Hallo,
ich habe bei mir eine vollkommen analoge Modelleisenbahn, die ich etwas
digitalisieren möchte.
Dazu brauch ich erstmal 20 Ports für die Weichen, die einen 12V Impuls
brauchen, und 30 Ohm Widerstand haben. Haben Microcontroller einen
Output, der das kann bzw verträgt, oder muss ich da schonmal was
zwischenschalten?
Dann muss daran noch ein Schrittmotor angeschlossen werden, den ich
einfach auf den Geschwindigkeitsregler setze. Und dann bräuchte ich noch
ein Display und ein paar Knöpfe zum Steuern des ganzen.
Was könnt ihr für dieses Vorhaben für Boards mit passenden
Microcontroller empfehlen?
Danke für Eure Antworten :)
Aranius schrieb:> Hallo,>> ich habe bei mir eine vollkommen analoge Modelleisenbahn, die ich etwas> digitalisieren möchte.> Dazu brauch ich erstmal 20 Ports für die Weichen, die einen 12V Impuls> brauchen, und 30 Ohm Widerstand haben. Haben Microcontroller einen> Output, der das kann bzw verträgt
nein
>, oder muss ich da schonmal was> zwischenschalten?
ja
> Dann muss daran noch ein Schrittmotor angeschlossen werden, den ich> einfach auf den Geschwindigkeitsregler setze.
Ähm, das ist keine gute Idee.
Der alte Drehregler steuert nur eine Spannung in der Höhe. Das bildet
man aber eleganter nach, indem der µC die Höhe der Spannung direkt
steuert und nicht über den Umweg über einen Stellmotor, der den alten
Drehregler ansteuert.
>> Und dann bräuchte ich noch> ein Display und ein paar Knöpfe zum Steuern des ganzen.> Was könnt ihr für dieses Vorhaben für Boards mit passenden> Microcontroller empfehlen?> Danke für Eure Antworten :)
Fang erst mal mit kleinen Brötchen an.
Was für dich passendes wirst du sowieso nicht finden, also musst du
sowieso das Board letzten Endes selbst bauen. Aber das wird dann dein
2-tes oder 3-tes Board werden. Mit dem ersten lernst du jetzt erst mal.
AVR-Tutorial
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Ähm, das ist keine gute Idee.> Der alte Drehregler steuert nur eine Spannung in der Höhe. Das bildet> man aber eleganter nach, indem der µC die Höhe der Spannung direkt> steuert und nicht über den Umweg über einen Stellmotor, der den alten> Drehregler ansteuert.
Die Bahn läuft mit Wechselstrom, der Regler ist ein Potentiometer. Da
erscheint es mir am einfachsten einen Schrittmotor draufzusetzen. Aber
zuerst wollte ich ja eh erstmal die Weichen steuern. Wenn ihr für die
Regelung aber noch bessere Ideen habt, sind diese gern gesehen :)
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Fang erst mal mit kleinen Brötchen an.> Was für dich passendes wirst du sowieso nicht finden, also musst du> sowieso das Board letzten Endes selbst bauen. Aber das wird dann dein> 2-tes oder 3-tes Board werden. Mit dem ersten lernst du jetzt erst mal.
Ich möchte ja nicht alles auf einmal machen, sondern Schritt für
Schritt. Alle Schaltpläne existieren schon, und im Programmieren bin ich
auch sehr fit. Zum Beispiel muss es ja bestimmt ein Microcontroller mit
der benötigten Anzahl an Ports geben, der auf einem Board sitzt, wo ich
später z.B. noch einen Display anschließen kann. Und da ist eben die
Frage, was am ehesten dafür geeignet ist. Das Board muss ja nicht
passgenau passen.
Aranius schrieb:> Die Bahn läuft mit Wechselstrom,
Märklin
> der Regler ist ein Potentiometer.
Dann nimm wenigstens ein Digitalpotentiometer.
Ja, sowas gibt es.
>> der Regler ist ein Potentiometer.>>Dann nimm wenigstens ein Digitalpotentiometer.
Oh, oh. Ob das so einfach geht, ich weiss nicht.
Ein bisschen blauäugig diese Aussage.
Anstelle eines uC mit möglichst vielen IO würde ich da eher etwas
erweiterbares bauen, Stichwort 'Porterweiterung spi'. Ein Basissystem
mit ein paar Standartschnittstellen, zb das AVR NetIO+Erweiterung von
Pollin, dann ist noch Steuerung über dem PC und Netzwerk als Option
offen.
holger schrieb:>>> der Regler ist ein Potentiometer.>>>>Dann nimm wenigstens ein Digitalpotentiometer.>> Oh, oh. Ob das so einfach geht, ich weiss nicht.> Ein bisschen blauäugig diese Aussage.
Ich weiss ja nicht, wie sein jetziges Gerät aussieht. Aber wenn ich mir
die Bahn von meinem Neffen so ansehe: In den Handsteuergeräten sind
tatsächlich einfach nur Potis drinnen. Der eigentliche Fahrstrom wird
dann über eine Verstärkerstufe bzw. direkt in der Lok gesteuert.
In meinem alten Märklin-Teil war aber tatsächlich ein regelbarer Trafo
drinnen. Die wollte ich auch mal digitalisieren, hatte sogar schon ein
Buch da drüber gekauft. Das Prinzip: Die Geschwindigkeitssteller kommen
in die Lok und auf den Fahrstrom, der auf Gleichspannung umgestellt
wurde, wurden nur noch Geschwindigkeitspulse aufmoduliert. Im Prinzip
funktionierte das wie ein Fernsteuersignal, also mittels PPM
Modulierung. Damals bekam man die Demodulatoren für Servos noch billig
im Handel. 2 IC (SChieberegister + Demodulator) + H-Brücke und fertig
war die Schose für 1 Lok. Mehrzugbetrieb ist dann so einfach wie das
Ansteuern von mehreren Servos.
Märklin Motoren sind sowieso Allstrom-Motoren, die laufen auch mit
Gleichstrom.
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Dann nimm wenigstens ein Digitalpotentiometer.
Hm, ich zumindest kenne keinen fertigen Baustein, welcher derart hohe
Spannungsdifferenzen zwischen Analog- und Digitalteil erlaubt ->
OPV-Schaltung notwendig.
Ich hatte mal einen Mikrocontroller für KFZ-Anwendung in der Hand,
welcher direkt ans Bordnetz angestöpselt werden konnte und auch direkt
12V-I/Os verfügte. Das war allerdings ein Ultra-Spezial-Dingens, und ich
glaube nicht, dass der TO ohne NDA und vertraglich garantierter Abnahme
von 30.000 Stück pro Jahr welche vom Hersteller kriegt ;)
Die hauptsächliche Frage ist doch: WIE sollen die Weichen gesteuert
werden?
Bzw.: WIE steuert diese der Mikrocontroller?
Muss er hochkomplexe Berechnungen durchführen?
Bekommt er einfach ein Telegramm von einem Steuer-PC (z. B. über USB)
und schaltet dann einfach die Weiche um?
Oder müssen noch irgendwelche z. B. Magnetkontakte an den
Mikrocontroller angeschlossen werden, die dem µC-Programm dann sagen,
dass es umschalten soll?
Die Weichen an sich können vermutlich über einen simplen Transistor an
jeden Wald-und-Wiesen-µC angeschlossen werden (sofern er genügend freie
I/Os hat).
Patrick schrieb:> WIE sollen die Weichen gesteuert> werden?
Also ich hab da so verschiedene Schritte im Kopf. Erst bekommt der
Microcontroller ein Fahrplan, der die Weichen immer so stellt, das meine
Loks gemütliche Runden drehen können. Danach wollte ich über Knöpfe und
Display das ganze versuchen manuell zu steuern, und Magnetkontakte wären
dann die letzte Stufe, aber erstmal alles Schritt für Schritt.
Patrick schrieb:> Die Weichen an sich können vermutlich über einen simplen Transistor an> jeden Wald-und-Wiesen-µC angeschlossen werden (sofern er genügend freie> I/Os hat).
Das stimmt.
Patrick schrieb:> Die Weichen an sich können vermutlich über einen simplen Transistor an> jeden Wald-und-Wiesen-µC angeschlossen werden (sofern er genügend freie> I/Os hat).
Das ist ja das Drama. Die Sch...dinger brauchen Wechselstrom.
Mit Gleichstrom schalten die einfach nicht sicher, sondern werden oft
heiß.
Ist auch bei Gleichstrombahnen so.
Wenn die Weiche umgeschaltet hat, schaltet der Strom über einen
eingebauten Endabschalter automatisch ab. Damit läst sich dann die
Weichenstellung wiederum komfortabel abfragen. Normalerweise, wenn nicht
wieder dieser perverse Wechselstrom wäre.
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Märklin Motoren sind sowieso Allstrom-Motoren, die laufen auch mit> Gleichstrom.
Das Problem ist da wieder, daß die polungsunabhängig immer in die
gleiche Richtung drehen. Da muß per Überspannungspuls die Statorwicklung
umgeschaltet werden.
mfg.
Ich weiß ja nicht, wie viel Aufwand Du betreiben möchtest. Aber evtl.
wäre eine Digitalisierung der Züge ja auch eine Idee?
Ansonsten kann man auch Wechselspannung mit einer PWM modulieren.
Thomas Eckmann schrieb:> Wenn die Weiche umgeschaltet hat, schaltet der Strom über einen> eingebauten Endabschalter automatisch ab.
Nur bei den neueren.
Gruß
Jobst
Thomas Eckmann schrieb:> Das ist ja das Drama. Die Sch...dinger brauchen Wechselstrom.> Mit Gleichstrom schalten die einfach nicht sicher, sondern werden oft> heiß.
Die Dinger werden schon seit 50 Jahren mit einem Gleichstromimpuls
gesteuert und funktionieren noch einwandfrei, da seh ich kein Problem.
Jobst M. schrieb:> Aber evtl.> wäre eine Digitalisierung der Züge ja auch eine Idee?
Das wäre dann schon sehr viel Aufwand, ich möchte erstmal mit was
kleinerem Anfangen.
M2 schrieb:> Was willst du dann hier eigentlich wissen? Du hast doch dann alles> schon.
Was für ein Board mit passenden Microcontroller am ehesten dafür
geeignet ist, je nachdem wo man guckt bekommt man ja hunderte
verschiedene Angeboten, und da wollte ich eben wissen, ob ihr bestimmte
Empfehlungen habt, z.B. auch in Sachen Preis.
Hi
Auch wenn es gleich wieder aufschreit.... ich würde bei Pollin die
berüchtigte Platine kaufen, dazu einen USB-ISP-Stick aus der Bucht.
Der Grund- die Platine ist so preiswert, das du sie gleich in deiner
Anlage lassen kannst. Dazu eine Lochraster für das drumrum. Den
Wannenstecker würd ich dann nicht einlöten, sondern direkt auf die
Lochraster verdrahten. Mit nem Atmaga16 oder 32 hast du auch genügend
Aus- und Eingänge ( 4 volle 8 Bit-Ports). Außerdem besitzt die Platine
eine RS 232, falls du mal auf die Idee kommst, mit Visual Basic ein
Steuerprogramm zu bauen und über den Controller die Anlage bedienen
willst.
( wird demnächst mal ein Projekt: ein einfaches Programm zur Erstellung
von Steuerungen mittels grafischer Oberfläche. In Delphi hatte ich es
schon fast fertig, aber die analoge Seite war dann doch etwas zuviel des
Guten... Außerdem sind mir dann die µC's dazwischen gekommen....)
Na ja, wenn ich dann irgendwann mal Zeit für den Garten habe, wird meine
Lehmann damit gesteuert. Also, du siehst, auch ich bin an einem solchen
Projekt dran. Ist übrigends auch ein guter Einstieg, auch wenn die Latte
ziemlich hoch hängt.
PS: Ach ja, ich hab die Platine von Pollin und bin damit völlig
zufrieden.
Gruß oldmax
