Este proyecto ha sido resultado del trabajo conjunto con mi compañero Marcos Vázquez, aficionado al SLOT desde hace muchos años, me propuesto la posibilidad de crear un mando de slot de competición. Mientras hemos tenido tiempo hemos ido diseñando, probando y mejorando el mando con distintas versiones hasta llegar a la v1.3. Desde entonces tenemos el proyecto parado.
Para quien no lo sepa, el slot es un juego de coches de carreras a escala que corren por carriles definidos en pistas de plástico. Los carriles proporcionan al coche tanto el guiado, como la alimentación y el control de velocidad.
En la imagen se puede ver una de las pistas de pruebas.
Los coches suelen ser de escala 1/32. tienen un motor eléctrico y una guía con dos escobillas metálicas en la parte inferior delantera con la que reciben la alimentación de la pista.
El esquema electrónico básico de todos los mandos es el mismo.
(1). Tenemos un sensor Hall que realiza la lectura de la posición del gatillo sin contacto.
(2). Regulador 7805 que transforma los 12v que le vienen de la pista a 5v para alimentar la electrónica del mando.
(3). Microcontrolador
(4) Conexión a la pista. Conector RBN
(4.). Etapa de control de potencia. Está compuesta por dos transistores en cascada que modulan la velocidad del coche empleando PWM.
(5). Entrada alimentación, potenciómetro, boton de menús.
(6) Etapa de control de potencia por PWM
(7) Control de inversión de frenado por transistor
(8) Control de inversión de frenado por relé
Básicamente, el mando recupera la información de la posición del gatillo con el sensor Hall (1). Esta información se recupera de forma analógica desde el microcontrolador. Este traduce esta señal en otra señal PWM con la que ataca un transistor y este ataca otro transistor de potencia que corta y envia potencias en pulsos ultracortos proporcionalmente a la potencia que se quiere suministrar al coche. Los arranques y paradas también están modulados por las curvas de inicio y fin configuradas y la respuesta del acelerador también puede ser configurable por el mando.
Cuando el gatillo se suelta totalmente, entra el freno motor, cuya potencia también es configurable. Este envia a masa la entrada del motor consiguiendo que se frene más rápido debido a la energía que genera el propio motor de polaridad contraria.
Esta primera versión tenía dos frenos, uno mediante un transistor que ofrecía cierta resistencia y otro mediante un relé.
Para la primera versión se empleó la carcasa de un mando de slot de scalextric escala 1/44. Solo se reaprovecharan las tapas y el gatillo. El controlador era un arduino nano, como se puede ver en la imágen
Toda la configuración se realizaba con un led de 8 segmentos, en donde se visualizaba el menú y todas las opciones
Para accionar el menú, el mando tenía dos controles, el botón inferior delantero para seleccionar las opciones y una mando de giro lateral que puede verse al lado del botón. En la zona frontal también tenía la entrada micro-usb que permite reprogramar el arduino
A la izquierda podemos ver la placa de circuito del mando de slot v1 preparado para montar un arduino nano
Desacoplamiento de la zona de control y la zona de potencia. Se incorporan potenciómetros de configuración rápida de parámetros
Se incorpora un potenciómetros adicional de configuración rápida y se incorporan dos leds de 8 segmentos para visualizar dos números o letras a la vez