Generátor DCC signálu pro modelovou železnici

Filip ZVONAŘ

Bachelor's thesis

DCC Signal Generator for the Model Railroad

Abstract:

Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a realizací generátoru DCC signálu, který umožňuje řízení lokomotiv na modelové železnici na FEL ZČU. V teoretické části této práce jsou rozebrány funkční bloky kolejiště, protokol sběrnice CAN a protokol DCC, se kterými jednotka generátoru pracuje. V praktické části této práce se řeší návrh jednotky, výroba desky plošných spojů a její osazení. Dále se řeší vývoj firmware, způsob generování DCC příkazů pomocí mikrokontroléru, zajištění bezpečnosti a přijímání příkazů ze sběrnice CAN. V závěrečné části práce je popsán způsob použití jednotky pro řízení lokomotiv jak pomocí CAN, tak ručně pomocí tlačítek jednotky. Jednotka je funkční. Do budoucna přichází v úvahu drobná vylepšení jejího firmware.

Abstract:

This bachelor thesis is focused on the design and making of a DCC generator for the control of model trains on a model railroad which is at site of the Faculty of Electrical Engineering of the University of West Bohemia. In the theoretical part of this thesis functional blocks of the model railroad, a CAN bus and the DCC protocol are described. The generator unit operates with both the CAN bus and the DCC protocol. In the practical part of this thesis the design of the unit, the making of the PCB and its soldering are described. Further on the thesis focuses on the firmware, the generation of DCC commands by a microcontroller, receiving commands from CAN bus and taking basic safety measures. At the end of this thesis there is a basic manual on how to control the trains with this unit. The unit is operational although there might be some firmware updates made in the future.

Keywords

CAN, DCC, embedded systém, modelové kolejiště, NXP, řízení lokomotiv, watchdog

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 6. 6. 2018

Accessible from:: 31. 12. 2999

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Ondřej Lufinka

University of West Bohemia

Faculty of Electrical Engineering

Bachelor programme / field:
Electrical Engineering and Informatics / Electronics and Telecommunications