Qué
Este
blog es un intento de documentar los pasos que he seguido para hacer trenes
autónomos escala N y su gestor a nivel de la maqueta mediante el
microcontrolador Arduino.
Una placa Arduino Uno, Arduino Mini y la 252 de RENFE para dar una idea de escala.
Ya se ve a venir que la integración de la electrónica en los vagones será un parto.
No creo
que nadie tenga la ilusión de seguir mis pasos, pero creo que algunas de las
soluciones que he ido encontrando a lo largo del camino pueden ser puntualmente
útiles bien a modelistas, bien a usuarios de Arduino con otras aplicaciones en
mente
Por qué
Desde
pequeño, desde que en mi circuito de Ibertren puse a correr una segunda
locomotora, me fastidiaba que el control fuese común para los dos trenes: si
giraba más el potenciómetro, ambos trenes corrían más y no los podía operar
independientemente. Esto era tan poco realista que dolía solo de pensarlo: en
la central de RENFE en Madrid no hay un señor con un volante gigante que hace
que todos los trenes corran más, cada
tren corre a discreción del maquinista que lleva a bordo.
Las
posibilidades de gestionar los trenes
por separado en un sistema analógico son limitadas: tramos de via aislados
controlados por relés... la dificultad se dispara a poco que crezca el circuito.
Nos conviene un robot maquinista en cada locomotora. Y ese robot tiene que
poder recibir órdenes de un gestor central del circuito.
Eh, un momento ¡Si eso ya existe!
Efectivamente,
pero yo no lo sabía. La mayoría de marcas tienen ya sus propios sistemas e
incluso hay una iniciativa estilo háztelo-tu-mismo llamada OpenDCC http://www.opendcc.org/index_e.html
con esquemas electrónicos y programas de control públicos.
El puente que une las tomas de corriente al motor se puede sustituir por un decoder digital
Los nuevos diseños de locomotoras o bien ya son digitales o son “digital ready”, esto es, con un enchufe dónde se puede conectar el decoder (el intérprete) del sistema digital
Pero
todo esto lo averigüé más tarde. Retomé la idea de mi tren autómata cuando
apareció Arduino, una plataforma con un microcontrolador excepcionalmente fácil
de programar... y barata.
OpenDCC
me parecía interesante a nivel hobby, pero francamente, cuando empecé con todo
esto no sabía suficiente electrónica para entender los esquemas. Mi ambición se
limitaba al tren autómata, uno que actúa siguiendo su programa y no necesita
recibir órdenes, así que un DCC me venía grande. A mi me bastaría con el
controlador Arduino y un driver de voltaje a bordo del tren... o eso creía.
Cómo
Iré
publicando las soluciones que he encontrado para controlar cada elemento de la maqueta con
Arduino y los criterios de diseño que he
seguido. Al final, debería haber:
- Reguladores de voltaje para motores
- El tren autómata: controlador y driver
- Mandar órdenes al tren a través de la vía
- Accionamiento de un desvío
- Miniaturización de la electrónica: el controlador AtTiny y los chasis motorizados de Tomix
- Cómo conocer la posición de los trenes
- Cambio de sentido en el circuito
Ese es
el orden en el que lo he ido desarrollando, pero si alguien está interesado en
un tema en concreto no tiene más que pedirlo en los comentarios y le daré
prioridad.
Atentos, spoiler del final de la temporada
El
cuento acaba, y acaba bien.
Aquí
teneis un video del estado actual de la maqueta, diversos trenes recibiendo órdenes
independientes, cambio de sentido de giro, vias auxiliares...
Como
veis, lo que he ganado en realismo en cuanto a la independencia de los trenes
lo he perdido en el aspecto estético: los componentes electrónicos se me salen
por los costados. Quizá en breve, si consigo mas confianza en los circuitos, me
atreva a dar el salto a componentes más pequeños para soldadura en superficie
(SMD) y a pedir unas pocas placas a un Fab.
Comentarios,
consejos, preguntas y críticas no solo son bienvenidos, son lo que me motivará
a seguir escribiendo.