Concept de base

CTC est un système de matériel et de logiciel pour contrôler les trains miniatures. Il a les caractéristiques suivantes :

• Modules CTC : Des groupes électroniques pour contrôler les locomotives, aiguillages, signaux, éclairages, blocs d’action, etc. Sur chaque module CTC, le firmware local et la configuration prennent en charge les tâches de contrôle locales, comme le contrôle du moteur, la commutation d’aiguillage, les lumières on/off, etc. La configuration respective est stockée de manière décentralisée dans le module CTC correspondant.
• App CTC : le logiciel sert d’interface utilisateur (Interface graphique utilisateur) et peut être utilisé sur un smartphone, une tablette Android ou iOS, ou même sur un PC avec Windows, MAC ou Linux. Une unité de contrôle centrale dédiée et coûteuse n’est pas nécessaire.
• Les modules CTC sont configurés via l’App CTC.
• Communication via WLAN : la communication entre l’App CTC et les modules CTC, ainsi qu’entre les modules CTC eux-mêmes, se fait via un point d’accès WLAN dédié (par exemple une FritzBox). La vitesse de transmission peut atteindre jusqu’à 54 Mbit/s. À part l’alimentation, aucun câblage n’est nécessaire.
• L’App CTC est utilisée pour adresser les modules CTC. L’interface utilisateur graphique permet, par exemple, de contrôler la vitesse de conduite, la position des aiguillages, les feux de signalisation, etc.
• Détermination exacte de la position : à l’aide de transmetteurs infrarouges dédiés dans la voie et de récepteurs infrarouges dans la locomotive, l’App CTC peut déterminer la position exacte.
• Fonctionnement parallèle avec d’autres systèmes numériques et analogiques “courants” est possible.

  L’application CTC

L’application CTC permet de contrôler les locomotives, les aiguillages, l’éclairage, les blocs d’action, … depuis un PC avec Linux, Mac ou Windows, ainsi que depuis un smartphone et une tablette avec Android, et bientôt aussi iOS. La version PC est illustrée ci-dessus.

L’application ne stocke aucune donnée sur le modélisme ferroviaire. Au démarrage, elle lit toutes les informations nécessaires à partir des modules CTC respectifs et construit son interface à partir de cela. Même les images des locomotives et l’image de la piste affichée en bas de l’application sont lues à partir des modules CTC appropriés.

La configuration des modules CTC, le chargement du firmware et l’entrée (unique) des modules CTC dans le WLAN du modélisme ferroviaire se fait confortablement via l’application CTC. Une caractéristique tout à fait particulière est la mesure automatique du capteur de moteur des modules de locomotive et le réglage des paramètres de moteur avec l’aide graphique (régulateur PID).

L’application coordonne la communication avec les modules, afin de garantir une communication fluide, même avec de grands modèles de chemins de fer comprenant de très nombreux modules CTC.

Installation

Logiciel:

• L’application pour Android est actuellement encore fournie en tant que fichier apk. À l’avenir, les applications pour Android puis iOS seront installées via leur app-store respectif.
• L’application PC est fournie en tant que fichier zip et peut être lancée directement après l’extraction.
• Le point d’accès (routeur) est entièrement installé par nos soins. Par conséquent, nous avons toutes les informations telles que le SSID et le mot de passe du WLAN. Ces informations vous sont fournies dans un protocole.
• Vous pouvez bien sûr aussi configurer un routeur WLAN vous-même.
• Dans les deux cas, nous pouvons fournir les modules d’appareil entièrement configurés. L’application contient des éléments de menu pour inscrire/configurer les modules d’appareil dans le WLAN.

Matériel :

• L’installation du module CTC-Lok dans une locomotive est comparable à l’installation d’un décodeur pour des commandes numériques classiques : En principe, 4 fils doivent être connectés, à savoir 2x aux rails et 2x au moteur DC avec aimant permanent dans le stator. Des stators enroulés sont également possibles. Des fonctions supplémentaires comme la lumière et le couplage devraient également être câblées.
• L’installation des modules CTC dans les aiguillages est également comparable à l’installation d’un décodeur pour des commandes numériques classiques. Pour le rail C Märklin, il existe le module d’aiguillage CTC à installer dans l’aiguillage, de la même forme que les décodeurs Märklin. Pour tous les autres systèmes ferroviaires, soit le module d’aiguillage CTC, soit un CTC-Multi-I/O-Board peut être utilisé. Pour le raccordement des câbles, nous proposons différents systèmes à broches et à vis couramment utilisés.
• Deux balises IR pour la détermination de la position peuvent être connectées à un module d’aiguillage CTC ou à un CTC-Multi-I/O-Board

Connexion du module d’appareil au WLAN :

• Mode de configuration : un nouveau module d’appareil (sans configuration WLAN) établit son propre WLAN et attend d’être configuré.
• Si un module d’appareil déjà configuré ne trouve pas son WLAN, il passe en mode de configuration après une minute, attend une minute pour une connexion et se réinitialise automatiquement.
• L’application CTC peut détecter les modules en mode de configuration sur simple pression d’un bouton et inscrire la configuration WLAN du module d’appareil. Après l’écriture de la configuration WLAN, le module d’appareil se réinitialise automatiquement et se connecte au WLAN du modélisme ferroviaire.

Connexion de l’appareil de contrôle au WLAN :

• L’appareil (PC, tablette, smartphone) sur lequel se trouve l’application CTC est connecté au LAN ou WLAN comme d’habitude.

  Mise en service (processus de démarrage)

Dès que le WLAN est disponible après le démarrage du Point d’accès, les dispositifs de contrôle peuvent être connectés au LAN / WLAN, comme c’est habituellement le cas pour chaque dispositif.

Les modules Device une fois installés se connectent automatiquement au WLAN dès qu’ils reçoivent de l’électricité.

L’application CTC détecte automatiquement tous les modules Device présents dans le même WLAN. Les modules Device qui démarrent plus tard sont visibles dans l’application dès qu’ils sont enregistrés sur le WLAN. L’enregistrement d’un module Device prend une à quelques secondes, si la qualité de réception est bonne. S’il y a une zone blanche, il y a les moyens habituels d’améliorer la couverture sans fil, par exemple avec un répéteur.

Pour les actionneurs connectés aux modules Device (par exemple aiguillage, signal), un état de base peut être entré dans la configuration du Device. Cela est pris juste après le démarrage du module, donc par exemple, aiguillage tout droit ou signal à l’arrêt. Alternativement, l’état initial peut être lu via une entrée de capteur. Le changement de configuration se fait via un menu dans l’application CTC.

Plan des voies

A l’aide de l’application CTC, un simple plan des voies peut être créé sous forme de grille, comme on le voit désormais avec de nombreux centres ou programmes de contrôle de modélisme ferroviaire. Comme d’habitude avec CTC, cela est stocké dans les modules de modélisme ferroviaire, de la manière suivante :

• Pour chaque segment contigu du modélisme ferroviaire (par exemple, une planche ou un module standard), vous choisissez un aiguillage ou un module IO intégré de manière permanente sur ce segment. Le plan de voies du segment est stocké dans ce module.
• Pour chaque aiguillage individuel, signal, fonction de commutation, lumière, … son emplacement est stocké dans le module correspondant, dont la coordonnée se trouve dans le plan de voies du segment.
• Pour l’ensemble du modélisme ferroviaire, un autre module est choisi, dans lequel l’arrangement des différents segments est stocké dans un plan de voies global. L’installation peut également être divisée en plusieurs sections de plan de voies ou niveaux.

L’édition du plan des voies est confortablement effectuée à l’aide de l’application CTC.

Lorsque l’application est lancée, elle trouve le plan des voies global et l’affiche. Les aiguillages, signaux, … peuvent maintenant être commutés via l’affichage du plan des voies. La position de commutation correspondante est bien sûr affichée.

Détermination de la position

Grâce aux signaux infrarouges, une locomotive CTC peut déterminer sa position avec une précision de quelques centimètres. Pour cela, deux émetteurs infrarouges peuvent être connectés à chaque module d’aiguillage et d’E/S. Ceux-ci sont alors intégrés dans la voie ferrée. De plus, un récepteur infrarouge doit être connecté au module de locomotive et monté sous la locomotive.

Via l’application, une ID est maintenant attribuée à chaque émetteur infrarouge et la distance en centimètres à la balise IR précédente est entrée. Il se compose de l’ID de la section de voie correspondante (2 caractères) et d’un numéro séquentiel. Les balises IR d’une section de voie sont numérotées dans le sens des aiguilles d’une montre. De plus, la position de la balise IR sur le plan de la voie est notée.

La balise IR envoie maintenant cycliquement son ID, la distance à la balise IR précédente et éventuellement une commande. Lorsque la locomotive passe sur la balise IR, elle peut déterminer sa direction et sa vitesse moyenne depuis la dernière balise IR lue à l’aide de l’ID lue et de la distance. La locomotive transfère l’ID lue et la vitesse déterminée à l’application CTC, qui peut alors afficher la position de la locomotive, y compris la direction.

Les sections de la voie qui ont une inclinaison constante (ou une pente) entre deux balises IR et qui sont complètement droites ou constamment courbées, peuvent également être utilisées pour calibrer le capteur du moteur du module de la locomotive. Dans un parcours circulaire approprié, l’application CTC peut effectuer ce calibrage automatiquement.

Grâce à un capteur de moteur bien calibré, la locomotive est maintenant capable d’estimer sa vitesse (en mm/s) et aussi sa distance à la dernière balise IR. Si l’installation de modélisme ferroviaire dispose maintenant d’une balise IR tous les 60 à 100 cm environ, la détermination de la position devient précise à quelques centimètres près.