atmega - > Amplitudenmodulation Empfänger u. Sender

andy_hilfe Gast #3518581
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Hallo zusammen,

ich wollte Fragen ob von Euch jemand einen nützlichen Link kennt, wo 
beschrieben wird, wie man mit einem Atmega Amplitudenmodulation 
bewerkstelligen könnte.

Die Amplitudenmodulation sollte dann in einem bereits vorhandenen 
Stromkreislauf ausgegeben werden.

Was möchte ich damit bewirken?
Ich hab eine Modelleisenbahn "Märklin Modelleisenbahn".
Die Gleise werden mit Wechselstrom versorgt.

Wenn ein Zug bei einer Signalweiche ist, wollte ich bei dieser 
Signalweiche ein moduliertes Signal abgeben.

Grund:
Hierdurch wird dann der Zug identifiziert.


MFG

andy
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andy_hilfe Gast #3518629
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Hi Marcel

Aufbau von einem Gleis:

Die linke u. rechte Schiene des Gleis ist GND.
In der Mitte ist der Pluspol.

Die Wechselstromlok hat ein Blech, das auf den Pluspol drückt.
Die Antriebsräder drücken auf die Schienen u. haben so demzufolge 
Kontakt mit GND.

Märklin Transformator:
Schalter...

Mit Hilfe des Schalters, wird ein anderer Anzapfpunkt bei der 
Sekundärspule ausgewählt.

Sind weniger Windungen angezapft -> geringe Amplitudenspannung u. 
demzufolge langsame Lok

Sind mehrere Windungen angezapft -> hohe Amplitudenspannung u. 
demzufolge schnelle Lok.

Wie kann man auswählen, ob die Lok vor bzw. rückwärts fahren soll?
Die geht durch eine Spannung von 24 V.
Also Stromkreislauf unterbrechen, 24 V für die Zeit z anlegen u. dann 
wieder den Stromkreislauf aktivieren.

Ich muss halt zur Netzspannung von 50/60 Hertz eine andere Frequenz 
einspeisen, per der ich Informationen von u. zur Lok schicken kann...

Daher kam mir der Gedanke auf, per Atmega Amplitudenmodulation zu 
bewerkstelligen.
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Karl H. #3518684
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Zum erzeugen der Signalspannung brauchst du aber nicht wirklich einen 
Mega.

Im Grunde machst du ja nichts anderes, als der Fahrspannung eine 
zusätzliche Frequenz zu überlagern, deren Größe die Information 
darstellt. Überlagerst du der 50Hz Fahrspannung eine 2Khz Spannung, dann 
reicht ein simpler Hochpass um beim Empfänger die überlagerte 
Information wieder zu gewinnen. Ein paar kHz lassen sich aber mit zb 
einem 555 recht leicht erzeugen. Und da die Amplitude an einem 
bestimmten Punkt ja konstant ist (weil sie die Position anzeigt), reicht 
es dann auch, die Ausgangsspannung dieses 555 mit zb einem Poti auf 
einen bestimmten Wert einzustellen, der sich vom Wert aller anderen 555 
auf der Anlage unterscheiden lässt.

Das Überlagern einer 'Informations-Spannung' mit einer größeren Frequenz 
auf der Fahrspannung sollte sich im Web aber finden lassen. Genau 
dasselbe hat man ja früher beim Mehrzugbetrieb benötigt, wenn die 
jeweilige Geschwindigkeitseinstellungen auf die Fahrspannung 
aufmoduliert wurde.
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andy_hilfe Gast #3518743
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Ok...

wie sollte das Ganze nun aber funktioniere?

1) Signalweichen

Eine solche Signalweiche ist ganz einfach aufgebaut.
Man unterbricht entweder die linke bzw. rechte Schiene.
Durch das Unterbrechen einer Schiene, ist der Stromfluß weiter 
gewährleistet.

Bei dem unterbrochenen Schienenstück misst man nun den Strom.

Stromfluß bei der Signalweiche:

Ich werde hier einen Brückengleichrichter aus Dioden u. Kondensatoren 
verwenden, so dass ich die positive Spannung über einen A/D Wandler in 
den Mikrocontroller einlesen kann.

Wurde ein Stromfluß festgestellt, dann wird ein moduliertes Signal vom 
Hauptmikrocontroller abgegeben.
Der Mikrocontroller, der sich bei der Lok befindet springt nun auf das 
Signal an.
Nun schickt die Lok ein Signal zum Hauptmikrocontroller.

In diesem Signal steckt dann folgende Information:
Lok ID -> Damit man weis, welche Lok sich gerade bei welcher 
Signalweiche befindet.
Fahrtrichtung -> Ob die Lok gerade vorwärts bzw. rückwärts fährt.

Kein Stromfluß bei der Signalweiche:
Die noch geladenen Kondensatoren werden über einen Lastwiderstand 
entladen.

Die Signalweichen werden nacheinander vom Hauptmikrocontroller 
abgefragt.
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