Avertisseur deux tons embarqué

A des endroits précis, le conducteur de la motrice doit actionner son avertisseur sonore. Le signal ferroviaire correspondant est une pancarte "S", comme "Siffler", ce qui était bien le cas du temps de la traction vapeur. Voici la réalisation d'un avertisseur deux tons embarqué à bord de la motrice avec un déclenchement commandé à partir du sol.

Le principe
Le dispositif électronique embarqué est commandé par un ILS (interrupteur à lames souples) collé sous le châssis de la locomotive, à quelques millimètres au-dessus du plan de voie. Il suffit alors de fixer dans l'axe de la voie un aimant permanent qui déclenchera l'avertisseur au moment du passage de la motrice. Un haut-parleur miniature de puissance émettra alors une séquence sonore dont la composition est la suivante:
* un son grave,
* un son aigu,
* un son grave (le même que le premier).
Le fonctionnement

le schéma de principe

Selon le schéma de principe, l'énergie provient du courant d'alimentation acheminé par les rails pour la traction. Grâce à un pont de diodes, on relève toujours un potentiel positif sur l'entrée du régulateur 7805, quel que soit le sens de marche. La capacité réalise un premier filtrage. Sur la sortie du régulateur, on dispose d'un potentiel continu et stabilisé à 5V, auquel C2 apporte un complément de filtrage. Ainsi, même en cas de vitesse réduite, le montage sera alimenté sous un potentiel suffisant.

IC2 est un 555 fonctionnant en oscillateur, grâce aux charges/décharges de C5 à travers D1, A1 et R5. Sur la sortie (broche n°3), on relève des créneaux dont la période dépend essentiellement de la position angulaire du curseur de l'ajustable A1. La fréquence correspondante fait partie de la gamme musicale, c'est à dire de l'ordre du kHz. Mais au bout de 3 à 4 dixièmes de seconde, la capacité C8, qui se charge à travers R3, a atteint un potentiel suffisant au niveau de son armature positive pour déclencher une seconde bascule monostable formée par les portes NOR I et II. Cette dernière présente alors un état haut sur sa sortie d'une durée de 3 à 4 dixièmes de seconde. Il y aura un apport supplémentaire de courant de charge de C5 par l'intermédiaire de D2 et A2. Il en résulte une fréquence plus élevée au niveau des oscillations disponibles sur la sortie de IC2.

Lorsque la seconde bascule retrouve son état bas de repos, la fréquence du signal émis par IC2 redevient celle du départ.

Enfin, quand la première bascule revient à l'état de repos, la sortie de IC2 présente un état haut de repos pour lequel le transistor PNP T est bloqué. En revanche, lors des oscillations, le transistor T réalise l'amplification de courant nécessaire pour alimenter la membrane du haut-parleur miniature.

En définitive, la séquence complète se divise en trois parties sensiblement égales d'une durée globale de la seconde, ainsi que nous l'avons déjà vu au paragraphe consacré au principe de fonctionnement du dispositif.

pistes du circuit imprimé

implantation des composants.

La configuration des pistes du circuit imprimé n'est pas serrée si bien qu'il est toujours possible de réduire ses dimensions si la motrice utilisée était moins longue. Notons qu'il est également possible de monter le système dans une voiture voyageurs... Comme toujours, il convient de veiller au respect de l'orientation des composants polarisés en suivant le plan d'implantation des composants. Le haut-parleur d'un diamètre de 28 mm a directement été collé sur le module.

Il reste à effectuer le réglage des potentiomètres afin d'obtenir deux tons en harmonie entre eux. La fréquence du son augmente si on tourne les curseurs des ajustables dans le sens horaire.