brauche hilfe bei bauteilsuche für modelleisenbahnsteuerung [Archiv]

fw-thomas

11.04.2008, 13:45

Alter Titel: H0 Modelleisenbahnhäuser <> SMD Led Steuerung

Hallo Forum,
ich bin in der Planung eine H0 Eisenbahn aufzubauen.
Nun wollte ich in meinen Häusern ein paar (4stück) einbauen und diese nach eine unregelmäßigen Zeitablauf, An und Aus Schalten lassen.

Auf meiner Eisenbahn sollten etwa 25 Einfamilienhäuser, ein paar Bahnbetriebsstätten in Leben kommen

Ich habe mich bereits ein wenig durchgelesen und habe dadurch ein paar Controller kennen gelernt.

Jetzt frage ich mich aber nun, was für eine Platine brauche ich je Hause, wo ich die SMD LED´s ansteuern kann?

Achja weiter wollte ich auch die Gleisweichen per Controller und PC ansteuern ..

gruß thomas

KsB

11.04.2008, 13:52

Hey Thomas,

möchtest Du das an und aus Schalten deiner Lichter selber steuern oder soll dies automatisch passieren??
Und in welchen Zeitabständen soll denn das Licht an und aus gehen??

LG Benny

fw-thomas

11.04.2008, 13:55

hallo benny,
nun ich wollte sie a) automatisch steuern aber auch per PC ansteuern ..

Zeitabstand, darüber habe ich bisher keine Gedanken gemacht .. :-k :-k

gruß thomas

askazo

11.04.2008, 15:22

Hm, eigentlich wäre das MiWuLight-Modul (http://www.miniatur-wunderland.de/anlage/technik/lichtsteuerung/) vom Miniatur-Wunderland Hamburg genau das richtige für Dich. Leider wird das momentan auf "unbestimmte Zeit" nicht angeboten. Aber Du könntest ja mal per mail nachfragen, ob die ungefähr wissen, wie lange das noch dauert.

Damit wären auf jeden Fall alle Deine Wünsche abgedeckt.

Gruß,
askazo

Besserwessi

11.04.2008, 20:27

Für die Lichtsteuerung solle ein ganz kleiner Controller ausreichen. Bei den 8 Pin Typen hat man 5 pins frei zur verfügung. Einen könnte man für die Schnittstelle zum PC nutzen und dann noch 4 LEDs steuern. Wenn man die LEDs zwischen den Pins verdrahtet gehen auch mehr LEDs, dann aber nicht wirklich gleichzeitig. Ob man da einen PIC oder AVR wählt ist Geschmackssache, die ganz kleinen sollten reichen. Die SO8 Gehäuse sind zwar nicht wirklich klein, lassen sich aber noch gut löten.

fw-thomas

11.04.2008, 20:34

Hallo,
ja das Thema MiWuLight-Modul habe ich mir auch durchgelesen, aber dort muss ich wieder viel Kabel verlegen und das wollte ich mir eigentlich sparen.
Weiterhin kann ich da nur mit einen Modul 24Lichter steuern.

Ich habe da was von einer 4Draht verdrahtung gelesen wo ich a) kabel spare und dennoch viele LED´s ansteuern kann ..

Über andere Vorschläge bin ich da aber immer gerne offen ..

gruß thomas

Besserwessi

12.04.2008, 11:51

Wenn nicht alle LEDs gleichzeitig Leuchten müssen, kann man mit 3 Kabeln bis zu 6 LEDs, mit 4 Kabeln bis zu 12 LEDs anschließen. Das Verfahren nennt sich Charliepixeling. Bei wenigen LEDs kann man durch abwechselndes schalten auch mehr als eine LED gelichzeitig hell kriegen. Für richtig viele LEDs ist es aber weniger geignet, denn man braucht 3 state Treiber (z.B. Port Pins vom Controller) und die liefern oft nicht mehr als 30 mA.

KsB

12.04.2008, 13:34

Hey,

gibt hier doch auch nette Infos zum I2C-Bus über computer steuern.
Das Wäre genau das was Du Brauchst. Wenig Kabel und viele möglichkeiten.
Es gibt für I2C "Schaltmodule" also ICs mit denen Du verschieden viele Ausgangänge ansteurn kannst. Halt je nach Typ. Und das alles mit 2 Leitungen.

Der Haken es ist erstmal recht kompliziert, aber wenn dann funzt richtig cool ;-)

Wünsch euch allen nen schönes WE

Benny

Besserwessi

12.04.2008, 15:28

Das Chaliepixeling ist rein passiv, d.h. man braucht keine weiteren Teile außer den LEDs und Vorwiderständen, wobei die Vorwiderstände auch schon auf der Steuerungsseite sein können.
Mit einem Controller kann man auch eine 1-Wire schnittstelle nehmen, denn für die Beleuchtung braucht man nicht viel Bandbreite.

Manf

12.04.2008, 15:44

Nur nebenbei:
Der Ausdruck Charliepixeling ist hier auch schon mal aufgetaucht, klassisch heißt es Charlieplexing.
http://www.googlefight.com/index.php?lang=en_GB&word1=Charliepixeling&word2=Charlieplexing

fw-thomas

12.04.2008, 21:03

Hallo und guten nabend,
nun ich wollte nicht nur 4 oder noch ein paar mehr steuern, sondern doch schon etwa max 8 SMD LED´s je Haus und ich wollte wohl etwa 25 EFH auf die Anlage stellen, dazu käme dann noch div Bahnhöfe etc.

Ja von I²C habe ich schon was gehört und auch was gelesen.

Da man damit auch noch ein wenig steuern kann, waren meine Gedanken, das ich wohl auch die Weichen der Gleise steuern könnte ..

Über weitere Ideen wäre ich mehr als dankbar.

gruß und ein feines WE an alle
thomas

Besserwessi

12.04.2008, 21:19

Der I2C Bus ist für kurze Entfernungen (z.B. auf einer Platine) gedacht. Für die Strecken auf einer Eisenbahnanlage wird das eventuell schon schwierig und nicht mehr so zuverlässig.
Bei den Weichen wird man extra Treiber brauchen, wenn ich mich richtig erinnere wird man da etwa 500 mA brauchen, hängt aber vom Fabrikat ab.

fw-thomas

12.04.2008, 21:35

Hallo,
nun die Platte wird etwa 4x3 + 2x3 im L-Form erstellt.

Ich habe nun wiederrum gehört, das es wohl gehen soll.
Weiterhin habe ich auch diesen ...LINK... (http://www.robotikhardware.de/download/rn_pc_i2c.pdf) erhalten.

gruß thomas

KsB

13.04.2008, 13:47

Hey,

in der Modellbahntechnik gibts das aber als gänigen Standart.
(wenns mich jetzt net ganz täuscht)
Fleischmann oder Märklin haben auch das twoWireInterface (I2C) als
kommuniktionsschnittstelle. Da nennt es sich z.B. Lokonet.
Und dies Funzt auch über längere Strecken!

fw-thomas

13.04.2008, 20:50

hallo,
nun aber soweit ich weiß habe ich bei den Versionen nicht so viel Spielraum.
Weiterhin spiel der Preis auch eine Rolle, bei den Kostet es ein wenig mehr, und ich habe nicht meinen Spaß am basteln

gruß thomas

StevieL

14.04.2008, 06:21

Hallo Thomas,

I2C (bei Atmel TWI genannt) eignet sich natürlich sehr gut für solche Aufgaben. Nur musst du, wenn du eine Leitungslänge von etwa 2 Meter (je nach Kabel auch weniger) überschreitest, z. B. einen P82B96 einsetzen. Da sind dann Leitungslängen bis 250 Meter möglich.

StevieL

14.04.2008, 06:28

Hallo Thomas,

du solltest dir vielleicht auch mal den PCA9531 anschauen. Da kannst du 8 Leds anschließen. Über I2C kannst du die einzeln LEDs an- und ausschalten oder zwei verschiedenen Dimm- oder Blinkstufen zuordnen.

fw-thomas

14.04.2008, 08:25

GUten Morgen

...überschreitest, z. B. einen P82B96 einsetzen. Da sind dann Leitungslängen bis 250 Meter...

Danke für den Hinweis, das Bauteil muss ich dann aber doch nur einmal insgesamt haben oder mehrfach ??

..den PCA9531 anschauen. Da kannst du 8 Leds anschließen..
Meinst du das ..Bauteil.. (http://cctools.hs-control.de/ext_index.php?artikel=1808)

gruß thomas und danke für die Hilfen

StevieL

15.04.2008, 06:14

fw-thomas

15.04.2008, 20:11

Hallo Thomas,

den P82B96 müsstest du mindestens 2 Mal haben. Du kannst beliebig viele an einen Bus hängen. Hinter jedem kannst du dann einen Sub-Bus mit mehreren Bausteinen aufbauen.

wieso 2 Mal verwenden ??

Ja, da wird der PCA9531 verbaut.

Weiß jemand, wieviel ich von den Bausteine verwenden kann ?? Ich habe leider in der Anleitung davon nix gelesen...

gruß thomas

StevieL

16.04.2008, 06:27

Hallo,

schau am Besten mal ins Datenblatt, es gibt auch eine Application Note dazu. 1x für den Master, mindestens 1x für die Slaves.

Du kannst von jedem I2C-Baustein je 8 Stück im Bus verwenden. Denen wird hardwaremäßig eine Adresse xxxx000x bis xxxx111x zugewiesen. Das xxxx ist je nach Baustein unterschiedlich, das letzte x wird softwareseitig gesetzt und legt dann fest, ob du schreibend oder lesend auf den Baustein zugreifst.

fw-thomas

16.04.2008, 07:58

Guten morgen,
nun dann bringt mir leider das Baustein nix, den ich habe geplant insgesamt 25 Häuser mit je Haus 5 SMD Led´s auszustatten ..

gruß und danke für eure Hilfe
thomas

fw-thomas

18.04.2008, 07:58

Hallo,
gibt es noch andere bausteine die ich im I2C Bus einbinden kann, so das ich die Häuser und Weichen ansteuern kann ..

gruß thomas

StevieL

18.04.2008, 18:07

Hallo,

so auf die Schnelle fällt mir da der PCF8574 bzw. PCF8574A ein. Beide Bausteine sind identisch, haben aber unterschiedliche Adressen. Mit je 8 der beiden Bausteine hätte man 128 Aus- oder Eingangsports.

Ansonsten würde ich einen ATMega8 nehmen und den entsprechend als I2C-Slave programmieren.

Vitis

19.04.2008, 11:54

wie ist das mit Funkenbildung und daraus resultierenden Spitzen
auf dem Bus?
Währe ein differentieller Datenbus nicht unanfälliger?
Ich dachte so an RS485

fw-thomas

19.04.2008, 22:22

wie ist das mit Funkenbildung und daraus resultierenden Spitzen
auf dem Bus?
Währe ein differentieller Datenbus nicht unanfälliger?
Ich dachte so an RS485

Nun hört sich nicht schlecht an .. aber wie auch dort kann ich damit nur 32 teilnehmer ansteuern, damit wären dann gerade mal die Häuser versorgt, nicht aber die Weichen, den die wollte ich mit dem selben System auch steuern.

gruß und danke für die Hilfe
thomas

Besserwessi

19.04.2008, 22:42

Man kann auch Mikrokontroller an den I2C bus hängen. Dann hat man den ganzen I2C Addressbereich zur Verfügung. Wenn das noch nicht reicht müßte man dann halt den BUS ein ein paar bereiche aufteilen, oder ein eigenes Protocoll dahinter benutzen.

Solange man nur eine Richtung, von der Steuerung zu den Lampen braucht, kann man auch recht gut Treiber zwischenschalten um Störungen zu vermeiden. CMOS Pegel sind durch die hohe Spannung schon relativ sicher gegen Störungen von außen.

fw-thomas

19.04.2008, 22:48

ja ich wollte nur in eine Richtung senden, sprich vom PC zu den SMD LED Häusern und zu den Weichen.

Bei den Weichen wollte ich eine SMD LED einsetzen die mit zwei Farben ansprechbar ist, sprich geradeausfahrt Geld, abbiegung Rot z.B.

gruß thomas

Besserwessi

20.04.2008, 11:27

Man könnte auch bei den Fertigen I2C Ics bleiben.
Man kann ja in der Regel bis zu 8 gleiche Ics an den Bus hängen und man sollte 2 oder 3 verschiedene Typen finden (IO oder LED driver).
Wenn man sich auf 8-16 Ics pro Bus beschränkt sollte man noch ohne extra Treiber auskommen.
Preislich ist kaum noch ein Unterschied zwischen einem einfachen Controller und einem I2C LED Treiber, aber man spart sich das Programmieren.

Auch wenn die Controller meistens nur einen Hardware I2C bus haben, ist es möglich mehrere in Software zu programmieren, vor allem dann, wenn man nur senden will. Es sollte also gehen von einem Controller z.B. 6 I2C Busse mit jeweils bis zu 16 Endstellen zu treiben. Die Verbindung vom PC zum Controller könnte dann z.B. via RS232 gehen.

fw-thomas

20.04.2008, 14:32

Hallo Leute,
ich glaube ich bastel mir erstmal Ein solches Musterhaus fertig und besorgt mir ein Starter Set, und schaue, ob es überhaupt so klappt wie ich es mir vorstelle.
Ich freue mich zwar hier viele Ideen der Verdrahtung und Technik zu bekommen, aber was bringt es uns, wenn es hinterher doch für den Ar*** ist.

Daher wäre es super, wenn ich wüßte, was für Hardware ich brauche.
Sorry, bin leider nicht ganz in der Materie, was ich genau brauche. Bin aber lehrnwillig in der hinsicht.

gruß und einen feinen Sonntag
thomas

fw-thomas

01.05.2008, 16:48

Daher wäre es super, wenn ich wüßte, was für Hardware ich brauche.
Sorry, bin leider nicht ganz in der Materie, was ich genau brauche. Bin aber lehrnwillig in der hinsicht.

mal einen kleinen schups nach oben geben ...

gruß thomas

avr57

01.05.2008, 18:55

Hi,

hier auch eine Idee im Funktionen im MoBa-Bereich zu steuern - per PC und/oder autonom. Unter anderem mit einem Dekoder 32 PWM-Kanaele ansteuern, 10 Servos usw.
Kopplung der Module untereinander und/oder mit dem Interface ueber RS485
Die Programmierung der Module ist nicht schwer, aber gewoehnungsbeduerftig mehr oder weniger komfortabel per PC mit der Windows-Software.
Anfangs erscheint der Preis etwas hoch, aber Selbstbauloesungen mit I2C werden letztendlich halbwegs professionell aufgebaut wohl kaum billiger.
www.walmo.de

mfg Karl

fw-thomas

01.05.2008, 19:59

Neutro

01.05.2008, 20:58

Hallo "Nachbar", 8-[

hattest du schon mal über Multiplexing nachgedacht? da kann man
mit 3Leitungen 7 Ausgänge steuern. Den Multiplexer kann man dann
widerum mit einem µController bequem ansteuern. Bei Längeren Leitungen kann man auch einfach einen Treiber (ULN2003 oder ähnliche
Typen) nehmen. Es ist natürlich kein Datenbus wie I2C aber dafür auch wenig störanfällig. Will man einen richtig Störungunempfindlichen Bus haben sollte man schon auf CAN oder RS232 zurückgreifen.

MfG

Neutro

fw-thomas

01.05.2008, 23:07

avr57

02.05.2008, 00:04

Hi Thomas,

>> Hallo Karl,
danke für den Link, leider habe die dort zu wenig steuerbare kanäle.
Wollte die Häuser und die Weichen einzeln steuern .... <<

es gibt auch ein "Lichtdekoder".
Weiteres kurz: Ansteuerung MM oder DCC oder PC, 32 "Lichteinheiten" pro Modul und glaube, ueber 30 Module am RS485 moeglich.
Falls die Summe der Kanaele nicht ausreicht oder Sonderwuensche, evtl. mal mit Herrn Waldmeyer Kontakt aufnehmen, vielleicht macht er noch per Software andere Modulvarianten.

mfg Karl

Vitis

02.05.2008, 00:10

232 hat aber nen Pferdefuß ... es ist nicht für Bus
gemacht, sondern nur für Direktverbindung von 2 Teilnehmern.
Bei Bus währe gängig 485 2- oder 4-drähtig
CAN-Bus usw.
Bei CAN brauchste halt nen entsprechenden Controller
z.B. die CAN-Typen von Atmel oder nen externen
wie den SJA1000 oder MCP2515. Dazu brauchts dann noch
die physische Anbindung, also den Bus-Koppelbaustein
z.B. PCA82C250.
Für 485 brauchste nur nen Busbaustein wie z.B.
MAX485 oder LTC485 und nen Controller mit
UART, schon kannst losgehen.
485 geht auch für mehr Teilnehmer, mit dem LTC1487
kannste auch 250 Teilnehmer am Bus hängen haben
alut Spec..
485 in 2-drähtig erlaubt halbduplexbetrieb, 4-drähtig gehts
dann auch vollduplex.
Im Prinzip kannste auch den PCA82C250 direkt an der
UART betreiben und physisch zwar CAN, softwaremäßig dann
eigenes Protokoll fahren, dann kannste bis zu 110 Knoten
am Bus haben bis Du nen ersten Expander brauchst.

Kommt halt drauf an, was Deinerseits an Elo-Ahnung da ist
und ob-und wieviel Du proggen möchtest.

fw-thomas

02.05.2008, 10:35

hallo,
nun meine Ahnung rund um Elo ist zwar nicht gerade viel, bin aber willig es zu lernen .. mit der Programmierung, da muss ich auch lernen ...

nicht umsonst bin ich hier im forum um nach hilfe zu rufen und mit tipps anzulesen .. und lieber einmal mehr fragen als das erst beste zu nehmen was ich bekommen kann.

gruß und danke für eure hilfen
thomas

Vitis

04.05.2008, 12:06

Nun, Deine Beschreibung ist hat schon recht vage ...

mach Dir zunächst mal selber kar, was Du präzise möchtest.
also :
- Wieviele Busteilnehmer, was sollen diese jeweils können.
- wieviel Platz ist für diese jeweils vorgesehen
- was dürfen die jeweils kosten
- wieviel Strom dürfen sie brauchen

es gibt noch mehr Punkte, aber mit diesen wenigen kann man
dann schonmal grob eingrenzen.

Dann fängste erstmal klein an, nen Controller und ne LED
und blinken lassen, dann Datenaustausch zwischen Controller und PC,
dann Potiwerte über AD-Wandler auswerten, dann externe BAusteine
am Controller ... TWI PCF8574 DS1307 ... Dann n LCD am Controller
ansteuern, evtl. danach n GLCD, dann Bus.
Für den Anfang würd ich 485 empfehlen, dann evtl. CAN. Dann und erst dann
bist Du wirklich in der Lage n Großprojekt wirklich sinnvoll anzugehen
und sauber durch zu programmieren. ... das ist meine persönliche
Einschätzung, die hier nicht jeder Teilt

fw-thomas

04.05.2008, 21:45

Hallo,
nun ich versuche es mal so zu beschreiben, die Anlage wird eine größe von etwa 3mx 4m haben, eine erweiterung steht ebenso nix im wege.

Auf der Anlage sollten etwa 25 Einzelfamilien Häuser eine neues Baugebiet eröffnen, hinzu kommen noch ein paar Bahnhöfe und Bahnhallen. Das der Bahnsteig nicht fehlt ist klar.

Weiterhin werden diverse Strassenlampen auf der Anlage zum Einsatz kommen. In einer solchen Stadt wird es auch die Feuerwehr und die Polizei sowie eine RTW besatzung neue Arbeit erhalten.

Meine Idee war bisher, die EFH mit 4 SMD LED´s zu bestücken, im Aussengelände soll eine Aussenlampe den Weg beleuchten. Im Winter ein Tannenbaum. Ein Fernseher sollte im Haus auch schon sein, daher kommen 2 Blaue SMD LED auch zum einsatz.
Die Weißen LED´s sollten bei einbrechener Dunkelheit ein lebhaftes Haus darstellen, dabei sollte es aber harmonisch aber mit parallel mit dem Nachbarhaus zugehen. Sprich bei allen EFH gehen das Licht im Wohnzimmer an, dann in der Küche etc...

Platz ..
Nun das eine Amateur nicht alles in ein 1:87 Haus unterbekommt war mit von vornerein klar, daher wollte ich die Platine unter der Platte anklemmen, somit wäre auch ein einfacher Austausch möglich.

Geld ...
Nun es sollte schon Kostengünstig alles sein, daher habe ich mir bereits auch einen älteren PC hier stehen.

Weitere gedanken kamen mir auch nocht dazu, das ich ja auch die Weichen darüber steuern könnte, den dann wäre auch eine einfachere Programmierung eine Strecke (z.B. ICE) einfacher und auch sichere.

So ich hoffe das waren ein paar Antworten ...
gruß thomas

Vitis

04.05.2008, 23:06

also ... wir haben also 24 Häuser, die scheinbar alle für sich
angesteuert werden sollen. Dann haben wir da je Haus 6 LEDs, das währen
dann am Controller mal 6 IO-Kanäle. Nehmen wir mal noch die evtl.
davorstehende Straßenlaterne dazu währens dann 7.
Das währs dann mal fürs Haus.

Dann haben wir also noch Weichen ... welche genau weiß man nun
nicht, aber nehmen wir mal ne 3-Weg-Weiche, die hat wenn ichs
richtig gesehen hab 2x3 Pole zur Ansteuerung, einer wird vermutlich
gemeinsam sein, also 4 Pole, die geschaltet werden müssten.
Sind dann 4 Relais oder äquivalent zur Ansteuerung ergo 4
IO-Kanäle.

Diese Geschichten könnt man noch recht locker auf ne gemeinsame
Leiterplatte Designen als Besückungsoptionen, sprich eine LP,
die je nach Verwendung das Eine oder Andere oder auch beides
gleichzeitig sein kann.
Für letzteren Fall bräuchten wir dann also zu den 7 nochmal 4 IO-Ports,
sind dann 11.

Dann brauchen wir nen Bus ... nehmen wir mal den einfachsten Fall,
rs485, dann brauchts ne UART und nen Pin zur Flusssteuerung vom
Busbaustein, also RX/TX +1 und natürlich bei asynchroner
Datenübertragung noch nen Quarz wegen der Präzision bei der
Baudrate.

Alles in allem passt das gut auf nen ATTiny2313.
Spannungsversorgung ist dann noch zu klären.
Im Prinzip würde es sich anbieten die Spannungsquelle der Anlage
zu verwenden, da vorhanden. Zur Vermeidung von Verpolung
nen Gleichrichter am Eingang, dahinter zur Glättung nen Kondensator,
dann der Spannungsregler für die Schaltung. Linearregler währe
am Einfachsten zu verwerkeln, hat aber den Nachteil viel
elektrische Energie in Verlustwärme umzusetzen, also idealerweise
nen Stepdownregler. ... so in etwa würde mein gewähltes Design
aussehen.

wkrug

05.05.2008, 09:16

Dann möchte ich noch ein weiteres Bussystem ins Gespräch bringen und zwar DMX512.
Das Protokoll wurde für Lichtsteuerungen entwickelt und kann 512 Kanäle ( Lampen ) in je 256 Stufen ( Dimmen ?! ) ansteuern.
Die Leitungslänge kann je nach verwendetem Kabel bis zu 1km betragen.
Als Schnittstellentreiber sind RS485 Treiber geeignet.
Der USART eines ATMEL Controllers kann mit ein paar kleineren Klimmzügen das Protokoll produzieren und verarbeiten.
Ein Nachteil, den das System hat ist, das es keinen Rückkanal gibt.
Aber für Lampensteuerungen stellt das nicht wirklich ein Problem dar.
An einen Bus können maximal 32 Geräte angeschlossen werden.

Ich würde also bei Dir für jedes Haus bzw. 2te Haus so eine Schaltung aufbauen. Jede Schaltung könnte dann 10 Kanäle haben ( 10 Lämpchen )ansteuern. Also Insgesamt wären so 320 einzeln ansteuerbare Lämpchen möglich.
Interfaces und Software für PC gibts auch, auch wenn die PC Interfaces nicht gerade billig sind. Es existieren aber auch ein paar Selbstbaulösungen. Als Software würd ich mir an Deiner Stelle mal DMXControl anschauen.

Vitis

05.05.2008, 14:31

öööhmmmmm ... will ja nix sagen,
aber das ist ne einfache rs485 als Simplex-Verbindung
Das Protokoll wurde in dem Thread je noch nicht behandelt,
bisher gings nur um Hardware, aber dieses DMX512 ist
von der Hardware her genau 485 ...

wkrug

05.05.2008, 16:52

aber dieses DMX512 ist
von der Hardware her genau 485 ...
Genau so ist es.
Da das Protokoll auch noch relativ einfach ist und bis auf die Synchronisierung auch noch vom USART eines ATMEGA enpfangen werden kann und das Protokoll speziell für Lichtsteuerungen etabliert wurde, dürfte es sehr geeignet sein.
Passende Codeschnipsel hab ich bei http://www.hoelscher-hi.de/hendrik/light/profile.htm gefunden.

Neutro

05.05.2008, 20:20

Stimmt, DMX ist da ne geniale Sache. Ein Kollege von mir hat sich so ein System auch selber aufgebaut-Läuft einwandfrei. Die Anleitungen und Software dafür hat er sich im WWW heruntergeladen.
Allerdings sind die Endgeräte bei DMX Glühlampen. In wie fern das dann
mit LED´s funktioniert muss man mal schauen, aber möglich muss das sein.

fw-thomas

05.05.2008, 20:22

wkrug

05.05.2008, 20:35

@neutro
Ob da Glühlampen gedimmt werden, oder Servos angesteuert oder LED's geschaltet oder gedimmt werden ist letztlich nur eine Frage der Software im Controller.

@fw-thomas
Dann schau mal auf der Page von Hölscher nach "Resources".
Da sind die Ablaufdiagramme und die Software für AVR Controller drin.

Vitis

06.05.2008, 03:45

mit Verlaub ... im Moment sind wir noch bei Hardware,
die Software- / Protokoll-Frage stellt sich noch nicht

Bis dahin geht noch ne Menge Wasser den Rhein runter ;)

Die Pläne sind aber durchaus n Ansatz.
Was nach meinem Dafürhalten aber nicht so optimal
ist, ist die Verwendung der 7805. Bei 32 Busteilnehmern
wird da ne ganze Menge an Energie als Wärme verheizt,
die verloren ist, aber vom Netzteil geliefert werden muss.
Natürlich ist die Art der Spannungsstabilisierung vom
Schaltplan her und auch von den Bauteilkosten am
niedrigsten.

Für den Betrieb der Weichen würde ich aber n Protokoll
mit Rückmeldung favorisieren. Es gibt auch Weichen,
die ihre Lage zurückgeben können oder man kann z.B. im Schattenbahn-
hof die Belegung der Endpunkte per Lichtschranke abrufen und
über Bus zurückgeben. Da währe dann wenigstens halbduplex
eher die Wahl, oder?

wkrug

06.05.2008, 07:23

Für den Betrieb der Weichen würde ich aber n Protokoll
mit Rückmeldung favorisieren.
Bei den Weichen hat das sicher Vorteile. Ich würd die beiden Sachen "Lichtsteuerung" und "Weichensteuerung" auch unabhängig voneinander sehen.
Die Anforderungen sind da wohl sehr unterschiedlich.
Für die Ansteuerung der Weichen haben die Modellbahnhersteller auch schon ein paar Protokolle etabliert. Ich würde da eher auf Standards setzen - aber das ist auch wieder ne Glaubensfrage.

mit Verlaub ... im Moment sind wir noch bei Hardware,
die Software- / Protokoll-Frage stellt sich noch nicht
Ich meine, das kann man nicht unabhängig voneinander sehen.
Was nützt mir eine tolle Hardware, wenn es dafür nicht die passenden Software Sourcen gibt und man das Rad nochmal neu erfinden muß.
Im Moment sind wir hier auf der Suche nach einem passenden Bussystem.
Und ich meine RS485 wäre da sicher eine gute Wahl. Allerdings ist die Auslegung des Busses auch eine Frage, welches Protokoll man dann letztlich drüber schicken will.

fw-thomas

06.05.2008, 08:54

Guten morgen,
ja wir sind erstmal bei der Hardware, aber sollten schon im hinterkopf den gedanken mit dem Protokoll schon haben.

Strom versorgung, es sollte schon ein wenig die Schaltung und das BUS-System so aufgebaut werden, das ich aus wenig Energie viel rausbekomme und das nicht viel wärme dabei rauskommt.

Für die Weichenansteuerung wollte ich den Antrieb von Conrad nehmen, ..Antrieb.. (http://www1.conrad.de/scripts/wgate/zcop_b2c/?~template=pcat_product_details_document&object_guid=D25AFD3C9000106FE10000000A010221&master_guid=620B1C48A7938658E10000000A0102BE&master_area=1606490&master_typ=ca&p_back_template=pcat_area&sp_insert_kz=8Z&p_back_template=pcat_area&no_brotkrumennavi=&p_load_area=1606490&p_artikelbilder_mode=Ein&p_sortopt=object_description&page=1&p_catalog_max_results=30&cachedetail=)
Aber das Thema Schienen würde ich gerne erstmal ein wenig nach hinten verschieben und erstmal die Häuser beleuchten.

Das mit der dem Vorschlag die Strassenbeleuchtung gleich mit an die Hausplatine zu stecken ist eine Gute Idee.

Ich bin, bei meiner Idee nicht davon ausgegangen das meine Vision einen solchen ausmasse nimmt, für eure Hilfen und Gedanken bedanke ich mich gerne ..

gruß thomas

gruß und danke für eure Hilfen
thomas

wkrug

06.05.2008, 15:24

Strom versorgung, es sollte schon ein wenig die Schaltung und das BUS-System so aufgebaut werden, das ich aus wenig Energie viel rausbekomme und das nicht viel wärme dabei rauskommt.
Das hieße du möchtest dann vermutlich einen Schaltregler verwenden.
Als Ausgangsspannung würden sich 5V anbieten, weil damit die Controller gleich direkt betrieben werden können und normale LED's mit dieser Spannung, mit Vorwiderstand natürlich, auch gut zurecht kommen.
Ich würde mehrere Module aus einer Stromquelle speisen.
Also z.B. 10 Module mit je 10 LED's wären so rund 2A bei Volllast + 100mA für die Controller. Das sollte mit einem integrierten Step Down Konverter problemlos machbar sein.

Vitis

07.05.2008, 09:08

Das PRotokoll und die Hardware haben zwar nur sekundär
miteinander zu tun, aber gut ...

Der Conrad-Link geht leider nicht, weil Conrad :)

Die verwendung von x Schaltungen an einer Spannungsquelle
senkt zwar die Bauteilkosten, die Verkabelung wird da aber nicht
gerade einfacher ;)

fw-thomas

07.05.2008, 09:35

guten morgen
okay bei Conrad wäre es die Artikel-Nr.: 219998 - 62

Highlights
* Endabschaltung und Polaritätsumschaltung.

Ausstattung:
* Exakte Montage und Justierung des kräftigen Unterflurantriebes sind besonders einfach: Schubstange in der Mittelstellungfestlegen, Weichenzunge in die Mittelstellung bringen, Weichenstellhebel und Schubstange mit dem Federstahl-Draht verbinden, Schubstange freigeben - fertig! Stellzeit 0,2 s bei 12 V
* Für Weichen mit polarisierbarem Herzstück ("electrofrog") ist der Antrieb mit einem eingebauten Umschalter lieferbar.

Technische Daten
Bauart: Universal-Weichenantrieb mit Endabschaltung und Polaritätsumschaltung
Stell-Weg: 6,5 mm
Stromaufnahme: 13 mA
Betriebsspannung: 16 V DC/AC

http://images.conrad.de/xl/2000_2999/2100/2190/2199/219998_LB_00_FB.EPS.jpg

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Ja ich weiß das es mit der Stromversorgung mehr aufwand wäre, aber ich denke damit wird das BUS System nicht stark belastet.

gruß thomas

wkrug

07.05.2008, 12:09

Die verwendung von x Schaltungen an einer Spannungsquelle
senkt zwar die Bauteilkosten, die Verkabelung wird da aber nicht
gerade einfacher
Im Prinzip hast Du schon recht, allerdings musst Du auch bei 1* Stromversorgung pro Modul eine Versorgungsspannung an das Modul bringen. Der Verkabelungsaufwand ist also 1:1.

fw-thomas hat nun allerdings Weichenantriebe mit 12V Betriebsspannung rausgesucht. Mit 12V könnte man dann natürlich auch die Module versorgen, die aber dann jedes einen eigenen Spannungsregler braucht.
Damit kann man sich dann 1 bzw. 2 Drähte ( für die 5V Versorgung )sparen.

Ja ich weiß das es mit der Stromversorgung mehr aufwand wäre, aber ich denke damit wird das BUS System nicht stark belastet.
Normalerweise wird man den Steuerbus und die Stromversorgung über eigene Drähte führen. Man kann das natürlich auch über gemeinsame Drähte führen, das bedeutet aber wieder einen erhöhten Schaltungsauwand oder ein Hardware Übertragungsprotokoll das so etwas unterstützt.

fw-thomas

19.05.2008, 09:24

hallo zusammen,
nun ich möchte mich erstmal über die Antworten bedanken.
Aber nun würde ich gerne mal wissen wollen, ob ich für mein Vorhaben unbedingt ein Mikrocontroller brauche und wenn ja was für einer würde ausreichen. Weiterhin würde ich gerne wissen wollen, was für eine Platine ich dafür brauche um die LED`s anzusteuern ..

gruß thomas

wkrug

19.05.2008, 12:30

...ob ich für mein Vorhaben unbedingt ein Mikrocontroller brauche und wenn ja was für einer würde ausreichen.
Wenn Du ein wie auch immer geartetes Bus System verwenden, oder eine Verbindung mit dem PC machen willst, würde ich das mit einem klaren "Ja" beantworten.
Vom Speicherplatz her würde vermutlich ein ATMEGA8 ausreichen, der hat allerdings nicht gerade viele Ports. Je nachdem wieviele LED ( - Ketten ) du anschließen willst wäre vermutlich ein ATMEGA16 die bessere Wahl.
Bei der Verwendung bestimmter Bus Systeme z.B. CAN wäre auch ein Controller mit integrierter CAN Schnittstelle sinnvoll.

Weiterhin würde ich gerne wissen wollen, was für eine Platine ich dafür brauche um die LED`s anzusteuern ..

Für die Ansteuerung der LED's kannst Du einen integrierten Schnittstellentreiber z.B. den ULN2003 einsetzen. Der stellt 8 Treiber zur Verfügung. Um die Strombegrenzung für die LED's musst Du dich dabei aber selber kümmern. Am einfachsten geht das mit einem Vorwiderstand.
Ein Modellbaukollege von mir experimentiert mit Stromquellen auf Basis des LM317, in der Vorserie hat er normale Bipolare Transistoren verwendet. Eine weitere Möglichkeit wäre noch der NE 3404, der auf Schaltnetzteilbasis arbeitet und einen PWM Eingang hat. Der Baustein ist aber eher für High Power LED's gedacht und deshalb nur dann sinnvoll einsetzbar, wenn man mehrere LED gleichzeitig betreiben will.
Fertige Platinen wirst Du allerdings eher nicht finden.
Von vielen Layouprogrammen wie z.B "EAGLE" oder "Target" gibt es Free Versionen mit denen Du dein Platinenlayout selber erstellen kannst.
Die Platinen kannst Du dann anhand der Layout Datei bei einem Platinendienst ( z.B. Bilex ) anfertigen lassen, oder selber ätzen.

Besserwessi

19.05.2008, 19:59

Wenn man bein Standart I2C bus bleibt, könnte man ohne Mikrokontroller auskommen. Der PC könnte den über den Parallelport in Software simulieren. Für die Häuschen sollten I2C Porterweiterungs ICs reichen. Man hat dann allerdings ein paar Einschränkungen hinsichtlich zahl der LEDs, dem Strom und der zahl der Platinen.

Es geht also ohne Controller, aber ein Controller könnte der einfachere Weg sein. Meiner Meinung nach sollte ein Mega48 ausreichen. Vermutluch würde es auch ein Tiny2313 tun, aber da braucht man mehr Programm, weil die TWI Hardware fehlt.

Da die Schaltungen nicht sonderlich kompliziert sind, sollte man für den Anfang mit Lochraster oder Streifenraster Platinen auskommen. Wenn das ganze dann funktioniert und man mehr Platinen braucht, kann man spezielle platinchen selber Herstellen, oder herstellen lassen.

wkrug

19.05.2008, 23:32

Wenn man bein Standart I2C bus bleibt, könnte man ohne Mikrokontroller auskommen.
Das ist vermutlich richtig, trotzdem würde ich I²C ( =TWI ) wegen der unsymetrischen Übertragung ( Störungen? Reichweite? ) und des nicht ganz lapidaren Protokolls nicht verwenden. Aber das ist wieder eine Glaubensfrage.

Der PC könnte den über den Parallelport in Software simulieren.
So eine Software, die dann auch noch zur Weichen- bzw. Lichtsteuerung taugt wird man dann aber vermutlich selber schreiben müssen. Ich weiß nicht ob sich fw-thomas das antun will.

fw-thomas

20.05.2008, 07:53

guten morgen,
sorry eine solche programmierung kann ICH selber nicht vornehmen, dafür müßte ich dann auf hilfe von andere zurück greifen.

Weiterhin muss ich leider auch passen bei der bestückung der Platine, daher habe ich ein wenig gehoft, das es eine solche platine für meine Idee es bereits gibt.

gruß thomas

Vitis

20.05.2008, 12:45

naja, bei den Eisenbahnern gibts schon Fertiglösungen
für solche Dinge, ist aber n KOstenfaktor ;)

Nen Controller brauchste prinzipiell nicht,
man kann auch TTL-Gräber konstruieren, die dann über
Jumper konfiguriert werden ... Stichwort Zähler, Schiebe-
register, Flip-Flops etc.. Eleganter wirds halt mit Controller,
da kann man die ganze Logik rein packen und unterm Strich
spart man Zeit, da meist doch an der Funktion nachgebessert
werden muss und n neues Programm flashen geht halt
schneller als ne neue Platine entwerfen, ätzen, bestücken, debuggen etc.

fw-thomas

21.05.2008, 22:31

nabend zusammen

na das ist doch mal ein agument ..

tja ich denke mal da war ich wohl ein wenig zu blauäugig mit meiner Idee der Häusersteuerung, war ausgegangen, das einer so eine Verrückte Idee mal gebaut hat und einen solche Platine oder Schaltplan auf den Rechner hat.

Den leider bin ich dafür nicht Firm genug drinne, selber eine solche Platine zu zeichnen .. zu ätzen und boren um danach die bauteil aufzulöten, das kann ich aber zeichen .. ne ne ..

gruß und feinen abend
thomas

wkrug

21.05.2008, 23:49

tja ich denke mal da war ich wohl ein wenig zu blauäugig mit meiner Idee der Häusersteuerung, war ausgegangen, das einer so eine Verrückte Idee mal gebaut hat und einen solche Platine oder Schaltplan auf den Rechner hat.
Ja - so gehts mir ständig.
Ich hab meistens auch immer gute Ideen und such dann im Internet ob es da nicht schon was passendes gibt - leider erfolglos.
Also mach ich mich dann daran meine Ideen selber zu verwirklichen.

Das ist zwar ein irrer Zeitaufwand, macht aber auch wahnsinnigen Spaß.

Schönen Abend auch und viel Spaß beim Basteln.

Vitis

22.05.2008, 12:06

Ach was, so kompliziert ist das Ganze auch nicht.
Meine Empfehlung währe, das Du Dir das wesentliche aneignest.
Beim ersten mal brauchsts zwar n bisschen Zeit, aber wenn man
den Bogen mal raus hat gehts immer flotter.

Also wenn ichs richtig verstanden hab hast Du von Elektronik
nur "passiv" Ahnung.
Lötkolben haste schon vermutlich und n Multimeter für den
Anfang reicht auch aus.

Für den Einstieg empfehle ich die Bausteine aus der Atmel AVR - Reihe.
Nehmen wir mal den ATMega8, den gibts in DIL-Bauform, also Punkt-
oder Striefenraster - Platine leicht zu montieren.
Dann sehe man ins Datenplatt und bemerke, das Ding braucht zwischen
2 und 5V um zu laufen, der Einfachheit halber nehmen wir mal 5V
als Betriebsspannung für das Ding, stellt sich die Frage wo bekomm
ich in meiner Anlage 5V her.

Um möglichst variabel von der Eingangsspannung her zu sein gehen
wir einfach mal von Wechselspannung aus im ungünstigsten Fall, also
brauchen wir Klemmen zum Kabel anschliessen, nen Brückengleichrichter,
Glättungskondensator hinter dem Gleichrichter und dann, der Einfachheit halber
nen Spannungsregler, klar auch in DIL nen 7805, dahinter wiederum nen Kondensator
so in der Art ELKO 10µF
und schon haben wir die Spannungsversorgung für unsere Schaltung.

Bau das mal auf und messe, wenn Deine Schaltung 5V abgibt sind wir fertig
für Schritt 2

fw-thomas

03.06.2008, 22:32

hallo ... ich mal wieder ....

also die firma Pollin bittet ein programmierboard für knapp 15 Euronen an ..
ATMEL Evaluations-Board Version 2.0.1 - Bausatz (http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=detail.php&pg=NQ==&a=MTY5OTgxOTk=)

Wäre das ein Board wo ich mit anfangen kann ??

gruß thomas

wkrug

04.06.2008, 16:45

Ich hab 2 von den Vorgängern dieses Boards und bin sehr zufrieden damit.
Du musst die Boards allerdings selber zusammenlöten.
Zum Experimentieren würd ich mir noch ein Steckbrett und die passenden Pfostenfeldverbinder dazu besorgen.

Für die Versuchsaufbauten deiner Lichtsteuerung sollte das Board geeignet sein.

Ceos

05.06.2008, 01:52

also ich muss hier mal einwerfen das der rs485 bus am einfachsten und günstigsten ist, zumal er serh stabil ist, man muss nur ein uart protokoll friemeln, um die übertragung zu sichern um eine art addressierung zu gewährleisten, sonst weis der eine net wen der andere meint ^^

wkrug

05.06.2008, 11:43

fw-thomas

06.06.2008, 10:07

guten morgen,
ja das thema hatten wir doch schon mal gehabt ...

ich habe bei pollin.de ein wenig mich umgesehen, dort haben ich nun auch dieses Funk-AVR-Evaluations-Board (http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=detail.php&pg=OA==&a=MzU5OTgxOTk=&w=OTk4OTY4&ts=0) gefunden.

kann das das gleiche wie er hier ATMEL Evaluations-Board Version 2.0.1 (http://www.pollin.de/shop/shop.php?cf=detail.php&pg=OA==&a=MTY5OTgxOTk=&w=OTk4OTY4&ts=0) nur noch das er eine Funksteuerung dazu hat ??

gruß thomas

wkrug

06.06.2008, 21:11

Ich hab zwar dieses Board nicht, aber mit der Ansteuerung der darauf befindlichen Funk Module haben viele Leute einige Probleme ( Siehe diverse Threats hier - mal nach RFM suchen ).
Ich hab die Funkmodule auch schon verbaut.
Die Ansteuerung ist nicht ganz einfach und die Dokumentation ist auch nicht besonders, von der Funktionalität her sind die Dinger aber super.
Ob sich das Spielchen für ein Modellbahnanlage mit ein "paar" Metern Kabel rechnet würde ich bezweifeln, da Du ja auch ein Stromversorgung für die Empfänger brauchst.

fw-thomas

06.06.2008, 22:27

nun ich denke mal auch, das ich das Modul ohne Funk mir bestellen werde ..
Das zusammenbauen wird für mich kein problem sein, eher die Platine für die Häuser ...

aber auch Rom wurde ja auch nicht an einen Tag/Monat gebaut.
Dafür habe ich bereits mir einen alten PC besorgt, mit den ich spielen und bzw. programmieren kann.

so feinen abend dann noch zusammen

gruß thomas

fw-thomas

15.06.2008, 19:04

Nabend zusammern

so ich habe da mal was gebastelt ein Test Musterhaus .. keine Angst von dem habe ich noch eines ..

http://stoerks-world.de/thomas/eisenbahn/100_0934.JPG

die smd led´s sind auf pappe aufgeklebt und die kabel dort eingelassen ...

http://stoerks-world.de/thomas/eisenbahn/100_0937.JPG

EDIT:
http://stoerks-world.de/thomas/eisenbahn/100_0942.JPG

http://stoerks-world.de/thomas/eisenbahn/100_0944.JPG

so feinen sonntag noch
gruß thomas

Feiler

15.06.2008, 20:57

Hallo Zusammen!

Ich habe den Thread leider erst heute gesehen :-k

Ich hatte das selbe Problem wie Thomas, das ich meine Gebäudebeleuchtung bzw. die gesamte Beleuchtung meiner Anlage vereinfachen wollte.

Momentan arbeite ich an einer Lösung, die auf dem besagten RS485-Bus aufgebaut ist.

http://www.der-feiler.de/lightcom.jpg

Die einzelnen Module werden mit einem normalen LAN-Kabel verbunden. Am Anfang befindet sich ein Schnittstellenwandler zum PC und am Ende dann ein Busabschluss. Pro Modul gibt es 18 Ausgänge, die mit je 100mA belastet werden können.
Da der RS485-Bus max. 32 Teilnehmer ansprechen kann, sind also pro Bus max. 576 einzelne Ausgänge ansprechbar.

Das Bild zeigt den ersten Versuchsaufbau der Hardware. Mittlerweile habe ich die erste Version der Firmware auf die Controller gespielt um die Bus-Geschwindigkeit und die Software etwas zu testen - lief bisher relativ gut.

Das ganze steckt aber bisher noch in den Kinderschuhen...

Gruß, Sven

fw-thomas

16.06.2008, 09:26

hallo sven,
puh da hab ich aber glück, das ich nicht mehr alleine mit meinen gedanken bin. =D> =D>

Was mich nun interressiert, wieviele von den Modulen kannst du den an den BUS hängen ??

LAN Kabel sieht ein wenig mächtig aus, aber da kann ich bestimmt auf andere Kabelstränge zurückgreifen, oder ?

gruß thomas

Ceos

16.06.2008, 13:10

lan kabel ... hm .... was geht da alles drüber ? wenn cih mal 2 adern für + und - rechne, haste doch 3 adernpaare für 3 busse, also 576*3 = 1728 lampen...

also folgendes hab ich mal eben ausm maxim datenblatt kopiert

Allows up to 128 Transceivers on the Bus
(MAX487/MAX1487)
für den normalen max485 sind es nur 32 .... aber was limitiert denn eigentlich die anzahl ?

PS hab auch cat5 kabel benutzt, aber nicht mit steckern, ich entisolier einfach die stelle wo ich anschliessen möchste und hänge ne klemmbuchse dazwischen, ist natürlich nicht gerade flexibel, aber ich habe keine übergangswiderstände zwischen den steckern ... laut datenblatt sollte man unbedingt auch optokoppler benutzen! um keine spannungsdifferenzen zu bekommen

fw-thomas

16.06.2008, 13:54

Nun 1728 Lampen würde auf jedenfall reichen ..

und wie steuern wir die Weichen an ??

Ich habe da mal aufgeschrieben was ich gerne alles steuern würde ..
Wohnhäuser: Angepeilt sind 35 Häuser, kann aber mehr werden, je Haus werden 6 im Haus sein und eine für die Strassenlampe, einen weiteren für den Weihnnachtsbaum ..
Bahnhof, etwa 20 -25 Gebäude, je Haus werden etwa 10 smd led´s verbaut ..

Weitere Strassenlampen .. anzahl unbekannt

Funkturm etc sollten einzeln ansteuerbar sein.

Weichen, na ein Thema für sich, da diese Planung auch noch offen ist, gehe ich mal von etwa 50 stück erstmal aus .. kann aber mehr werden.

Als Rückmeldung war angedacht, im Schattenbahnhof IR Lichtschranke als Gleisbesetzzeichen,

Für des weiteren sollte ich auf der Anlage von Faller das Carsystem einbinden, aber das wird auch ein neues Thema werden.

Ich gehe da mal in Deckung ... und warte auf Feedback ..

Achja, wenn ein Mod meint der Beitrag sei im Falschen Bereich, dann bitte verschieben ..

gruß thomas

Ceos

16.06.2008, 16:23

ich weis nicht wo genau das problem ist, du nimmst einfach 32 * 3 controller, verteilst die über deine anlage, jeder controller steuert dann eine "baugruppe" von lampen oder weichen oder sensoren (ein controller kann beliebig viele geräte steuern, begrenzt wird das nur durch die anzahl der pins und anschliessbarer peripherie) ... das einzige was noch fehlt ist natürlich ein halbwegs intelligentes protokoll um entsprechende funktionen auszulösen ...

EDIT
@Feiler wie hast du das mit dem spannungsabfall und den kriechströmen gelöst ? kann sein das ichs übersehen habe aber ich finde keine optokoppler bei dir

Feiler

16.06.2008, 17:58

Servus!

Pro Bus wollte ich max. 32 Teilnehmer zulassen. Die Anzahl der Teilnehmer bechränkt eigentlich nur das Protokoll und der Treiberbaustein (MAX485).
Mit dem LAN-Kabel versuche ich "äußere Störeinflüsse" durch die Schirmung abzuhalten. Ich finds auch praktisch um "mal schnell" ein Modul auszutauschen.

Die Belegung des LAN-Kabels sieht momentan so aus:
http://www.der-feiler.de/lankabel.gif
Man könnte das ganze auch noch ändern, ich fand diese Methode aber praktisch, damit man nicht nur 1:1 belegte Patch-Kabel verwenden muss.
Alternativ wäre natürlich die Option einer 3-Poligen Schraubklemme (Data A, Data B und GND) möglich.

@Ceos: Optokoppler habe ich keine Verbaut. Das mit den Kriechströmen ist auch noch so eine Sache - wie gesagt, das ganze steckt noch arg in den Kinderschuhen.
Momentan plane ich an einer neuen Version der Platine, bei der die Ausgänge auf Optokoppler gehen und das eigene "Netzteil" pro Platine wegfällt. (War irgendwie eine "Schnapsidee" das mit dem eigenen Netzteil...)

Für Verbesserungsvorschläge bin ich natürlich auch jederzeit offen ;)

Gruß, Sven

Ceos

16.06.2008, 18:35

naja austauschen geht bei mir ja auch, ist ja nur ein sub-d 9pol klemmbuchse, so kann ich den client einfach an und abstecken ... nur das verlegen des moduls ist nachträglich fast unmöglich ... wenn du auf deine link-lampe verzichten kannst, kannst du ja unabhängig vom crossover kabel auf den gleichbleibenden leitungen 2 datenbusse legen und auf den cross leitungen auf die jeweiligen leitungen 2 mal + und 2 mal - legen, so fälklt das crossover kabel garnet auf ... die optokoppler sollten unbedingt zwischen bus und rs485 controller und nicht an die ausgänge, oder hab ich da was falsch verstanden .... zu dem protokoll, 1 kompletter steuerbefehl könnte ja so aussehen(wenn es ein generisches protokoll werden soll):
Overhead + PortA(1byte) + PortB(1byte) + PortC(1byte) +crc für megas mit allen pins als ausgang
Overhead + PortA*+ PortB + I2CAddressbyte + I2C Befehl + Daten wenn statt PortC eine I2C Porterweiterung angeschlossen wird und PortA bekommt eine auslesemaske, anschliessend antwortet der Mega32 mit den entsprechenden analogwerten
analog kann statt PortB auch SPI peripherie angesprochen werden ... jedes neue modul das angeschlossen wird, meldet sich mit einem broadcast gefolgt von seiner addresse und einer bitmaske, die beschreibt was für schnittstellen das modul hat ... die maske stellt man mit dem verbleibenden pins von PortD und nem dipwahlschalter ein oder sowas

aber mal zurück zum eigentlichen thema
wie gesagt, du kannst fast beliebig viel steuern, du musst nur die schnittstellen der slave controller ausreizen ... das mit dem daten zurücksenden ist ein ganz klein wenig kompliziert, da du aufpassen musst das 2 controller nicht zeitgleich senden ... also eine art kollisionsvermeidung/überwachung schreiben musst, oder eine masterslave logik programmieren musst

fw-thomas

16.06.2008, 23:20

hallo ceos,
nun bisher waren wir bei der hardware welche ich für mein vorhaben verwenden sollte.

du sprach von einen 32 * 3 controller. was für ein controller ist das ? habe leider unter google nix direktes gefunden ..

gruß thomas

Ceos

17.06.2008, 09:58

ne ich meinte, wenn du auf 2 adern + und - legst, hast du 3 adernpaare frei, d.h. du könntest auf der basisplatine 3 rs485 controller anschliessen und so die anzahl anschliessbarer clienten pro lankabelstrang erhöhen eben 32 * 3 ... aber der crosskabelproblematik wegen kannst du es auch mit 2 datenleitungen und den crossed leitungen als stromversorgung versuchen, die kann man ja so anschliessen das immer an 2 pins + und an den anderen 2en - anliegt egal ob crossed oder nicht die restlichen 2 adernpaare werden ja nicht gedreht

EDIT benutz den MAX485 von MAXIM oder den oben genannten, je nachdem was einfacher zu besorgen ist oder billiger ... als datenträger empfiehlt sich jedes geschirmte kabel ... die stromversorgung sollte besser parallel zum datenkabel passsieren, da die dünnen adern einen zu hohen stromabfall produzieren könnten, wenn dein kabel länger als 10-15m wird (ist von dem stromverbrauch abhängig) ... die peripherie UND die datenleitungen sollten über einen sog. optokoppler angeschlossen werden, damit der stromverbrauch und die belastung der µC und rs485 controller nicht zu groß wird (stichwort spannungsabfall, kriechstrom) ... natürlich brauchst du für jeden "client" einen atmega oder etwas vergleichbares, der die daten auf dem rs485 auswertet und verarbeitet

fw-thomas

17.06.2008, 10:14

hallo ceos,

nun mit der info komme ich weiter ..

ich wollte sowieso unter der Anlage einzelne Stromquellen anbringen, da ich mir schon gedacht habe, das es zu problemen kommen kann.

Hardware, da würde ich gerne schon was nutzen, was stabil läuft und wo ich viele Client´s anschließen kann. Es bringt mir ja nix, wenn ich nur ein bestimmte anzahl von Geräten anschließen kann ..

gruß thomas

Ceos

17.06.2008, 10:25

naja 32 clienten, und jeder client kann enorm viel bewältigen, kommt nur drauf an was du anschliesst und wie du ihn programmierst ! für deine bahnm sollte das eigentlich reichen, es sei denn sie geht über 25m² oder mehr, dann sinds doch ein paar mehr logiken ... im endeffekt ists nur ne fleißsache ... aber 32 oder 64 controller, wenn du 2 busse parallel betreibst sind deiner aufgabe völlig gewachsen möchte ich meinen

fw-thomas

17.06.2008, 10:51

Hallo ceos,
hier mal die vorstellung wie groß die anlage sein wird ..

http://stoerks-world.de/thomas/eisenbahn/anlagen-groesse.jpg
Ich denke das es nicht größer als 25m² wird.

nun bisher waren wir bei der hardware ... sprich was nimmt man. die programmierung wird dann ein neues thema werden. aber da hole ich mir hilfe bei meinen brüder ..

gruß thomas

Ceos

17.06.2008, 10:59

also imo reichen hier 32 controller aus, damit solltest du mind. 25 weichen unterbekommen, inkl. schattenbahnhof ... für gleisbesetztmelder würd ich eher reedkontakte benutze weil die meisten züge eh magnete unten angebracht haben ... 25 weichen vermute ich mal wirst du etwaunterbringen ... etwa 50 unterbrechergleise, vll. ein wenig mehr .... vll. 25-40 häuser wenns ne stadt werden soll, sonst reichen fast schon 20 häuser denk ich ? .... also egal wie ich rechne 32 controller reichen für die aufgabe total ... wenn du in den häusern die lampen sepparat ansteuern magst, naja da würd ich ehrlich mit nem addressierten i2c porterweiterung und nem zufallsgenerator im client-controller arbeiten um bissl abwechslung reinzubringen ...

das ist meine abschätzung des aufwandes, ergänze bitte was ich vergessen habe, und wir können anfange ne bauteilliste aufzumachen, vll. hat jemand noch einige ideen wie man den aufwand minimieren kann ?!

fw-thomas

17.06.2008, 11:14

hallo,
also weichen würde ich lieber ein paar mehr einplanen und hinterher weniger gebrauchen. somit schätze ich mal da lieber auf 50 ..

ja die Häuser sollten bei eingehender Dunkelheit ein wenig ins Leben kommen, daher zufall mal hier und mal da licht an ..
Ansonsten sollten die Häuser vom zentralrechner die Meldung bekommen, "es wird Dunkel" und zur weihnnachtszeit ein netten Tannenbaum auf dem hof zu leuchten .. aber okay ..
20 wohnhäuser, naja damit komme ich nicht aus .. sorry .. also da mal auf 40 setzen ...
Bedenke das ich nicht die Bahnhof und deren Zubehör damit gerechnet habe, da kommen wohl nochmal so 15 hinzu ..

Nun was ich in einen der Beiträgen schon mal geschrieben habe, ist das ich auch das Faller Car System auf die Anlage bauen wollte, dazu gehört auch eine wollte ich auch Polizei-, Feuerwehr-, Rettungswache einbinden, sprich bei Alarm auch mal extra licht, tore auf etc ..

Achja die Anlage wollte ich mit etwa 15 Spottlampen 10Watt beleuchten.

Für weitere freche ideen bin ich auch noch zu haben ..

gruß thomas

EDIT: aber ich will nicht alles auf einmal haben, sprich erstmal jetzt anfangen mit dem Häusern und danach die weichen ansprechen. der rest hat zeit ..

Ceos

17.06.2008, 11:32

das carsystem verdient ne extra steuerung, das ist zeitkritisc, das würd ich nicht mit den zügen zusammenschmeissen ... also wie gesagt licht an und aus für jedes komplette haus liesse sich mit einem controllerpin und nem zufallsgenerator im client controller lösen, oder wenns bissl mehr werden soll mit i2c porterweiterungen arbeiten, so bekommste zig lampen pro controller unter ... also rechne mal grob mit 32 mega8/16/32(was dir am liebsten ist), 32 max485(oder ähnlich), mind. 50 i2c oder BESSER SPI portwerweiterungen, da einfacher anzusprechen (den typ kann ich hier nicht sagen, da frag mal besser bewandertere leute) ....

folgende fragen sind noch offen, willste es so snschliessen wie feiler oder magst lieber mit klemmbuchen probieren ? (klemmbuchsen sind friemelig aber kostensparend find ich) unterschied ist hier 10 mal 1m kabel + 2x buchsen je clientmodul oder 10m kabel am stück + 1x klemmbuchsen je client ...

optokoppler kann cih leider nicht sagen welcher am besten ist, das überlass ich wieder den bewanderten

EDIT: da alles noch reoin hypothetisch ist, fang erstmal mit 5 controllern an, bau sie so auf das sie untereinander kommunizieren, ein master sendet zyklisch ein byte und die anderen stellen dies am PortA mithilfe von LEDs dar, wenn das klappt

phase 1: 5 controller, steckplatinen oder lochraster-platinen, lankabel(auswahl siehe oben), 5 max485, 1 max 232, 10 optokoppler, 5 spi porterweiterungen (spi anzusprechen ist einfacher als twi/i2c) bissl stromkabel, n haufen LEDs, paar relais, handvoll transistoren, widerstände zum anschliessen der controller und vorwiderstände für die LEDs, evtl. 5 spannungsregler(um dem spannungsabfall entgegenzuwirken vll. 6-8V über die versorgungsleitung schicken und am controller auf 5V runterregeln ... aufpassen, die regler werden heiss!!! von 12V auf 5V runterregeln verbrät haufenweise energie in form von wärme, deshalb nur 6-8V max!!!)

EDITEDIT: wenn cih so drüberlese, 3 main controller und 3 busse, 1 für licht 1 für zug, 1 für carsystem, das verbleibende adernpaar für strom .... so vermeidest du das z.B. wegen kommunikationsaufwand für "es wird dunkel" dein zug vll. ne weiche verpasst .... aber das überlass ich lieber dir

nochwas, jeder controller darf eine stichleitung bis 50cm zur eigentlichen busleitung haben, d.h. du baust eine platine mit 2 buchsen, von da gehen dann 3 adernpaare zu je einem clientcointroller über optokoppler und rs485 controller, so kannst du für jeden abgriff einen radius von rund 50cm rechnen für die unterbringung der controller und vom controller nochmal etwa 30cm, weiter reicht ein SPI ungeschirmt nicht zuverlässig

fw-thomas

17.06.2008, 11:55

Ich wollte mit dem System nur die Weichen und Lampen steuern, die Zugsteuerung soll weiterhin manuell mit einen Mobilen station von Märklin laufen ..

ja ich denke auch, das wir das Carsystem auf einen extra schiene legen werden ..

Kabelverbindung, nun ich wollte wannenstecker dafür nehmen .. dann kann ich besser mal ein Modul austauschen ..

I2C hört sich gut an, dann kann ich jedes Haus auch mal neue Befehle übermitteln ..

Ich werde mir nachher den Reichelt katalog mir mal schnappen und in der woche hinfahren und mir die teile holen ..

gruß und danke für eure hilfe und freue mich über jedes feedback

Ceos

17.06.2008, 12:17

nimm SPI, mach mehrere porterweiterungen(ICs) dran und benutze ein paar freie pins um die slaveselect leitung des entsprechenden hauses zu wählen, dann übermittle das byte, ist leichter zu implementieren finde ich, weil du wie bei uart nur ein byte in das dataregister schiebst und wartest das es gesendet wird ... bei TWI/i2c ist soviel logik rundrum, aber das ist meine meinung

fw-thomas

17.06.2008, 13:23

Ceos

17.06.2008, 13:39

hm .... war das jetzt ein argument FÜR oder GEGEN SPI ?? sorry ich versteh die aussage grad nicht :p

fw-thomas

17.06.2008, 13:43

Hab ich da was falsches verstanden ??
ich habe das so verstanden, das man mit I²C mehr datentransfer im bussystem hat, was bei SPI nicht sei ..

Wenn ich das falsch aufgefasst haben sollte, bitte ich um berichtigung !!

gruß thomas

Ceos

17.06.2008, 13:48

jein .... twi hat nur 2 drähte + gnd und vcc ... spi hat 4 + gnd und vcc (miso, mosi, sck, ss) , ich meinte nur das es leichter zu programmieren ist, identisch mit uart ... twi braucht ne gewisse programmlogik um zu funktionieren und ich weis ja net wieviel du dir zutrauen magst ... du schaltest einfach den pin des hauses das das byte bekommen soll auf LOW und schiebst das byte in das datenregister und das byte wandert zum haus, der portexpander IC schaltet dann dem byte entsprechend seine beinchen auf high und low ...
damit kannst dann bis zu 8 lampen pro haus steuern, indem du zufällige zahlen im clinetcontroller generierst (unter dser bedingung das es dunkel ist) und dann an die häuser schickst, dann wirken deine häuser animiert ... du kannst auch 2 häuser mit einem portexpander betreiben

dein projekt interessiert mich stark, ich bastel im mom an meinem eigenen wieder weiter, wenn ich nen protokoll ausgearbeitet habe, werd ich es dir zukommen lassen

fw-thomas

17.06.2008, 13:52

Okay ..

ja es sollte schon eine einfache programmierung sein, denke damit habe ich dann noch mehr zu tun .. oder meine brüder :-)

aber fangen wir erstmal klein an und besorgen uns alles für 5 kleine häuser und dann sehe ich weiter ...

gruß thomas

Ceos

17.06.2008, 18:08

1 atmega8 controller alleine kann ohne weiteres 18 häuser im ganzen an und ausschalten oder 14 häuser mit je 8 lampen (14 SPI portexpander die über die 14 freien ports addressiert werden)!!! was ich meinte war eher mit der obigen stückliste anzufangen und erstmal das grundprinzip kurz herauszuarbeiten, dann die ersten häuser und weichen schalten üben ... danach vll. sogar sensoren auszuwerten und daten zurück zu übermitteln ...

wenns "nur" 5 Häuser werden sollen, dann fang mit 3 controllern an, einer als gehirn, 2 slaves von denen der eine erstmal 1 haus steuert (erster schritt, einfaches licht an und aus über pins) und die restlichen 4 häuser schliesst du an den 2ten slave an(zweiter schritt, SPI porterweiterung)

fw-thomas

17.06.2008, 19:53

nabend,
nun mit klein anfangen war gemeint, das ich erstmal zusehe wie ich was zusammen bastel, und danach größer werde.

Daher war schon deine stückzahl nicht schlecht, was ich bei meinen nachbarn reichelt-shop mir da so bestellen und besorgen muss/darf

gruß thomas

Ceos

17.06.2008, 20:54

jut, na denn meld dich wenn du anfängst zu basteln ^^

fw-thomas

17.06.2008, 21:35

phase 1: 5 controller, steckplatinen oder lochraster-platinen, lankabel(auswahl siehe oben), 5 max485, 1 max 232, 10 optokoppler, 5 spi porterweiterungen (spi anzusprechen ist einfacher als twi/i2c) bissl stromkabel, n haufen LEDs, paar relais, handvoll transistoren, widerstände zum anschliessen der controller und vorwiderstände für die LEDs, evtl. 5 spannungsregler(um dem spannungsabfall entgegenzuwirken vll. 6-8V über die versorgungsleitung schicken und am controller auf 5V runterregeln ... aufpassen, die regler werden heiss!!! von 12V auf 5V runterregeln verbrät haufenweise energie in form von wärme, deshalb nur 6-8V max!!!)

also dann war ich mal online bei reichelt:
>steckplatinen Lochraster kein problem.
>Kabel, habe ich auch und zu not schneide ich was auf ..
>max 485 .. da habe ich mir dieses teilchen ..gefunden (http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=A217;GROUPID=2914;ARTICLE=39 599;START=0;SORT=besch;OFFSET=1000;SID=32CBMxoNS4A SAAADdmj4018de4fde5854598fe66d6cc274e6df5e)
>max 232 habe ich einige gefunden, konnten uns aber nicht für eines entscheiden ..
>genauso sieht es mit den optokoppler aus, da gibt es auch jede menge ..
>spi porterweiterungen, da haben wir leider nix zu gefunden .. ?
>Relais .. relais brauch ich auch .. okay da gibt es auch viele bei denen .
>für den Spannungswandler würde ich den hier (http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=A214;GROUPID=2911;ARTICLE=97 41;START=0;SORT=besch;OFFSET=1000;SID=32CBMxoNS4AS AAADdmj4018de4fde5854598fe66d6cc274e6df5e) auswählen wollen ..

so noch was vergessen ?? [-o< [-o<

gruß thomas

Ceos

18.06.2008, 00:48

hm bei spannungsreglern dachte ich eher an so ne 3 bein variante, mit kühlfläche ... zu den details was den max232 angeht würde ich hier mal die profis entscheiden lassen, ich hab einfach einen genommen und der ging auch (mehr glück als verstand ?!)

was die portexpander angeht, schnüffel mal im forum, da gibts diverse umsetzungen(im RN wissen glaube auch)

der max485 war genau richtig

optokoppler ist ebenfalls ne profifrage, aber rechne einfach mal wieviele leitungen du schalten musst, achte darauf das es z.t. bidirektional sein sollte
dann schau dir die preise an und such dir das beste angebot raus ^^

so... nu aber schlafenszeit .... ita 2 fra 0, kenny ist tot und stromberg hat auch nur mist verzapft :p

fw-thomas

18.06.2008, 08:06

Guten morgen,
dann werden wir mal sehen was die profis dazu schreiben ..

habe gestern mit einen meiner brüder gesprochen und er hat mir seine Hilfe bei der programmierung zugesagt, soweit er dazu auch die zeit hat.

dann warten wir mal ab ... was noch feines hier kommt ..

freue mich weiterhin über jedes feedback

gruß thomas

Ceos

18.06.2008, 11:11

https://www.roboternetz.de/wissen/index.php/Portexpander_am_AVR
EDIT: (Diese variante hat sogar UNBEGRENZT anschlussmöglichkeiten, da die bitfolge einfach durchgeshiftet wird, du musst einfach nur pro expander ein byte mehr über SPI versenden)
da hast du schonmal den portexpander ...

die spannungsregler suchst du besser nohcmal bei reichelt, die mit kühlfläche sind besser, weil da die abwärme nirgendwo im gehäuse steckt ... denk dran evl. kleine kühlelemente mit anzubauen und sie so zu lagern, das kein übermäßiger hitzestau entsteht

die optokopller wie oben geschrieben nach anzahl benötigter ports und preis entscheiden! vergiss nicht auch ein paar sockel für die dip-bauform controller zu kaufen wenn du anfängst zu löten ... damit du sie nicht kaputtlötest ^^

EDIT: editier mal deinen topic titel, "brauche hilfe bei bauteilsuche für modelleisenbahnsteuerung" damit sich paar mehr profis her verirren

fw-thomas

18.06.2008, 11:34

hallo,
ja den titel habe ich gerade geändert .. danke für den Tip ...

sockel für die DIP Controller wollte ich nutzen .. den was kaputlöten wollte ich nicht, und weiterhin habe ich dann ja die möglichkeit den Baustein immer wieder rauszunehmen und einen neuen einzusetzen ..

danke für den Link, bin schon am durchlesen ...

gruß thomas

fw-thomas

19.06.2008, 12:19

nochwas, jeder controller darf eine stichleitung bis 50cm zur eigentlichen busleitung haben, d.h. du baust eine platine mit 2 buchsen, von da gehen dann 3 adernpaare zu je einem clientcointroller über optokoppler und rs485 controller, so kannst du für jeden abgriff einen radius von rund 50cm rechnen für die unterbringung der controller und vom controller nochmal etwa 30cm, weiter reicht ein SPI ungeschirmt nicht zuverlässig

Guten Morgen,
und wie schaffen wir es, das ich auch mal eine doch größere strecke (über 50cm) überbrücken kann ?? ich denke mal zu anfang wird das leider passieren, das ich die Weichen quer auf der Platte verteilt habe ..

gruß thomas

Ceos

19.06.2008, 12:34

für weichen sind die schieberegister sowieso ungeeignet ... die H0 weichen brauchen soweit ich weis einen schaltimpuls und keinen dauerstrom, am besten du benutzt die verbleibenden 14 pins eines jeden µC zzgl. eines transistor als verstärker pro pin und wenn ein signal kommt, gibst du einen 1s impuls auf das bein ... dabei ist die länge völlig egal ...

HALT STOPP das ist was völlig anderes was du jetzt meinst ... aber oben geschriebenes soltest du auch beachten ^^

die busleitung an sich kannst du doch verlegen wie es dir bunt ist, ich meinte mit stichleitung, den weg von der abgriffstelle an der busleitung bis zu en beinchen des slave controller !!!!

fw-thomas

19.06.2008, 12:47

so und nun stehe ich auf den schlauch ..

jetzt mich nicht gleich virtuell schlagen, aber ich habe es so verstanden, das ich von controller zu controller springe .. und die länge darf nicht über 50cm gehen ...

oder habe ich da schon wieder was falsch verstanden ??

gruß thomas

fw-thomas

19.06.2008, 12:49

für weichen sind die schieberegister sowieso ungeeignet ... die H0 weichen brauchen soweit ich weis einen schaltimpuls und keinen dauerstrom, am besten du benutzt die verbleibenden 14 pins eines jeden µC zzgl. eines transistor als verstärker pro pin und wenn ein signal kommt, gibst du einen 1s impuls auf das bein ... dabei ist die länge völlig egal ...

Bedenke, das ich für die Weichenantrieb von Conrad dieses ..Modul.. (http://www.conrad.de/goto.php?artikel=219999)verwenden wollte...

gruß thomas

Ceos

19.06.2008, 12:51

ja :p der bus an sich könnte THEORETISCH bis 1.5km lang werden ... es dürfen aber nur 32 controller dran, der abstand controller - controller iss egal, aber die leitung die vom bus zum controller führt darf max 50cm sein ... wünschenswert ist natürlich so kurz wie irgendmöglich!
es ging darum wenn du z.B. eine stelle abisolierst und über dein kabel 3 busse zeitgleich laufen, könntet du als größte distanz zu dieser stelle 50cm haben also 3 controller an derselben stelle innerhalb eines radius von 50cm anschliessen ^^