Concept de base

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

• Modules CTC : Ensembles électroniques pour contrôler les locomotives, les aiguillages, les signaux, les éclairages, les blocs d’action, etc. Chaque module CTC utilise un firmware local et une configuration pour effectuer des tâches de contrôle locales, telles que la commande du moteur, le réglage des aiguillages, l’allumage/extinction des lumières, etc. La configuration respective est stockée de manière décentralisée dans le module CTC correspondant.
• Application CTC : le logiciel sert d’interface utilisateur (Interface utilisateur graphique) 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 spéciale, coûteuse et dédiée n’est pas nécessaire.
• Les modules CTC sont configurés via l’application CTC.
• Communication via WLAN: la communication entre l’application 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 54 Mbit/s. En dehors de l’alimentation, aucun câblage n’est nécessaire.
• Les modules CTC sont contrôlés via l’application CTC. L’interface utilisateur graphique permet, par exemple, de contrôler la vitesse de conduite, le réglage des aiguillages, les signaux lumineux, etc.
• Détermination exacte de la position : à l’aide de transmetteurs infrarouges dédiés dans la voie et de récepteurs infrarouges dans la locomotive, l’application CTC peut déterminer la position exacte.
• Un fonctionnement en parallèle avec d’autres systèmes numériques et analogiques « couramment utilisés » est possible.

  L’application CTC

L’application CTC permet le contrôle des locomotives, aiguillages, éclairages, blocs d’action, … depuis un PC sous Linux, Mac ou Windows, ainsi que depuis un Smartphone ou une tablette sous Android et bientôt aussi iOS. La version PC est illustrée ci-dessus.

L’application ne conserve aucune donnée concernant le modélisme ferroviaire. Au démarrage, elle lit toutes les informations nécessaires des modules CTC correspondants et construit son interface à partir de celles-ci. Les images des locomotives et le plan de voie affiché au bas de l’application sont également extraits des modules CTC correspondants.

La configuration des modules CTC, la mise à jour du firmware et l’enregistrement (une fois) des modules CTC dans le WLAN du modélisme ferroviaire sont effectués facilement via l’application CTC. Une fonctionnalité particulièrement intéressante est l’autocalibration du capteur moteur des modules de locomotive et le réglage graphique des paramètres moteur (régulation PID).

L’application coordonne la communication avec les modules pour assurer une communication fluide, même sur de grands modèles ferroviaires avec de nombreux modules CTC.

Installation

Logiciel:

• L’application pour Android est actuellement fournie en fichier apk. À l’avenir, des applications pour Android et iOS seront installées via leur boutique d’applications respective.
• L’application PC est fournie sous forme de fichier zip et peut être lancée directement après extraction.
• Le point d’accès (routeur) est complètement installé par nos soins. Ainsi, nous disposons de toutes les informations, telles que le SSID et le mot de passe du WLAN. Ces informations vous seront fournies dans un protocole.
• Bien sûr, vous pouvez aussi configurer vous-même un routeur WLAN.
• Dans les deux cas, nous pouvons vous fournir des modules de connexion entièrement configurés. L’application contient des points de menu pour enregistrer ou reconfigurer des modules de connexion dans le WLAN.

Matériel:

• L’installation du module de locomotive CTC sur une locomotive est similaire à l’installation d’un décodeur pour les commandes numériques traditionnelles : En principe, 4 fils doivent être connectés, c’est-à-dire 2x aux rails et 2x au moteur à courant continu avec des aimants permanents dans le stator. Les stators enroulés sont également possibles. Des fonctions supplémentaires comme la lumière et le décapsuleur doivent aussi être câblées.
• L’installation des modules CTC sur les aiguillages est également similaire à celle d’un décodeur pour les commandes numériques traditionnelles. Pour le rail Märklin C, le module d’aiguillage CTC est disponible pour l’installation dans l’aiguillage, avec la même forme que les décodeurs Märklin. Pour tous les autres systèmes de rails, le module d’aiguillage CTC ou un tableau multi-IO CTC peuvent être utilisés. Nous proposons divers systèmes de connecteurs et de vis courants pour le raccordement des câbles.
• Deux balises IR chacune pour la détermination de la position peuvent être connectées à un module d’aiguillage CTC ou à un tableau multi-IO CTC

Enregistrement du module de connexion dans le WLAN :

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

Enregistrement de l’appareil de commande dans le WLAN :

• L’appareil (PC, tablette, smartphone) sur lequel l’application CTC est installée est enregistré dans le LAN ou WLAN de manière habituelle pour l’appareil.

Mise en service (processus de démarrage)

Une fois que le point d’accès est lancé et que le WLAN est disponible, les dispositifs de contrôle peuvent être connectés au LAN / WLAN, comme il est habituel pour le dispositif concerné.

Les modules de périphérique déjà installés se connectent automatiquement au WLAN dès qu’ils sont alimentés.

L’application CTC reconnaît automatiquement tous les modules de périphérique disponibles sur le même WLAN. Les modules de périphérique qui démarrent plus tard sont visibles dans l’application dès qu’ils sont connectés au WLAN. La connexion d’un module de périphérique prend une à quelques secondes, à condition que la qualité de la réception soit bonne. Si une zone de non-couverture est présente, il existe les moyens habituels d’améliorer la couverture radio, par exemple un répéteur.

Pour les acteurs connectés aux modules de périphérique (par exemple un aiguillage, un signal), une position de base peut être entrée dans la configuration du périphérique. Cela est adopté directement après le démarrage du module, donc par exemple, un aiguillage droit ou un signal d’arrêt. Alternativement, l’état initial peut être lu via une entrée de capteur. La modification de la configuration est guidée par un menu dans l’application CTC.

Schéma des voies

Grâce à l’application CTC, un schéma de voie simple peut être créé sous forme de grille, comme on en voit maintenant sur de nombreux systèmes centraux ou programmes de contrôle de modélisme ferroviaire. Comme d’habitude avec CTC, celui-ci est stocké dans les modules de modélisme ferroviaire, comme suit :

• Pour chaque segment connecté du réseau de modélisme (par exemple, un plateau ou un module standard), choisissez un aiguillage ou un module IO fixe sur ce segment. Le plan des voies de ce segment est stocké dans ce module.
• Pour chaque aiguillage individuel, signal, fonction de commutation, luminaire, … est stocké dans le module correspondant, dont la coordinate se trouve à l’intérieur du plan des voies du segment.
• Pour la totalité du réseau de modélisme, un autre module est sélectionné, dans lequel est stocké l’arrangement des segments individuels pour un plan des voies complet. Le réseau peut également être divisé en plusieurs sections de plan de voie ou niveaux.

L’édition du plan des voies est réalisée confortablement par l’application CTC.

Au démarrage de l’application, celle-ci trouve le plan des voies global et l’affiche. Maintenant, les aiguillages, les signaux, … peuvent être actionnés via l’affichage du schéma 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 à quelques centimètres près. Pour cela, deux émetteurs infrarouges peuvent être connectés à chaque module d’aiguillage et d’entrée/sortie. Ceux-ci sont ensuite installés dans le lit de la voie. De plus, un récepteur infrarouge doit être connecté au module de la locomotive et monté sous la locomotive.

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

La balise IR envoie maintenant cycliquement son ID, la distance à la balise IR précédente et optionnellement une commande. Lorsque la locomotive passe sur la balise IR, elle peut déterminer sa direction de voyage et sa vitesse moyenne depuis la dernière balise IR lue grâce à l’ID lue et 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 de déplacement.

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

Grâce à un capteur moteur bien calibré, la locomotive est désormais capable d’estimer sa vitesse (en mm/s) et également sa distance à la dernière balise IR. Si le réseau de modélisme ferroviaire comporte désormais environ toutes les 60 à 100 cm une balise IR, la détermination de la position devient précise à quelques centimètres près.