speedo

dac

Well-Known Member
Trenulist
15 Septembrie 2007
1.298
1
Bucuresti
LOCATION
Bucuresti
Cred ca - pt. un plus de realism - fiecare dintre noi isi doreste sa ruleze propriile modele la viteze la scara corespunzatoare prototipurilor originale !

In digital, chestiunea este usurata de existenta CV5 - prin care se poate seta viteza maxima pe care o poate atinge modelul cand butonul controller-ului este la capat de cursa -, si care alaturi de CV2 - viteza minima, CV6 - viteza medie, CV3 - acceleratie, CV4 - deceleratie, contribuie la realismul comportamentului pe sine al locomotivei.

Initial am apelat la metoda laborioasa a cronometrarii duratei in care este parcurs un traseu avand o lungime cunoscuta. Inafara faptului ca este mare consumatoare de timp (necesitand un nr. mai mare de ture pt. o precizie cat mai buna) metoda iti permite evaluarea vitezei medii de parcurgere a buclei nu si a vitezei maxime reale.

Am simtit asadar nevoia unei alte abordari a problemei si, in urma studierii catorva idei de pe net, s-a nascut Speedo:



Ingrediente necesare:
- una bucata vitezometru bicicleta,
- un vagon cu osii fixe (nu boghiuri),
- un magnetel mic, mic, dar tare-n camp...

Sa le luam pe rand:

Vitezometru am gasit la magazinele cu accesorii pt. biciclete la pretul de 25 ron (desi erau mai multe tipuri intre 20 - 100 ron, l-am ales pe cel mai mic).
Functioneaza cu o baterie AG12 si este un adevarat "computer de bord" cu functii multiple:
viteza instantanee,
viteza maxima a parcursului,
viteza medie a parcursului,
durata efectiva a parcursului,
odometru - distanta totala parcursa de la schimbarea bateriei,
tripmetru - distanta parcursa de la ultimul reset,
ceas,
temperatura. :?:

Vitezometrul permite afisarea unei viteze maxime de 199,9 km/h - valoare zic eu rezonabila cata vreme chiar garniturile de mare viteza le rulez la 160 km/H0...

Setarea se face f. simplu fiind necesara introducerea unei "constante" cu valoarea maxima de 3999. Aceasta constanta este de fapt marimea circumferintei rotii vagonului in mm la scara 1:1; in cazul meu, roata are diametrul de fix 11mm, iar valoarea constantei este:
C = PI x 11 x 87,086 = 3009
unde 87,086 este inversul scarii H0.

Sistemul este extrem de flexibil, permitand folosirea vitezometrului si la alte scari (TT, N) prin modificarea corespunzatoare a constantei (in masura in care se depasesc barierele de ordin mecanic).

In set se livreaza si un senzor reed precum si un magnet de montat intre spitele rotii de bicicleta, dar care este din pacate mult prea mare. Am folosit in loc, un magnet mic rezultat prin vandalizarea unui cdrom vechi, pe care l-am fixat cu superglue de axul osiei - desi la teste se mentinea singur numai prin magnetism.



Vagonul folosit trebuie sa ruleze usor, osiile sa se invarta cu frecare cat mai mica in lagare pt. a nu determina alunecarea rotilor fata de sine, alterand masuratorile. Din acelasi motiv, este recomandabil un vagon cu o distanta cat mai mica intre axe si suficient de greu. (o gondola este numai buna pt. ca se poate lesta usor).

Magnetul plasat pe osie determina o excentricitate a masei acesteia ce se materializeaza printr-o usoara tendinta de rulare in salturi, vizibila si pe film, tendinta favorizata de cuplele NEM, prin urmare folosirea cuplelor scurte este binevenita.

Din setul vitezometrului am pastrat si conectorul acestuia ce permite detasarea sa facila la nevoie (de ex. schimbarea bateriei).



In urma testelor, a rezultat ca Speedo poate masura o viteza minima de 2,6 km/H0 (sub care se plictiseste sa astepte pulsurile si afiseaza 0,0 ) iar precizia masuratorilor este de 1,2% (superioara vitezometrelor digitale auto - 3%) :!:
 

stageexp

Well-Known Member
Trenulist
14 Ianuarie 2008
1.260
0
Timisoara
LOCATION
Timisoara
Felicitari pentru abordarea cu consecventa matematica a acestui subiect si finalizarea inginereasca.

Nu vreau sa sune ca si un comentariu negativ, pentru ca nu este, dar nu stiu daca scopul dispozitivului justifica volumul de munca depusa. In modelism se fac evident aproximari, asa dupa cum nu se poate reproduce o gara mai mare, decat pe o macheta feroviara de dimensiuni foarte mari, la fel dupa cum peisajele oferite de natura sunt cumva "aproximate" deoarece nu se pot egala, parerea mea este ca viteza unui model nu conteaza prea mult deoarece nu se poate reproduce graficul unui garnituri reale pe o macheta.
 

cosmin78

Well-Known Member
Trenulist
28 Aprilie 2007
5.993
252
Porto/Craiova
YAHOO
cosminn78
LOCATION
Porto/Craiova
Bravo!

un vagon echivalent de la Fleischmann este destul de scump(80 euro)...
citisem pe undeva (un forum mare si tare) ca un vitezometru de bicicleta nu poate fi folosit pentru un tacho-vagon,ca urmare nu am dat atentie acestui lucru,desi aparatul de pe vagonul de la Flm este identic....

stageexp

si totusi o viteza redusa la scara contribuie foarte mult la realism...impreuna cu alte mici detalii de efecte mari...
 
A

Anonymous

Guest
Excelent! De mult timp aveam in plan modificarea CV-urilor pt.controlul vitezei la toate decodoarele, dar metoda clasica (cronometru + lungime cunoscuta bucla) era prea laborioasa.
off topic: ai o adresa de web a magazinului? (deoarece in Bucuresti, pentru bicicleta mea :p, n-am gasit nimic sub 50 RON, si asta doar la modelele de baza, fara termometru).
 

dac

Well-Known Member
Trenulist
15 Septembrie 2007
1.298
1
Bucuresti
LOCATION
Bucuresti
O idee de utilizare secundara: cu ajutorul functiei "tripmeter" se poate masura lungimea la scara a unei bucle sau distanta pe calea ferata intre 2 puncte (de ex. intre 2 gari)...

:cafea:

Vitezometre se mai gasesc si prin targuri sau magazine mai mici.
 

dac

Well-Known Member
Trenulist
15 Septembrie 2007
1.298
1
Bucuresti
LOCATION
Bucuresti
Spuneam mai sus, ca viteza maxima afisata pe display este 199,9 km/H0...

Ruland vagonul - pe baza de "facut vant" - am constatat ca pe unele portiuni ale traseului afisajul incremenea la valoarea maxima, si totusi acesta nu zbura de pe sine...

Multumit ca asta insemna posibilitatea parcurgerii fara probleme a zonei cu 200 km/H0, ma rodea insa intrebarea " bine, bine, dar cat avea vagonul totusi ?"...

Ei bine, DA ! Se pot masura si viteze peste 200 km/H0 :!: :D

Pur si simplu se schimba constanta: de ex. in loc de 3009 valoarea normala in cazul meu, se introduce 1003 :idea: astfel viteza afisata va fi de 3 ori mai mica decat cea reala deci posibilitatea (teoretica) de masurare a unor viteze de pana la 599,7 km/H0 !!

In aceste conditii, am reluat testele cu vagonul si...
afisajul arata 102,6 !! Adica peste 300 km/H0 :!: :!:
 

dac

Well-Known Member
Trenulist
15 Septembrie 2007
1.298
1
Bucuresti
LOCATION
Bucuresti
Speedo r2.7

Cu ceva timp in urma, am zarit pe net vagonul Marklin 49960 Messwagen si mi-am zis ca ar fi momentul sa fac si eu ceva asemanator, intrucat - trebuie sa recunosc - Speedo nu prea are 'fata comerciala'... http://www.youtube.com/watch?v=SWYkD0-ihBs

Ma gandeam la un proiect bazat pe PIC16F628; toate bune si frumoase numai ca... nu aveam nici cea mai mica idee despre programarea acestora. Este adevarat ca, in vremuri imemoriale de trista amintire, ma 'jucasem' cu Basic-ul clonelor Spectrum, ba mai mult, aprofundasem nitel codul-masina al Z80.

Am ales asadar in cele din urma calea, poate mai anevoioasa, a limbajului de asamblare al PIC-urilor Microchip, in pofida unor compilatoare de limbaj mai inalt. O luna mai tarziu, iata ce a iesit: http://www.youtube.com/watch?v=w4Q48GGV6lo

Vagonul folosit este Liliput L383351; un fapt interesant: cu o caroserie identica dar de culoare galbena, exista vagonul Liliput L383412 Messwagen, care s-ar fi potrivit perfect... http://www.modellbahnshop-lippe.com/article_data/images/6/20195_b.jpg

Geamurile i-au fost acoperite constiincios cu pal / pfl / placaj (carton ambalaj) lasand libere doar 4 dintre ele pt. digiti. Din pacate, cifrele sunt cam mari si ocupa toata inaltimea ferestrei, iar punctul zecimal nu este situat omeneste in rand cu segmentul de jos ci sub el; a trebuit sa inventez eu o 'virgula' gaurind peretele intre 2 geamuri si montand un led suplimentar.



Principiul de functionare este acelasi: un magnet mic dar puternic (neodymium), fixat de o osie, actioneaza un releu Reed la fiecare rotatie, montajul cronometrand durata dintre 2 impulsuri. Cunoscandu-se circumferinta rotii, se poate calcula viteza reala si apoi cea la scara.


Folosirea unei osii pt. masurare face dificila utilizarea lamelelor colectoare de curent; am recurs asadar la alimentarea montajului de la o baterie de 9V. Solutia este favorizata si de constructia vagonului care are tavanul detasabil si permite schimbarea bateriei. In plus, prezinta si siguranta mai mare in timpul masuratorilor.



Speedo r2.7 are 3 moduri de functionare:
- vitezometru: masurarea vitezei
durata maxima dintre 2 impulsuri este de 8 secunde si corespunde unei viteze minime masurabile de 1,3 km/H0; peste 8 secunde se afiseaza 0,0 km/H0. Viteza maxima afisabila este 999,9 km/H0 care corespunde unei turatii de ~100 Hz. Nu stiu insa daca osia suporta fizic asa ceva, avand in vedere si excentricitatea data de magnet. La testele 'in mana' au fost afisate viteze de ~500 km/H0.


- odometru: masurarea distantei parcurse
afisarea se face in metri, distanta maxima afisabila = 9999 mH0. Permite masurarea distantei dintre 2 puncte (gari), sau lungimea unei bucle; 10 km imi pare a fi o valoare rezonabila, dar la nevoie algoritmul se poate modifica pt. valori mai mari (100 km).



- tripmetru: masurarea distantei totale parcurse de vagon in timp (ca la masini)
Daca vagonul este lasat in repaus pt. 1 min., intra in 'sleep mode' in scopul conservarii bateriei; exact inainte insa, aduna distanta masurata de odometru la cea totala si reseteaza contorul distanta parcursa. Afisarea se face in kmH0.


Schema electrica este relativ simpla; realizarea ei practica depinde insa de topografia interna a vagonului si poate necesita o gramada de fire.

Am urmarit o precizie ridicata a numerelor afisate; este asigurata de utilizarea unui cristal de quartz, iar codul efectueaza calcule pe 24 biti cu o precizie de 3 zecimale (viteza este calculata intern in metri / ora, distanta in milimetri, iar distanta totala in metri - evident valori la scara). Eroarea de masurare la 200 km/H0 este sub 0,5% adica ± 1km/H0.