A.M.F.N.

Les principes généraux sont les mêmes, mais poussés jusqu'au bout de leur logique.

• Caractéristiques de l'interface
• Structure de l'interface
• Caractéristiques du logiciel
• Structure du logiciel
• Fonctionnement
• Cartes principales
• Cartes auxiliaires

• 15 trains en fonctionnement simultané,
• 128 cantons (extensibles à 192), tous banalisables, et 32 voies de garage,
• 4 plaques tournantes actionnées par moteur pas-à-pas et commandées par microprocesseur,
• éclairage permanent BF,
• commande de tous les accessoires (aiguillages et éclairage) par des récepteurs installés sur un bus trois fils,
• pupitres de commande banalisés pour les trains,
• TCCM centralisé pour la commande des itinéraires.

Les cartes électroniques sont logées dans des racks 19 pouces (un standard de l'industrie) et sont connectées par un fond de panier à structure en bus. Chaque carte à son adresse propre, affichée par des micro-interrupteurs, et peut être enfichée n'importe où dans les racks.

Caractéristiques du logiciel:

• conduite sélective des trains (cab control), avec personnalisation des convois,
• pilotage des trains automatique, ou partiellement automatique, ou manuel,
• commande des aiguillages par itinéraires,
• réalisation des itinéraires manuellement ou automatiquement.

• un programme résident "synchrone" gère les événements fortement dépendants du temps réel:
• accélérations et ralentissements,
• temporisations,
• multiplexage des entrées/sorties.
• un programme "asynchrone" gère les autres événements:
• changement d'occupation des cantons,
• actions de l'opérateur,
• supervisions en tous genres.

Les principes généraux sont les mêmes que pour le système précédent.
L'ensemble est conçu comme un jeu de rôles: les opérateurs peuvent tenir un rôle, ou bien le laisser à l'ordinateur.

Les rôles actuellement programmés sont:

• mécanicien de locomotive, qui se joue depuis un pupitre de commande de train,
• aiguilleur, qui se joue depuis le TCCM.

Les cartes principales:

Ce sont celles qui sont logées dans le rack 19 pouces.

Les racks 19 pouces:
 

Les racks vus coté cartes. Chaque ensemble de trois rack est commandé à travers un port parallèle et offre une capacité de 64 cartes de connexion au réseau (cantons).    Les autres cartes peuvent être logées dans n'importe quel rack, en plus des cartes de connexion au réseau.

 

Les même racks vus coté fond de panier, avec le PC au milieu. En haut à droite le panneau de supervision des alimentations primaires, en haut à gauche un panneau de commande pour l'éclairage du réseau.

 

Les alimentations primaires:   20V pour la traction, 30V pour l'éclairage, 5V pour l'électronique, 24V pour les relais, et 12V pour les accessoires (bus 3 fils).  En haut à gauche les amplificateurs de commande des moteurs pas-à-pas des plaques tournantes.

Une carte de connection au réseau:
 

Cette carte permet tout d'abord de contrôler un canton. Elle comprend à cet effet un double détecteur d'occupation de voie, des relais pour commander le sens de marche, et un ensemble de 8 relais permettant de connecter le canton à l'une des 15 cartes d'alimentation traction.

Elle comprend également un certain nombre de points de commande permanents pour la commande des accessoires tel qu'aiguilles, signaux, éclairages, etc. Ces sorties ne sont en fait plus utilisées depuis l'installation de la commande par bus trois fils. Par contre elle sert encore à connecter les cartes auxiliaires d'entrée, de sortie, et de voie de garage.

Elle comprend enfin des points d'entrée sur lesquels on peut connecter des boutons, des interrupteurs, des rotacteurs, etc, pour utilisation par l'opérateur.

C'est un peu la "carte à tout faire" du système.

Une carte d'alimentation traction:
 

Cette carte (dépourvue de ses radiateurs pour les besoins de la photo) regroupe une alimentation traction à asservissement de vitesse et une alimentation BF pour l'éclairage. Il y a également des points de connection pour un système de bruitage (genre Cassett), et pour un système vidéo embarqué (genre Lionel). Mais ni l'un ni l'autre de ces dispositifs, qui utilisent la transmission par la voie, ne fonctionnent correctement sur un réseau étendu et complexe, aussi nous sommes passés à des liaisons hertziennes.

Toutes les caractéristiques de la traction comme de l'éclairage sont réglables par programme. On peut par exemple régler le degré d'asservissement, ou le supprimer, régler le niveau du continu, faire fonctionner l'éclairage BF avec ou sans condensateurs dans le train, régler le niveau de l'éclairage, etc. Tout ceci pour pouvoir utiliser n'importe quel matériel sans modification et sans préparation.
 

Munie des ses radiateurs, la carte ressemble plutôt à ceci:  Les interrupteurs (rouges) servent à afficher l'adresse de la carte.

Les postes de commande des trains:

Ces postes sont banalisés, c'est-à-dire que n'importe quel poste peut commander n'importe quel train.

La commande des accessoires par bus 3 fils:

Au départ, tous les accessoires (aiguilles, éclairage, passages à niveau, etc) étaient commandés par les sorties auxiliaires des cartes de connexion au réseau (voir ci-dessus). Cette solution était très économique et très fiable. Mais le réseau devenant de plus en plus complexe au fil des années, nous nous sommes trouvés face à des faisceaux de fils monstrueux.

Nous avons alors développé et installé un système où tous les accessoires sont commandés par de petits récepteurs installés sur un bus, c'est-à-dire trois fils qui parcourent le réseau d'un bout à l'autre en passant par tous les récepteurs.

Ce dispositif est inspiré de l'EDITS d'Elektor, lui-même dérivé du Digital de Märklin. Voir description.

Cartes de commande des plaques tournantes:

Ces cartes comportent un microprocesseur 8751, et peuvent commander chacune trois plaques tournantes. La conception en est à peu près la même que dans l'exemple 1.

Cartes auxiliaires:

Ces cartes ne sont pas logées dans le rack 19 pouces, mais à pied d'oeuvre sur le réseau.

Cartes auxiliaires d'entrée:
 

Ces cartes permettent de connecter jusqu'à 15 boutons poussoirs sur une carte de connexion au réseau (par 4 fils).  Les boutons des TCO sont connectés sur de telles cartes.  On peut appuyer simultanément sur un bouton de chaque carte, par exemple une origine et une destination, pour faire un itinéraire.

Cartes auxiliaires de sortie:
 

Ces cartes, qui sont commandées à partir des cartes de connexion au réseau, permettent de commander un grand nombre de LED par un petit nombre de fils (128 LED sur 10 fils).  Elles sont utilisées dans les TCO.  Nous prévoyons de les passer ultérieurement sur le bus 3 fils.

Cartes pour voies de garage:
 

Ces cartes servent à connecter jusqu'à 16 voies de garage à une seule carte de connexion au réseau.  On ne peut rouler que sur une voie à la fois, mais l'économie de matériel est appréciable.  Les deux cartes de cette photos contrôlent les voies autour de la plaque tournante du dépôt.