Détecter la présence d'un train dans une gare cachée

Un sympathique adepte de modélisme ferroviaire répondant au nom de jpp (ou pn62) m'a demandé si j'avais une idée pour réaliser un circuit permettant de détecter la présence d'un train à l'intérieur d'une gare cachée:  "Au pupitre de commande, une Led rouge sera allumée si le rayon IR est coupé (train présent) une Led verte sera allumée  si le rayon n’est pas coupé ( emplacement libre).  J’utilise du 5 volts."

Je présente donc fièrement la solution que j'ai trouvée:  une LED infrarouge éclaire un phototransistor qui forme un diviseur de tension avec une résistance de 33 kΩ:  la tension aux bornes du phototransistor est d'environ 2 volts lorsqu'aucun train ne se trouve entre la LED infrarouge et le phototransistor, mais il s'élève à presque 5 volts lorsqu'un train intercepte le signal.

Cette tension est acheminée à l'entrée inverseuse d'un comparateur LM393, et sera...comparée à une tension de référence d'environ 2,5 volts (produite par les deux résistances de 180 kΩ) acheminée à l'entrée non-inverseuse.  Lorsqu'aucun train n'est présent, le comparateur produit une tension de sortie élevée (presque 5 volts), ce qui allume la LED verte (puisqu'un troisième diviseur de tension soumet l'autre électrode de cette LED à une tension d'environ 2,5 volts).  Lorsqu'un train est présent, le signal de sortie devient pratiquement nul, ce qui allume la LED rouge (branchée tête-bêche avec la LED verte).

On peut probablement remplacer le LM393 par à peu près n'importe quel amplificateur opérationnel, et les valeurs des résistances ne sont pas critiques.

Il existe certainement d'autres circuits permettant d'en arriver au même résultat:  si vous avez d'autres idées, n'hésitez pas à laisser un commentaire...

Yves Pelletier (Twitter: @ElectroAmateur)