen hallinta : Normaalisti junan liikkuessa IR-LED-fotodiodijärjestely sijoitetaan siten, että molemmat asetetaan yhdensuuntaisesti toistensa kanssa ja siten, koska fotodiodi ei saa valopulsseja, se ei johda ja sen seurauksena mikrokontrolleri saa korkean signaalin. Nyt kun juna lähestyy asemaa, IR-LEDin IR-valo heijastuu mistä tahansa esineestä (oletetaan, että aseman signaali) ja heijastunut valo putoaa fotodiodille aiheuttaen sen johtamisen ja siten mikro-ohjaimelle annetaan keskeytyksen matala signaali transistorin läpi. Mikrokontrolleri on ohjelmoitu lähettämään signaaleja moottoriohjaimelle moottorien pysäyttämiseksi. Moottorin toimintaa ohjaa moottoriohjain IC, jossa kaksi asemaa on kytketty mikro-ohjaimeen moottorikäytön kautta.

    Lohkokaavio, joka näyttää junan liikkeen hallinnan

    Lohkokaavio, joka näyttää junan liikkeen hallinnan

  • Ovien avaamisen ja sulkemisen hallinta : Kun juna pysähtyy, ts. Mikro-ohjain lähettää keskeytyssignaalin moottorinkuljettajalle moottoreiden pysäyttämiseksi, mikro-ohjain lähettää myös korkean signaalin ovimoottorin kuljettajalle siten, että se ajaa moottoria avaamaan oven, jotta matkustajat pääsevät sisään Mikrokontrolleri on ohjelmoitu siten, että ovi avataan, kunnes saapuvien matkustajien määrä saavuttaa rajan, ja sitten mikrokontrolleri on ohjelmoitu ilmoittamaan moottorin kuljettajalle pyörittämään moottoria oven sulkemiseksi. Mikrokontrolleri tallentaa koodin, joka on kirjoitettu koontikielellä. Joten tämän koodatun ohjelman sijoittamiseksi mikrokontrolleri-IC: lle tarvitsemme laitteen, joka tunnetaan polttimena tai ohjelmoijana. Ohjelmoija on laitteisto, jossa on ohjelmisto, joka lukee heksatiedoston sisällön, joka on tallennettu tietokoneelle tai kannettaville tietokoneille. Se lukee heksatiedoston sarja- tai USB-kaapelin ja siirtää tiedot mikro-ohjaimen muistiin. Ohjelmoijat ja kääntäjät ovat erilaiset eri yrityksille tarkoitetuille mikro-ohjaimille, kuten 8051-mikro-ohjaimia 'flash magic' käytetään mikro-ohjaimen ohjelmointiin ja AT89C51-mikro-ohjaimen 'ohjelmoija', jota käytetään mikro-ohjaimen ohjelmointiin. Näin ohjelmoimme koodin mikrokontrolleriin, jossa on poltin tai ohjelmoija.
Lohkokaavio, joka näyttää oven avaamisen ja sulkemisen

Lohkokaavio, joka näyttää oven avaamisen ja sulkemisen

  • Useiden junaan saapuvien ja sieltä lähtevien matkustajien määrän hallinta : Tämä tehdään matkustajalaskurijärjestelmällä. Tämä koostuu jälleen IR LED-fotodiodijärjestelystä - yksi oven vieressä ja toinen vähän etäisyydellä. Kun henkilö menee oveen, IR-LEDin ja valodiodin välillä on keskeytys, ja vastaavasti vastaava transistori lähettää loogisen korkean signaalin mikro-ohjaimelle. Kun henkilö lähtee alueelta ja menee pidemmälle sisälle keskeyttämällä toisen IR LED-valodiodijärjestelyn, 1stIR LED-fotodiodijärjestely palaa normaaliin toimintaansa ja matala signaali lähetetään vastaavasta transistorista mikrokontrolleriin. Tämä siirtyminen mikro-ohjaimen nastan korkealta matalalle aiheuttaa 7-segmenttisen näytön numeronäytön kasvun ohjelmallisesti. Kun määrä saavuttaa maksimin, mikro-ohjain on ohjelmoitu laukaisemaan summerihälytyksen. Vastaavasti, kun havaitaan keskeytys 2: n välilländIRLED-fotodiodijärjestelyt, siirtyminen mikro-ohjaimen korkeasta signaaliin pieneen signaaliin aiheuttaa toisen 7 segmentin näytön lukumäärän vähenemisen.
Lohkokaavio, joka näyttää laskentajärjestelmän hallinnan

Lohkokaavio, joka näyttää laskentajärjestelmän hallinnan

Automaattisen junanohjausjärjestelmän edut:

  • Helppo tapa kuljettaa syrjäiseltä alueelta
  • Täysin ilmastoidut junat
  • Automaattijunajärjestelmiä käyttämällä voimme matkustaa turvallisesti
  • Nopea tekniikka
  • Modernisuus
  • Esteettömyys

Automaattisen junanohjausjärjestelmän haitat:

  • Kallis
  • Häiriö
  • Hallinnan menetys

Joten nyt olen antanut perustyyppisen prototyypin, varaa vain ajatus siitä, miten maamme varsinaista automaattista metrojunaa ohjataan?