A nagyvasúti gyakorlatban egy adott szakasz be- és kijáratánál tengelyszámlálást végeznek, és ha a két számlálás különbsége nulla, csak akkor válik szabaddá a szakasz.
Hogyan valósítható meg ez a modellvasutas gyakorlatban?
Nem szükséges tengelyszámlálást végeznünk, inkább járműszámlálást végezzünk! Ha minden egyes mozdony és kocsi aljára mágnest helyezünk el, akkor azok a szenzorok fölött elhaladva egy-egy impulzust biztosítanak az áramkör felé, amelyet az kiértékel.
(Megjegyzem, hogy lehetne optokaput is használnunk, azonban ehhez feltétlenül szükséges a tükröző felület elhelyezése, valamint zavaró lehet a környezeti megvilágítás változása. Ilyen szenzorral is kísérleteztem, pl. Vishay TCRT5000. A logikai kapcsolásba a szenzor közvetlenül behelyezhető, csak értelemszerűen a szenzor LED működéshez egy 470 Ω-os ellenállást kell még külön a +5 V felé bekötnünk.)
Lássuk a megvalósított áramkört:
Működése:
Az É1 érzékelőt meghaladó járművek egy-egy impulzust szolgáltatnak a szenzor kimenetén. A kimenő impulzust közvetlenül is csatolhatjuk az LS 193 bemenetére, de jobb ha a hosszú vezetékek miatt az ábrán vázol két Shmitt triggert használjuk. Az egyiket közvetlenül az érzékelők alatt érdemes elhelyezzni, a másikat pedig a kiértékelő nyák-on. A két inverter közös pontjáról vihető el a jel pl. a „jelző tilosra váltás”-hoz.
Az impulzusok a 74LS193 IC CPU számláló bemenetére kerül. Az IC egy előre-hátra számláló áramkör, maximum 16 impulzust képes megszámlálni.
Ennek megfelelően az É2 érzékelő áramköre is hasonló, csak az a számláló CPD bemenetére csatlakozik. A számláló Q0 – Q3 kimenetein binárisan kódolva megjelenik a leszámolt járművek darabszáma. Ha az előre-hátra (inkább -vissza) számlálás különbsége nulla, azaz nem maradt jármű a szakaszon, akkor a 74LS32 VAGY-kapukból felépített logika kimenetén 0 jelenik meg, tehát a szakasz szabaddá vált. Ha a számlálás eredménye nem „0”, akkor a Ki kimeneten H szint jelenik meg, jelezve, hogy kocsi (-k) található (-ak) az adott szakaszon.
Az MR bemenet a Reset – törlés áramkör, mely bekapcsoláskor alapállásba, „0”-ba helyezi a számlálót. Ezt előállíthatjuk minden egyes szakaszhoz tartozó NYÁK-on, vagy központilag, pl., a tápegység ellenőrző panelen is.
(Egy digitális elektronikával ellátott terepasztalon, több helyen is szükség van Reset áramkörre, mely a tápfeszültség bekapcsolásakor vagy szükség esetén az egyes tárolókat, számlálókat alapállásba állítja. Érdemes ezeket összekapcsolni és a Master Reset-et kiadni. Ne feledkezzünk meg azonban az egyes IC-k kimeneti terhelhetőségéről, vonalmeghajtó IC-t használjunk!)
Az itt vázolt kapcsolás legfeljebb 15 db jármű, adott szakaszon történő megszámlálását képes elvégezni. Ha valaki ennél hosszabb szerelvényt szeretne közlekedtetni a terepasztalán, akkor még egy számlálóra, és a kimeneteit kapuzó áramkörre van szükség. Így legfeljebb 31 db jármű megszámlálása lehetséges.
Az áramkör mindkét menetirányban elhaladó járműveket képes megszámlálni, és felhasználható a DCC vezérlés esetén is.
Az áramkör megépíthető kb. 100-Ft-ból, és minimális, kb. 53 mA +5 V-ról a fogyasztása.
