Signalisation SNCF

SIGNALISATION SNCF


Dans le même esprit qu'un de nos articles précédents sur la signalisation lumineuse ferroviaire Belge (SNCB), voici une version d'un démonstrateur de la signalisation lumineuse ferroviaire Française (SNCF) qui est riche en aspects. Vous connaissez sans doute la plupart des aspects des signaux simples (Voie Libre, Avertissement, Sémaphore) mais il en existent aussi de plus complexes qui correspondent tous à des besoins bien précis et toujours dans le but d'assurer la sécurité des circulations des trains.
Le principe est de programmer les aspects des signaux dans le boitier WD10 de Kuehn. Les commandes sont envoyées en utilisant une IHM sur PC, via un boitier d'interface SPROG 3.


1-Description du démonstrateur :

1-1 Les signaux :

 A notre niveau, nous allons principalement utiliser les signaux des types SNCF suivants :

Signal de bloc (cible A):
Le rouge = sémaphore
Le jaune =  avertissement
Le vert = voie libre

Signal de bloc (cible C):
Le double rouge = arrêt
Le rouge = sémaphore
Le jaune =  avertissement
Le vert = voie libre

Signal de bloc (cible E):
Le rouge = sémaphore
Le jaune =  avertissement
Le double jaune horizontal = ralentissement
Le vert = voie libre

Signal de bloc (cible G):
Le double rouge = arrêt
Le rouge = sémaphore
Le double jaune vertical = rappel de ralentissement  
Le jaune =  avertissement
Le double jaune horizontal = ralentissement
Le vert = voie libre

Le référentiel technique SNCF donne tous les détails nécessaires sur les signaux, leur constitution, les aspects possibles. Ci-dessous, un extrait de ce référentiel (plus connu sous le nom d'IN).


 Schéma avec les cibles et les aspects possibles


1-2 Schéma de principe:

 Le schéma de principe met en évidence les éléments dont nous avons parlé, à savoir, le PC, le SPROG, le WD10, le signal. Les leds du signal sont raccordées sur les sorties du groupe B du WD10.
 Schéma de principe avec signal type G

La résistance sert pour la programmation mais elle ne gène en rien le fonctionnement lors de commande des aspects des signaux. Nous verrons qu'il est plus intéressant de la conserver.

2-Configuration du démonstrateur :

2-1 Structure des commandes

Dans ce cas les commandes à envoyer s’appuient sur le protocole du SPROG.

La commande doit avoir le format suivant :
    x = "O" + " " + adresseh + " " + commandeh + " " + controleh

adresseh = adresse en hexadécimal du WD10 (ex : 151 en décimal pour l’adresse du WD10 donne 97 en hexadécimal)

commandeh = commande du signal en hexadécimal du WD10. La valeur de cet octet de commande est en phase avec la programmation du WD10.

Ainsi l’octet de commande en décimale est décomposé comme suit:
commanded = c(8) + 2 * c(7) + 4 * c(6) + 8 * c(5) + 16 * c(4) + 32 * c(3) + 64 * c(2) + 128 * c(1)

Ainsi les valeurs des commandes à envoyer sont les suivantes :
Aspect Vert: VL sortie 3 groupe B
 c(1) = 1: c(2) = 1: c(3) = 1: c(4) = 1: c(5) = 1: c(6) = 0: c(7) = 0: c(8) = 1
Aspect Rouge :  Sémaphore sortie 1 groupe B
 c(1) = 1: c(2) = 1: c(3) = 1: c(4) = 1: c(5) = 1: c(6) = 0: c(7) = 0: c(8) = 0
Aspect Avertissement : sortie 4 groupe B
 c(1) = 1: c(2) = 1: c(3) = 1: c(4) = 1: c(5) = 1: c(6) = 0: c(7) = 1: c(8) = 0


2-2 Liste des variables de configuration du décodeur WD10

 Il est nécessaire de programmer le décodeur WD10 afin de pouvoir commander exactement l'allumage des leds et éteindre celles qui doivent l'être pour chaque aspect. Une partie commune est à programmer. Les valeurs en surlignées en vert pour le groupe B.

N° CV
Signification
Plage de valeurs
Valeur usine
Vos valeurs
CV#1

adresse  de base partie 1 Groupe A
1...63
1
150
CV#3

Timer pour sorties 1,2 Groupe A
0...63
2
63
CV#4

Timer pour sorties 3,4 Groupe A
0...63
2
2
CV#5

Timer pour sorties 5,6 Groupe A
0...63
2
2
CV#6

Timer pour sorties 7,8 Groupe A 
0...63
2
2
CV#7

Versions n° 
-
>35
36
CV#8
N° du fabricant
-
157
157
CV#9
Adresse  de base partie 2 Groupe A
0...7
0
0
CV#17
Adresse POM, partie 1
192...231
0
192
CV#18
Adresse POM, partie 2
0...255
0
128
CV#28
Réglages RailCom
0...3
3
3
CV#29
Registre de configuration
0...40
8
8
CV#35
Adresse de base la partie 1 groupe B
1...63
2
151
CV#36
Adresse  de base partie 2 Groupe B
0...7
0
0
CV#53
Durée d’extinction signal (fondu)
0...15
7
7
CV#54

0
0
0
CV#55
Durée d’allumage signal (fondu)
0...15
15
15
CV#56
Luminosité
0...15
15
15
CV#57
Mode groupe A
0...8
2
6
CV#58
Mode groupe B
0...8
2
1
CV#59
Timer pour des sorties 1,2 groupe B
0...63
2
2
CV#60
Timer pour des sorties 3,4 groupe B
0...63
2
2
CV#61
Timer pour des sorties 5,6 groupe B
0...63
2
2
CV#62
Timer pour des sorties 7,8 groupe B
0...63
2
2
CV#63
Vitesse de rafraîchissement des aspects lumineux
0...255
64
64
CV#64
Vitesse de clignotement
0...255
1
1
CV#127
Version Software

>=1
4
CV#128
Effet sortie 1 groupe A
0...255
1
0
CV#129
Effet sortie 2 groupe A
0...255
1
0
CV#130
Effet sortie 3 groupe A
0...255
1
0
CV#131
Effet sortie 4 groupe A
0...255
1
0
CV#132
Effet sortie 5 groupe A
0...255
1
0
CV#133
Effet sortie 6 groupe A
0...255
1
0
CV#134
Effet sortie 7 groupe A
0...255
1
0
CV#135
Effet sortie 8 groupe A
0...255
1
0
CV#136
Effet sortie 1 groupe B
0...255
1
0
CV#137
Effet sortie 2 groupe B
0...255
1
0
CV#138
Effet sortie 3 groupe B
0...255
1
0
CV#139
Effet sortie 4 groupe B
0...255
1
0
CV#140
Effet sortie 5 groupe B
0...255
1
0
CV#141
Effet sortie 6 groupe B
0...255
1
0
CV#142
Effet sortie 7 groupe B
0...255
1
0
CV#143
Effet sortie 8 groupe B
0...255
1
0
CV#144-159
Réglage des aspects des sorties utilisées
0...255

Voir ci-dessous
CV#160-175
Masque de validité des sorties
0...255

Voir ci-dessous
 

Rappel :



N° CV
Sortie
Groupe
0 …128
128
1
A
Effet de lumière :

0 : Normal marche/arrêt (Feu continu)
1 : Impulsion (Pulse unique)
2 : Stroboscope
4 : Clignotant phase A
8 : Clignotant phase B
32 : Seulement augmenter (seulement dans le mode 1)
64 : Seulement diminuer (seulement dans le mode 1)
128 : Luminosité total
129
2
A
130
3
A
131
4
A
132
5
A
133
6
A
134
7
A
135
8
A
136
1
B
137
2
B
138
3
B
139
4
B
140
5
B
141
6
B
142
7
B
143
8
B

2-3 Masquage des sorties

CV#144 à 159 Niveau initial des sorties de commutations:
Ces CV's déterminent le niveau (allumé ou éteint) des sorties de commutation conformément au masque de validité (cf. CV#160 à CV#175). Ici nous n'utilisons pas les sorties du groupe A mais rien n'interdit de mettre un second signal!

N° CV
Sortie (réglage)
Sorties du groupe A
8
7
6
5
4
3
2
1
144
1. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
145
1. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
146
2. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
147
2. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
148
3. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
149
3. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
150
4. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
151
4. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
 


N° CV
Sortie (réglage)
Sorties du groupe B
8
7
6
5
4
3
2
1
152
1. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
153
1. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
154
2. Aspect jaune/“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
155
2. Aspect carré rouge /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
156
3. Aspect R /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
157
3. Aspect RR /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
158
4. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
159
4. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
 

CV#160 à 175 Masque de validité de sorties pour chaque commande de commutation :
Au moyen des CV#160 à 175 vous pouvez fixer quelles sorties sont utilisées à une commande de commutation donnée. L'état ​​de commutation (ON ou OFF) est réglé dans le CV # 144 à 159.
Exemple: Le premier aspect du groupe A est un bouton à deux «branches» ou "juste" les sorties 1 et 2 du WD10 seront utilisées. En mettant les valeurs 1+2=3 dans le CVs 160 et 161 il en résulte l'attribution conforme à l'ordre de réglage et avec cela l’utilisation des sorties.

N° CV
Sortie (réglage)
Sorties du groupe A
8
7
6
5
4
3
2
1
160
1. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
161
1. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
162
2. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
163
2. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
164
3. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
165
3. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
166
4. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
167
4. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
 

N° CV
Sortie (réglage)
Sorties du groupe B
8
7
6
5
4
3
2
1
168
1. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
169
1. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
170
2. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
171
2. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
172
3. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
173
3. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
174
4. Aspect rouge /“-“/è
128
64
32
16
8
4
2
1
175
4. Aspect vert /“+“/ç
128
64
32
16
8
4
2
1
 

3- Mise en œuvre du démonstrateur :

3-1 L'Interface Homme-Machine :

 L'interface utilisateur est simple et très visuelle. Les signaux sont représentés de façon simplifiée avec les aspects commandables et les configurations possibles. Afin d'éviter de saisir les valeurs à mettre dans les variables de configuration nommées CV du WD10, des boutons de programmation sont disponibles pour effectuer ces opérations fastidieuses rapidement et sans erreur.

L'IHM est divisée en 3 zones:
  1. Commandes SPROG et programmation des aspects
  2. Sélection des types de signaux
  3. Visualisation des signaux et commandes des aspects


La première étape consiste à établir la connexion avec le SPROG. Pour cela, vérifiez que le SPROG est bien raccordé à votre PC et notez son numéro de port COM. Entrez ce numéro dans la case "N° Port Com". Puis cliquez sur "SPROG ON".
Pour établir la connexion entre le SPROG et le WD10 (qui commande le signal), cliquez sur "DCC ON". La led Power rouge du SPROG clignote.

Pour éteindre, cliquez sur "DCC OFF" puis "SPROG OFF".

Une fois les connexions établies, il vous faudra saisir l'adresse du WD10 (groupe A et B). Pour le démonstrateur, nous n'utilisons que le groupe B. Par défaut, l'adresse est fixée à 151. Pour mémoire, les adresses des accessoires sont supérieures à 128.

Lors de la première utilisation, il est nécessaire de programmer le WD10 afin d'éviter toute mauvaise surprise (les valeurs par défaut ne permettent pas de faire un signal SNCF). Pour cela, cliquez sur le type de signal désiré (ex: Signal - Cible G)


Puis cliquez sur soit sur le bouton "Programmer Aspects Simples" soit sur le bouton "Programmer Aspects Complexes". La fenêtre suivante apparait:


 La programmation de la commune (voir §2.2)  c-a-d des CV qui ne sont pas spécifiques au type de signal va être réalisée. Cliquer sur OK pour poursuivre.
La programmation de la partie spécifique, fonction du type de signal (CV 152 à 159, 168 à 175) se fait automatiquement à la suite.

 
Une fois programmé, le message suivant s'affiche:


Les boutons de commande des aspects sont placés suivant une logique de progression. Le signal de type A possède 3 aspects (Voie Libre, Avertissement, Sémaphore).  Il y a donc 3 boutons de commande des aspects associés à ce signal. 
Pour le signal de type B, il y a un aspect de plus qui est le carré (double feu rouge). Le bouton de cet aspect est donc ajouté sous ce signal.
Ainsi de suite pour les deux autres types de signaux.
Dans le cas où certains aspects ne sont pas permis (ex: le carré pour le type E) alors le bouton de commande n'apparait pas.

La programmation est désormais terminée et vous pouvez maintenant commander l'aspect de votre choix. Ici, nous avons choisi l'aspect RR+A.


Exemple de commande du carré.


Exemple de commande du voie libre. 



3-2 Les vidéos:

Voici des vidéos explicatives pour illustrer la configuration des signaux et leur commande.


Vidéo d'explication du principe: cliquez ici


Vidéo de la configuration des aspects complexes: cliquez ici


Vidéo de la configuration des aspects clignotants: cliquez ici
 
 

4- Où trouver le démonstrateur :

Le démonstrateur est en téléchargement libre en cliquant ici
Vous trouverez l'exécutable, le projet VB6 (donc le code commenté) et la notice.

Il ne nous reste plus qu'à vous souhaiter une bonne découverte ou redécouverte d'une partie de la signalisation française SNCF.  Bien entendu, je compte sur votre intérêt et vos demandes pour enrichir et compléter.
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