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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Bauteil für Eisenbahnschranke


Autor: Andreas K. (Firma: keine) (knuppel)
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Hallo,

meine Zeiten von Transistoren, OPs und Flip Flops sind leider schon 
etwas vorbei, deshalb brauche ich eine kleine Starthilfe.

Ich möchte gerne eine Weichensteuerung mit Lichtschranke bauen. Wenn der 
Zug an der ersten Lichtschranke vorbeifährt soll an dem von mir 
gesuchtem Bauteil am Ausgang ein High anliegen mit dem ich dann die 
Schranke nach unten bewege. Erst wenn der Zug an der zweiten 
Lichtschranke vorbeifährt soll der Ausgang wieder auf Low gehen. Auch 
wenn der Zug schon an der ersten Lichtschranke vorbeigefahren ist soll 
der Ausgang auf High bleiben.

Welches Bauteil nehme ich am besten für mein Vorhaben?

mfg knuppel

Autor: Michael J. (jogibaer)
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Hallo,

hört sich nach einem einfachen Flip-Flop an.
Man könnte allerdings auch einen ATTiny einsetzen und einige kleine
Extras einbauen.

Jogibär

Autor: Tim O. (Gast)
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Moin..

Angesägte Schienen anstelle der Lichtschranke und nen FlipFlop ?

(Durch die Unterbrechung der Schiene leitet zum Zeitpunkt des
Überfahren dieser Unterbrechung das Rad den Strom "vor" der 
Unterbrechung
in die Kontaktstelle, das kann dann den FlipFlop triggern. Die nächste
Unterbrechung der Schiene ist dann für den Reset .. Klar ist, das nicht
eine Unterbrechung, sondern zwei nötig sind, um eine Kontaktschiene zu
erhalten, und die evtl. ungewollt stromlosen Schienenteile wieder per
Draht Strom kriegen müssen.. ausserdem könnte man es als Frevel ansehen,
eine Schiene anzusägen, aber als ich noch jung war, war diese Form der
Zug-auf-Strecke-Erkennung die einzig praktizierte..)

Gruss,
Tim

Autor: Andreas K. (Firma: keine) (knuppel)
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Also wenn mein Vater mitkriegt das ich die Schienen ansäge dann krieg 
ich bestimmt Ärger.
Ich würde wohl eher zu der Lichtschranke tendieren. Wichtig war mir nur 
zu Erfahren welches Bauteil meinen Vorstellungen entspricht.

Könnte mir noch jemand eine Bauteilbezeichnung nennen?

Autor: Michael J. (jogibaer)
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Hallo,

einfach aus der Hüfte geschossen:

4043 / 4044 glaube ich. (CMOS)

Aber:

Auf Pegel und Entstörung achten !!!!!!!!!!!!!!

Jogibär

Autor: Michael J. (jogibaer)
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Michael Jogwich schrieb:
> Hallo,
>
> einfach aus der Hüfte geschossen:
>
> 4043 / 4044 glaube ich. (CMOS)
>
> Aber:
>
> Auf Pegel und Entstörung achten !!!!!!!!!!!!!!
>
> Jogibär

PS: Allerdings gibt es noch die Möglichkeit, daß beide Lichtschranken
    bedeckt sind -> langer Zug.

Autor: Andreas K. (Firma: keine) (knuppel)
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Michael Jogwich schrieb:
> PS: Allerdings gibt es noch die Möglichkeit, daß beide Lichtschranken
>     bedeckt sind -> langer Zug.

Würde dann das Flip Flop hin und her schalten?

Natürlich würde ich versuchen sowas zu vermeiden.

Autor: Michael J. (jogibaer)
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Hallo,
da mußt Du mal ins Datenblatt schauen.

Es kann sogar passieren, daß die Lichtschranken eine Pulsfolge ausgeben
-> nach dem Motto Rad da , Rad nicht da, Rad da, Rad nicht da u.s.w., 
bis
der Zug vorbei ist.


Jogibär

Autor: Blackbird (Gast)
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"Ich möchte gerne eine Weichensteuerung mit Lichtschranke bauen. Wenn 
der
Zug an der ersten Lichtschranke vorbeifährt soll an dem von mir
gesuchtem Bauteil am Ausgang ein High anliegen mit dem ich dann die
Schranke nach unten bewege. "

?
Die Lichtschranke nach unten bewegen?

Wenn es eine Schrankensteuerung für einen Bahnübergang sein soll, da 
verwendet man 4 (in Worten: VIER) Lichtschranken um eine eindeutige 
Steuerung in beiden Fahrtrichtungen hinzubekommen.
2 vor und 2 nach dem Bahnübergang (weit genug entfernt - mehr als eine 
Zuglänge). Die jeweils äußeren lassen die Schranke AUF-gehen, die 
jeweils inneren die Schranke ZU-gehen. Da ist dann auch der FlipFlop 
richtig. Einfacher geht es mit einem bistabilem Relais, das ist nämlich 
auch ein FlipFlop.

Blackbird

Autor: DINISO (Gast)
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Ich hatte an meiner Eisenbahnanlage für die Schrankenanlange einen 
Reedkontakt im Gleisbett liegen. Jede Lok war mit einem Magneten 
ausgestattet, der den Kontakt geschlossen hat. Ein Timer hat dann für 
eine gewisse Zeit die Schranke geschlossen.

Das ganze kann man noch wie eine Indusi tarnen, damit es nicht ganz so 
schlimm auffällt.

So lässt sich eine Lok meines Wissens am sichersten detektieren.

Grüße,
DINISO

Autor: oszi40 (Gast)
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Für die Spielzeug-Eisenbahn sollten ein paar Kontaktschienen und 
12V-Relais mit Selbsthaltung wohl reichen ?
http://de.wikipedia.org/wiki/Selbsthaltefunktion

Euere CMOS-Ideen sind sicher eleganter. Die müssen dann aber auch so 
manch induktive Abschaltspannung vertagen können.

Autor: Andreas K. (Firma: keine) (knuppel)
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Hallo,

hab mir jetzt einen CD4044 besorgt.

An Pin 8 hab ich Plus 5V an PIN 16 Minus.
An Pin 5 (Enable) hab ich auch 5 Volt.

An Pin 13 (Q0) hab ich ne LED drann, diese Leuchtet aber immer, egal an 
welchen Pin ich ein High lege.

Nehme ich Pin 5 Weg, leuchtet die Led nur wenn ich mit High an Pin4 (R0) 
gehe.

Mache ich da was falsch?

Autor: Michael H. (overthere)
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Vorschlag, einfach mit einem Monostabilien-Flipflop lösen. Der Zug löst 
das Signal aus, und setzt das Signal es solang er auf der Schranke 
steht, nach der Zeit t geht dann das Signal wieder auf low.
Basterfreundlich aber veraltet, dürfte die Lösung mit dem alten 555 
sein, alternativ auch 74(LS|HCT)123. Wenn du etwas rechnen nicht 
scheust, dürfte das auch mit dem 74(LS|HCT)14 gehen, oder nochmals 
alternativ mit einem Komparator.
Du siehst, es gibt viele Lösungen...

By the way: Die CD-Series sind sehr alt... Eventuell pendant aus der 
74er Series nutzen. Heißt jetzt nicht das die schlecht sind.

Autor: Andreas K. (Firma: keine) (knuppel)
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Hmm...

Habe es mir eigentlich so gedacht, lege ich an den Eingang S0 ein High 
an (und auch gleich wieder weg) ,dann geht der Ausgang Q0 auf High. Wenn 
dann R0 auf High geht soll Q0 wieder auf Low.

Der Baustein ist wohl dazu nicht das richtige, da ist ja alles 
umgekehrt...

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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Wenn der Zug auf der Schiene nur in eine Richtung fahren kann, dann 
reicht ein Pärchen Lichtschranken.
Soll in beide Richtungen gefahren werden können, gilt der Aufbau von 
Blackbird.
Busch hatte vor Jahren IR-Lichtschranken, die in kleinen grauen Kästen 
"verpackt" waren. Nicht besonders hübsch...

Als Logik-Bausteine bieten sich inzwischen die 74HC(T) an.
Oder man nimmt gleich einen µC, der sich dann noch um andere Dinge 
(Blinken der Andreas-Kreuze mit Fading) kümmern kann.
Im Prinzip könnte er dann auch noch das Glockenläuten beim Bewegen der 
Schranken erzeugen...

Autor: MaWin (Gast)
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> Also wenn mein Vater mitkriegt das ich die Schienen ansäge
> dann krieg ich bestimmt Ärger.

Das ist allerdings edie durchaus übliche Kontaktierungsart zumindest bei 
3-Leiter Eisenbahnen (Märklin).

Der CD4044 ist ein durchaus geeigneter Baustein, allerdings ist er als 
CMOS etwas empfindlich und enthält gleich 4.

Er braucht eine Betriebsspannung zwischen 5 und 15V (3-18) und die 
Lichtschranken schalten gegen Masse:



+12V   +12V            +12V          +12V   +12V     +12V
  |     |                |            |       |       |
  |     |           +---------+   Schranke    |       |
 1k    4k7       ---|R        |       | Diode |       |
  |     +-----------|S CD4044 |       +--|>|--+     100nF
LED Phototransistor |        Q|--1k--|< NPN Schalt-   |
  |     |E          +---------+       |E transistor   |
  |     |                |            |   BD137       |
Masse Masse            Masse        Masse           Masse


Du wirst merken, daß sich der CD4044 vermutlich stören lässt.
Ein NE555 wäre störfester. Er enthält nur ein FlipFlop mit
gleichem Betriebsspannungsbereich, kann aber mehr Strom
schalten.

Autor: Andreas K. (Firma: keine) (knuppel)
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STK500-Besitzer schrieb:
> Wenn der Zug auf der Schiene nur in eine Richtung fahren kann, dann
> reicht ein Pärchen Lichtschranken.

Daran habe ich überhaupt nicht gedacht...

@MaWin: Was ist mit dem R Eingang?

Autor: MaWin (Gast)
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> Was ist mit dem R Eingang?

Genau so beschalten mit einer zweiten Lichtschranke.

Autor: Andreas K. (Firma: keine) (knuppel)
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MaWin schrieb:
> Genau so beschalten mit einer zweiten Lichtschranke.

Eine Frage noch, für was ist der Kondensator?

Autor: jason (Gast)
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Der dient dazu, die Versorgungsspannung zu entstören.
Der filtert Spannungsspitzen und kann kurzzeitig einen Spannungseinbruch 
abfedern.
Die sollten generell möglichst nah an den Versorgungspins liegen.

MfG

Autor: Pascal H. (pase-h)
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Autor: MaWin (Gast)
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> http://www.christian-luetgens.de/eisenbahn/elektro...

Klappt natürlich nur, wenn die Bahn im Dunklen fährt.

Im Hellen sollte man schon moduliertes Licht verwenden,
wie der Kemo-Bausatz im anderen Thread.

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