자동 무인 열차를 설계하는 쉬운 방법

문제를 제거하기 위해 도구를 사용해보십시오





자동 열차 프로토 타입 설계 및 제어

자동 열차 프로토 타입 설계 및 제어

콜카타, 델리와 같은 대도시의 모든 사람들이 지하철 열차의 호화 로움을 즐기면서 기차에 대한 생각을 아끼지 않았습니까? 아니요, 그러면 무인 자동 구동 및 제어 열차에 대해 간략하게 설명하겠습니다. 그러나 그 전에 우리는 지하철 자동화 .



운전자 제어 모드 : 기존 모드에서는 수동 운전자가 열차를 운전하고 정지 광 신호를 이용하여 열차의 움직임을 제어합니다.


부분 자동 모드 :이 모드에서 드라이버는 기차 열차의 속도와 가속도를 지속적으로 모니터링하고 운전자에게 필요한 피드백을 제공하기 위해 외부 제어 시스템이 사용됩니다.



무인 모드 : 열차의 전체 운영 및 유지 보수가 사람의 개입없이 자동으로 이루어집니다. 기차가 자동으로 멈추고 시작되며 문이 자동으로 닫히고 열립니다.

이제 마지막 모드, 즉 무인 모드에 대해 살펴 보겠습니다.

완전 자동 무인 열차에서 제어는 통신 기반 열차 제어를 통해 이루어지며, 여기서 트랙 사이드 컴퓨터는 지정된 라인에서 운행되는 열차를 모니터링하고이 정보를 중앙 집중식 컴퓨터로 전달하는 데 사용됩니다. 열차는 자동 열차 제어 시스템에 의해 제어됩니다.


무인 자동 열차의 기본 프로토 타입 설계

디자인에는 다음 구성 요소가 포함됩니다.

  • 다른 모든 것을 담는 직사각형 몸체 로봇 부품 제어 회로, 문 등
  • 슬라이딩 도어 프로토 타입
  • 두 개의 IR LED 및 포토 다이오드 배열
  • 마이크로 컨트롤러를 사용하는 제어 회로

기본 프로토 타입의 작동 :

이제 기본 프로토 타입이 어떻게 작동하는지 살펴 보겠습니다.

  • 자동 플랫폼 감지 및 도어 제어 시스템 : IR LED와 포토 다이오드 시스템으로 구성되어 있습니다. 센서가 역의 도래를 감지하면 모터 드라이버가 자동으로 모터를 구동하여 열차가 멈추고 사람이 감지되면 문이 열립니다.
  • 승객 카운터 시스템 : 열차에 탑승 한 승객 수를 세는 승객 카운터 시스템도 갖추고 있으며, 일정 한도에 도달하면 문이 자동으로 닫히고 일정 시간이 지나면 열차가 움직이기 시작합니다.

기차 프로토 타입을 제어하는 ​​방법 :

  • 열차의 움직임 제어 : 일반적으로 기차가 움직일 때 IR LED- 포토 다이오드 배열은 둘 다 서로 평행하게 배치되어 광 다이오드가 광 펄스를 얻지 못하여 전도되지 않고 결과적으로 마이크로 컨트롤러가 배치됩니다. 높은 신호를 받게됩니다. 이제 기차가 역에 접근하면 IR LED의 IR 빛이 물체 (스테이션 신호 가정)에 의해 반사되고 반사 된 빛이 포토 다이오드에 떨어지면 광 다이오드가 전도되어 인터럽트 로우 신호가 마이크로 컨트롤러에 전달됩니다. 트랜지스터를 통해. 마이크로 컨트롤러는 모터를 정지시키기 위해 모터 드라이버에 신호를 보내도록 프로그래밍되어 있습니다. 모터의 작동은 모터 드라이브 IC에 의해 구동되며 여기서 두 개의 스테이션이 모터 드라이브를 통해 마이크로 컨트롤러에 연결됩니다.

    열차 이동 제어를 보여주는 블록 다이어그램

    열차 이동 제어를 보여주는 블록 다이어그램

  • 문 열기 및 닫기 제어 : 기차가 멈출 때, 즉 마이크로 컨트롤러는 모터를 멈추기 위해 모터 드라이버에 인터럽트 신호를 보냅니다. 또한 마이크로 컨트롤러는 도어 모터 드라이버에 하이 신호를 전송하여 승객이 들어갈 수 있도록 모터를 구동하여 도어를 엽니 다. 마이크로 컨트롤러는 출입하는 승객 수가 한도에 도달 할 때까지 문이 열리도록 프로그래밍 된 다음 마이크로 컨트롤러는 모터 드라이버에게 모터를 회전시켜 문을 닫도록 신호를 보내도록 프로그래밍됩니다. 마이크로 컨트롤러는 어셈블 언어로 작성된 코드를 저장합니다. 따라서이 코딩 된 프로그램을 마이크로 컨트롤러 IC에 덤프하려면 버너 또는 프로그래머라고하는 장치가 필요합니다. 프로그래머는 PC 또는 랩톱에 저장된 16 진수 파일의 내용을 읽는 소프트웨어가있는 하드웨어 장치입니다. 16 진수 파일 데이터 직렬 또는 USB 케이블을 읽고 데이터를 마이크로 컨트롤러의 메모리로 전송합니다. 프로그래머와 컴파일러는 마이크로 컨트롤러를 프로그래밍하는 데 사용되는 8051 마이크로 컨트롤러 '플래시 매직'과 마이크로 컨트롤러를 프로그래밍하는 데 사용되는 AT89C51 마이크로 컨트롤러 '프로그래머'와 같이 회사마다 다른 마이크로 컨트롤러마다 다릅니다. 이것이 버너 나 프로그래머를 사용하여 마이크로 컨트롤러에서 코드를 프로그래밍하는 방법입니다.
문 열기 및 닫기 제어를 보여주는 블록 다이어그램

문 열기 및 닫기 제어를 보여주는 블록 다이어그램

  • 열차에 출입하는 여러 승객 수 제어 : 승객 카운터 시스템을 사용합니다. 이것은 IR LED- 포토 다이오드 배열로 구성됩니다. 하나는 도어에 있고 다른 하나는 약간 떨어져 있습니다. 사람이 문에 들어가면 IR LED와 포토 다이오드 사이에 인터럽트가 발생하고 이에 따라 해당 트랜지스터가 로직 하이 신호를 마이크로 컨트롤러에 보냅니다. 사람이 지역을 떠나 내부로 더 들어가 두 번째 IR LED- 포토 다이오드 배열을 방해하면 1IR LED- 포토 다이오드 배열이 정상 작동 상태로 돌아오고 해당 트랜지스터에서 마이크로 컨트롤러로 낮은 신호가 전송됩니다. 마이크로 컨트롤러 핀의 하이에서 로우로의 전환은 프로그래밍 방식으로 7 세그먼트 디스플레이의 디스플레이 수를 증가시킵니다. 카운트가 최대 값에 도달하면 마이크로 컨트롤러가 부저 알람을 트리거하도록 프로그래밍됩니다. 유사하게, 인터럽트가 2 사이에 감지 될 때ndIRLED- 포토 다이오드 배열, 마이크로 컨트롤러의 하이에서 로우 신호로의 전환은 두 번째 7 세그먼트 디스플레이의 수를 감소시킵니다.
계수 시스템 제어를 보여주는 블록 다이어그램

계수 시스템 제어를 보여주는 블록 다이어그램

자동 열차 제어 시스템의 장점 :

  • 외딴 지역을 오가는 쉬운 이동 방법
  • 완전 에어컨 열차
  • 자동 열차 시스템을 사용하여 안전한 여행을 할 수 있습니다.
  • 고속 기술
  • 현대성
  • 접근성

자동 열차 제어 시스템의 단점 :

  • 비싼
  • 방해
  • 제어 상실

자, 이제 기본 프로토 타입 디자인을 제공했습니다. 우리나라의 실제 자동 지하철 열차가 어떻게 제어되는지 생각해보십시오.