2014年12月30日

Occupancy Detection

occupancy detection Occupancy Detection とは線路上のどこに列車が居るかを知るシステムであって、CTCには不可欠の要素である。今回のレイアウトは一望できるので、CTCは当初は導入しないが、信号機は欲しい。
 DCCとの連動をすると面倒なことが多い。光による検出で、順次、赤、黄、緑と変わるものが欲しかった。よくあるのはタイマが付いていて、時間経過とともに変化していくもので、要するに止まっていても信号は緑になる。   
 それでは子供騙しのオモチャである。列車を検知しなければならない。列車の長さにはいろいろあるので、区間内にはいくつかのセンサを付け、どれかが検知すれば、働くようにしなければならない。

 どうしようかと思っていたところ、友人のN氏が電子工学の出身で、しかもHOのレイアウトを作っている。見学に来た時に話を持ち出したら、すぐ試作機を作ってきてくれた。非常にうまく作動し、誤動作もない。光検出の場合は天井からの光などの干渉があり、誤動作しがちなのだ。光検知器には変調を掛け、外光の影響を受けにくいようにしてもらったのが功を奏した。

 今アートワーク(プリント基板の設計)を作っていて、それが出来次第発注し、組み立てる。このレイアウトは5区間に分け、複線だから10セット必要である。試作が成功したので、N氏はご自分のレイアウトにも取り付けることにした。
「博物館レイアウトでの作動状況を確認できれば、商品としても売れそうだね。」と言うと、とても嬉しそうだった。発売されるかもしれない。 

 問題はLEDの色である。 信号機に適するLEDは意外と種類が少ない。緑は、道路の信号の青緑色はあるが、鉄道用の純緑が少ない。また橙色も少ない。選択肢が限られるので良いものが作りにくい。

 写真の1は赤外線発光部、2は受光部、矢印は受光を確認したときに点くLEDである。これが無いと赤外光でターゲットを狙うことは難しい。

dda40x at 12:30コメント(5)信号機  この記事をクリップ!

コメント一覧

1. Posted by 一式陸攻   2014年12月30日 15:38
かつて16番で本物のようにレイルに電流を流してその変化で車輪の有無を判断するというシステムを作っている方を見たことがあります
この方法だと外光を気にしなくても良いのでしょう
LEDはフルカラーLEDという手段はいかがでしょうか
理論上はすべての色が再現できたはずです
門外漢故良い加減なことを言っていたらすみません
2. Posted by dda40x   2014年12月30日 19:40
レイルに電流を流すタイプは、結局のところ、車輪の導通を利用しています。絶縁車輪の客貨車では検知できませんから、導電性塗料を塗るという方法をとらざるを得ません。
それがかなり面倒で、また、車輪磨きがうんざりするほど大変なのだそうです。
フルカラーLEDは専用のドライヴァが必要ですから、願い下げです。
「安く確実に」、というのが目標です。
複線の内、1本はDC運転も可能にしますので、どちらにも対応できる方法は独立した方法でなければなりません。


3. Posted by たづ   2014年12月31日 01:19
父の模型教本(国峯孝太郎氏・菊池文雄氏共著の、60年前の代物です)では「交流3線式Oゲージの場合」と限定の上で実物類似の軌道回路方式(まあ引き回し距離がおよそ足りませんからどのみち動作は玩具的ですが)、そして当時はまだ最新式だったDC2線式で片輪フランジ軌道回路(外観はほぼ軌道回路以前の方式であるディテクター・バー)を紹介していました。
導通を前提とすると車輪磨きが大変だとは思うのですが、本当にディテクター・バーにしてしまえば導通云々は関係なくなります(30年前と違い、少なくとも日本型ではHO・Nともプラ車輪は過去のものですが、昔の車両は残存しているため、誤動作は排除できません)。
LEDの色に関してですが、単純にLEDの球を電球着色用マーカーで塗ってしまう、というのはどうでしょうか。
塗料↓のLEDの球は、実物信号の発色を考えると白色より電球色の方が自然かと思います。
マジックの色揃えに鉄道用の純緑というのがあるかどうかは分かりませんが・・・。
4. Posted by dda40x   2014年12月31日 07:50
その本を持っています。おっしゃるようなことも、もう少し近代化した形で考えました。
マイクロスイッチを使う工夫です。フランジ高さが統一されているので可能なのですが、スイッチはいつか壊れます。また調整および固定が難しいのです。
脱線が起これば、たぶん壊れますしね。
電球の着色は面白いアイデアですね。

5. Posted by ゆうえん・こうじ   2014年12月31日 10:32
DCCだと車両の検出にはRailComという独Lenz社が開発した軌道回路システムがあると思いますが、このあたりはまだMNRAで標準化されていないでしょうか?やはりLenzのデコーダー積まないと動かないのかもしれません。それにこのシステムだとデコーダー積んでない車両は検出できないですね。
最初に一式陸攻さんのコメントにでてくるのは、線路に運転用の直流だけではなく、信号用の交流を流して車両を検知する実物同様の軌道回路システムだと思います。ただこのシステムだとDCCとの併用が難しいと思います。
あと直流運転で走行用電流が流れているかどうかを検知するという方式もあったと思います。たしか米国ではTwinTとかいったと思いますが、これだと列車が停止していると検出出来ないですね。
しかし結局従来の直流運転とDCCの両方式に対応して信号を制御とすると、dda40x さんが考えられたような、軌道回路以外のセンサーを用いる方法しかないように思います。

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