Pimp my Carrera Digital

  • Hallo,

    da ich beim Umbau meiner Carrera Go auf digital so einige Arbeit / Probleme mit der Realisierung eines Fahrerstandes hatte, will ich Euch an dieser Stelle an meiner Lösung / Erfahrungen teilhaben lassen.

    Dieses Thema wird von mir nach und nach erweitert – so wie ich halt dazu komme die Infos in lesbare Form zu bekommen.

    Folgende Punkte will ich ansprechen (anschreiben?):
    - Grundlagen Carrera digital
    - Möglichkeiten für Modifizierungen
    - Realisierung eines Fahrerstandes an meinem Beispiel
    - Zusammenspiel mit Cockpit XP

    Es gibt eine super tolle Seite von Slotbaer (http://www.slotbaer.de/), in der die technischen Grundlagen der Carrera digital sehr ausführlich beschrieben werden. Leider hat halt nicht jeder die Zeit/Möglichkeit Microcontroller zu programmieren und so birgt für mich zumindest diese Seite zwar einen hohen informativen Inhalt, in der Praxis bringt mich das aber leider nicht so richtig weiter.

    Dementsprechend will ich versuchen, die zum Bau eines Fahrerstandes für die Carrera digital relevanten Informationen für einen Normalbürger mit grundlegenden Kenntnissen in Elektronik (auf welcher Seite man den Lötkolben hält sollte man schon wissen) hier zusammenzustellen. Ich werde mich bemühen nicht zuviel Fachchinesisch zu verwenden. Mit diesen Informationen können event. die Ein oder Anderen Anregungen für einen eigenen Fahrerstand bekommen.

    Ich übernehme aber keine Verantwortung für die Richtigkeit der nachfolgenden Informationen! Der nachfolgende Text beschreibt lediglich den Aufbau meines Fahrerstandes ohne Gewähr für die Funktion bzw. event. Zerstörung von Elektonikteilen der Carrera Bahn!


    Gruß
    Holger

  • Anders als bei der analogen Go liegt die Fahrspannung dauerhaft an beiden Spuren an. Ein analoges Auto fährt auf einer digitalen Bahn also unabhängig von der Reglerstellung immer mit Vollgas.
    Den einzelnen Autos wird über ein codiertes Signal mitgeteilt, wie schnell sie fahren sollen und ob sie eine Weiche schalten müssen. Es gibt 16 mögliche Geschwindigkeiten (0=Stopp, 15=Vollgas).

    Interessant ist dabei, wie diese Geschwindigkeit ermittelt wird:
    - Am Regler 1 wird durch Drücken des „Gashebels“ ein Widerstandspoti betätigt (siehe Bild). Dadurch ändert sich die Spannung am Ausgang des Reglers (weißes Kabel bei D143 Reglern, gelbes bei D132 Reglern).
    - Dieser Ausgang führt in der Red (Black) Box auf einen analogen Eingang des Steuerprozessors (Der Steuerprozessors misst die Spannung vom Regler und ändert davon abhängig das codierte Signal für Auto 1).
    - Je nach Höhe dieser Spannung wird das Auto, welches auf 1 programmiert wurde schneller oder langsamer

    Wenn man sich diesen Vorgang vor Augen führt, so wird relativ schnell klar, dass ein (einfacher) Eingriff bzw. eine Beeinflussung der Geschwindigkeit nur über den Regler bzw. das analoge Spannungssignal vom Regler zur Red (Black) Box erfolgen kann.


    Um einen Spurwechsel zu initiieren (oder auch nicht), nehmen auch die Weichen (ich sage jetzt einfach mal Weichen dazu) die codierten Informationen von der Red (Black) Box entgegen. Dabei wird ihnen mitgeteilt, bei welchem Auto der Weichentaster am Regler gedrückt ist. Das entsprechende Fahrzeug erkennt die Weiche durch die im Auto integrierte Infrarot Diode und schaltet die Weichenzunge entsprechend.

    Steuervorgang Weichen:
    - Ein Schalten der Weiche für Auto 1 erfolgt (wie bekannt) über das Drücken des Weichenschalters am Regler. Damit wird das Weichensignal (blaues Kabel bei D143 Reglern, grünes bei D132 Reglern) auf Masse gezogen (kurzgeschlossen).
    - Dieser Ausgang führt in der Red (Black) Box auf einen digitalen Eingang des Steuerprozessors.
    - Entsprechend wird das codierte Signal an die Weichen geändert, so dass diese bei Erkennung von Auto 1 die Weichenzunge entsprechend stellen.
    -
    Auch hier kann ein (einfacher) Eingriff bzw. eine Beeinflussung der Weichenstellung nur über den Regler bzw. das digitale Signal vom Regler zur Red (Black) Box erfolgen.

    Carrera Car Racing Porsche 911 GT1 Evo.jpg

    Gruß
    Holger

  • So Leute, jetzt wird es langsam interessant!
    Schauen wir doch mal, wie wir die oben erkannten Erkenntnisse in der Praxis nutzen können:

    - mechanischer Schalter für „Langsamfahren“
    interessant, wenn z.B. Kinder die Bahn benutzen. Damit kann die max. Geschwindigkeit reduziert werden
    - Widerstandspotentiometer zum Einstellen der Geschwindigkeit „Langsamfahren“
    Damit kann eben die maximale Geschwindigkeit individuell eingestellt werden
    - Schalter für Ghostcar
    Wirkt so Ähnlich, wie das Fixieren eines Reglers mit Klebeband. Das Auto fährt halt von alleine
    - Widerstandspotentiometer zum Einstellen der Geschwindigkeit „Ghostcar“
    Je nach Bodenhaftung kann die Geschwindigkeit des Ghostcars individuell eingestellt werden
    - Schalter zum Weichenbetätigen
    Kann für das Ghostcar interessant sein. Das Ghostcar wechselt bei jeder Weiche die Spur.


    Sobald digitale Ausgänge zur Verfügung stehen (z.B. mit Cockpit), ergeben sich noch weitere Reizvolle Möglichkeiten:

    - Auslösen der Langsamfahrt über das Programm
    - Mehrere Schalter für unterschiedliche Geschwindigkeiten, die je nach Tankstand vom Programm aus geschaltet werden können (2 Schalter = 4 unterschiedliche Geschwindigkeitsvarianten!)
    - Ghostcar mit variabler Geschwindigkeit. Die Position des Ghostcars wird z.B. vor einer langen Geraden erkannt und entsprechend schneller geschaltet (vor der nächsten Kurve am besten wieder langsamer :) )


    Achtung, jetzt wird es technisch! Bitte nicht abschrecken lassen.

    Wie bereits erklärt, ermittelt die Blackbox aus der Höhe der Spannung an der weißen Ader des Reglers die Geschwindigkeit für das jeweilige Auto. Dabei ist nicht die absolute Spannung entscheidend, sondern das Verhältnis zur eingespeisten Spannung an der roten Ader des Reglers.
    Ich habe dort ca. 4,4 V gemessen.
    Solange der Drücker am Regler nicht betätigt ist, liegt an der weißen Ader keine Spannung an (vollständig auf Masse gezogen).
    Wenn der Drücker zur Hälfte gedrückt ist, liegen zwischen rot und weiß 10K + 5k = 15K Ohm und zwischen weiß und schwarz (Masse) 5 K Ohm. Im selben Verhältnis liegt auch an weiß ca. 1,1 V oder 25% der Versorgungsspannung (4,4V / 20K * 5K = 1,1V).

    Es gilt nun in dieses System einzugreifen.

    - mechanischer Schalter für „Langsamfahren“ mit Poti
    Das Geschwindigkeitssignal (weiß) wird über einen mechanischen Schalter über ein Poti geführt. Diese ist auf der anderen Seite mit Masse (schwarz) verbunden. Sobald nun der Schalter betätigt wird, wird der Widerstand des Potis parallel zum Reglerwiderstand geschaltet. Die Spannung verringert sich -> das Auto wird langsamer.
    Bei mir hat sich ein Poti von 5K Ohm bewährt.
    - Schalter für Ghostcar mit Poti
    Über einen Umschalter wird das Geschwindigkeitssignal (weiß) entweder zur Blackbox durchgeschleift, oder aber auf den Mittelabgriff eines Potis geführt. Diese Poti mit dem Widerstand R5 bildet genau einen Regler nach.
    Wer Lust hat, kann also auch mit dem Poti sein Auto steuern :)
    - Schalter zum Weichenbetätigen
    Auch hier wird der Regler quasi nachgebildet: Zwischen dem Weichensignal (blau) und Masse (schwarz) wird ein Schalter eingebaut. Sobald dieser betätigt wird, schaltet jede Weiche für das jeweilige Fahrzeug.

    Wohlgemerkt wird diese Beschaltung für jeden angeschlossenen Regler gebraucht. Damit summiert sich halt leider auch die Anzahl der benötigten digitalen Ausgänge bei einem Zeitmeßsystem sehr schnell!

    - Auslösen der Langsamfahrt über das Programm
    Parallel zum mechanischen Schalter für die Langsamfahrt wird ein Relaiskontakt eingebaut (K1). Jetzt wird entweder über den mechanischen Schalter oder über das Realais die an Poti R4 eingestellte "Langsamgeschwindigkeit" aktiviert.
    - Mehrere Schalter für unterschiedliche Geschwindigkeiten, die je nach Tankstand vom Programm aus geschaltet werden können (2 Schalter = 4 unterschiedliche Geschwindigkeitsvarianten!)
    Es werden 2 Festwiderstände parallel zwischen weiß und schwarz angebracht. Beide werden über jeweils einen Releiskontakt geschaltet. Sinnvollerweise sollte der eine Widerstand ungefähr den doppelten Wert haben wie der andere, um wirklich 4 unterschiedliche Geschwindigkeit erreichen zu können.
    - Ghostcar mit variabler Geschwindigkeit. Die Position des Ghostcars wird z.B. vor einer langen Geraden erkannt und entsprechend schneller geschaltet (vor der nächsten Kurve am besten wieder langsamer :) )
    Diese Funktion bekommt man quasi mit der vorigen Lösung "umsonst" dazu. Ihr brauch halt ensprechende IR-Empfänger an den Punkten, an denen Ihr die Geschwindigkeit ändert wollt.

    Das wars erst mal wieder mit Anregungen. Im nächsten Teil werde ich meinen Fahrestand dann detailiert vorstellen.

    Gruß
    Holger

  • Hi Dick,

    danke für den Input! Wenn die Ghostcars zufällig die Spur wechseln, hat es halt den Nachteil, daß Du nur 1 Ghostcar ohne crashgefahr fahren lassen kannst. Ansonsten treffen sich die beiden irgendwann... Ich finde für diesen großen Aufwand den man dazu betreiben muß, ist der Nutzen zu klein (meine Meinung).
    Im Übrigen kann sich ja auch jeder Interessierte diese Zusatzfunktion mit implementieren.

    Gruß
    Holger

  • .......Wenn die Ghostcars zufällig die Spur wechseln, hat es halt den Nachteil, daß Du nur 1 Ghostcar ohne crashgefahr fahren lassen kannst. Ansonsten treffen sich die beiden irgendwann...

    Holger,

    Das Stimmt aber wie geht das bei die Carrera D132 Ghostcars? Die Wechseln doch auch zufällig? Jemand Erfahrung damit? Kann mich vorstellen das bei immer Weiche schalten es auch schnell langweilig wird (man braucht nur gerade aus zu fahren fürs überholen) und auch dann gibt es crashgefahr.
    Auf basis deine Information habe ich jetzt zwei Ghostcars Fahren. Auf jede Fahrbahn eins ohne Weiche umschalten. Einer fahrt so schnell wie möglich. Die zweite langsam. Das macht richtig spass und jede Weiche ist notwendig um zu überholen.

    Gruss,

    Dick

  • ich baue immer die weichen so das die geister "ideallinie" fahren.

    Zitat

    Das Stimmt aber wie geht das bei die Carrera D132 Ghostcars? Die Wechseln doch auch zufällig?

    nene, die wechseln grundsätzlich an jeder weiche die spur, deswegen ja meine "neue" doppelweiche und im rest der strecke ne ungerade anzahl an weichen, also 3 rechts 2 links, bzw umgekehrt. zumindest so die theorie.....

  • Wohlgemerkt wird diese Beschaltung für jeden angeschlossenen Regler gebraucht. Damit summiert sich halt leider auch die Anzahl der benötigten digitalen Ausgänge bei einem Zeitmeßsystem sehr schnell!

    - Auslösen der Langsamfahrt über das Programm
    Parallel zum mechanischen Schalter für die Langsamfahrt wird ein Relaiskontakt eingebaut (K1). Jetzt wird entweder über den mechanischen Schalter oder über das Realais die an Poti R4 eingestellte "Langsamgeschwindigkeit" aktiviert.
    - Mehrere Schalter für unterschiedliche Geschwindigkeiten, die je nach Tankstand vom Programm aus geschaltet werden können (2 Schalter = 4 unterschiedliche Geschwindigkeitsvarianten!)
    Es werden 2 Festwiderstände parallel zwischen weiß und schwarz angebracht. Beide werden über jeweils einen Releiskontakt geschaltet. Sinnvollerweise sollte der eine Widerstand ungefähr den doppelten Wert haben wie der andere, um wirklich 4 unterschiedliche Geschwindigkeit erreichen zu können.


    Ist zwar schon ein wenig älter, das Thema, finde ich aber nach wie vor aktuell... Mit der oben zitierten Möglichkeit liesse sich per Cockpit (kann die Software das tatsächlich) ja das Real-Tankverhalten mit entsprechender Geschwindigkeitsanpassung auch ohne die neue CU einrichten? Die 4 Geschwindigkeiten (als Max-Tempo) könnte man zB einteilen in: Tankinhalt = 0% niedrigste mögliche Geschwindigkeit, <30% höchste Geschwindigkeit, <60% 2.höchste Geschwindigkeit, <80% 3.höchste Geschwindigkeit.
    Dann bräuchte die Cockpit-Hardware aber je Auto 4 Ausgänge, also bei 6 Fahrzeugen 24 Ausgänge?! und das nur für den Realtankmodus, ohne sonstige Spielereien wie Startampel u. ä.?

    Also Frage: 1. ist das theoretisch machbar, 2. macht es noch Sinn oder lieber doch gleich die CU mit Zubehör teuer einkaufen?

  • Hallo Apostelix,

    finde ich ja super, das es doch jemanden gibt der meinen alten Fred interessant findet ^^ .
    Ich habe die von mir beschriebene Lösung tatsäclich in Betrieb. Allerdings mit dem Unterschied, dass ich nur ein Relais pro Regler für die Geschwindigkeitsänderung verwendet habe. Also entweder full power oder langsam (Sprit ist alle bzw. auf Reserve bzw. Boxengasse wurde "betreten". Das ganze wird von Cockpit aus gesteuert für insgesamt 6 Regler (also 6 Ausgänge dafür).

    Da teilweise die Bilder verschwunden sind im Zuge des Forumsupdates und die admins mir leider meine alten Beiträge nicht mehr auf meinen Benutzernamen zuordnen können /wollen knall ich hier einfach mal die relevanten Bilder dazu rein:

    http://imageshack.us/photo/my-images/246/potis2k.jpg/
    http://imageshack.us/photo/my-images/694/platinek.jpg/
    http://imageshack.us/photo/my-images/194/platineuk.jpg/
    http://imageshack.us/photo/my-images/42/fahrerstandvk.jpg/
    http://imageshack.us/photo/my-images/246/bbks.jpg/
    http://imageshack.us/photo/my-images/197/zwischenbox.jpg/
    http://imageshack.us/photo/my-images/442/fahrerstandhk.jpg/

    Für 4 verschw. Geschw. einstellungen brauchst Du dann übrigends nicht 4 Ausgänge pro Regler, sondern 2. Das nennt man binäres Zählen mit folgenden Zuständen: Aus/Aus oder Aus/An oder An/Aus oder An/An. 8o
    Je nach Wahl der Widerstände kannst Du so dann wirklich 4 unterschiedliche Geschw. erreichen.
    Ob das sinnvoll ist oder nicht, musst Du schon selber entscheiden. Ich finde es äußerst Reizvoll die Lösung mit der neuen CU zu verwenden - dann bist Du aber zwangsläufig auf D132 Decoder angewiesen, da nur diese die Geschw. einstellbar haben...

    Also zu 1. ja
    zu 2. jein :P

    Gruß
    Holger

  • Jo, das klingt ja ganz gut (und danke für die Bilder). Bin jetzt leider nicht so der Elektroniker, aber egal. Die Tank-leer-langsam-Funktion fände ich schon gut und wichtig, sonst macht die ganze Tankerei ja nur wenig Sinn. Können die 132er Decoder das von allein? Das mit den gestaffelten Geschwindigkeiten müsste ich mir nochmal überlegen. Wären ja immer noch 12 Ausgänge, wenn ich für 6 Autos rechne... dh ich bräuchte mindestens 2 USB-Boxen von Cockpit. Eine Box mit Freischaltung und Kabel kostet auch nicht viel weniger als eine CU... ok, bleibt das Problem der 132er Decoder, da gehts dann wieder ins Geld und die passen ja auch nicht in alle Wagen rein... *grübel*
    Also so richtig schlüssig bin ich mir noch nicht welche Lösung ich nehme... ist aber noch nicht dringend, muss eh erst noch ein wenig Geld sparen *gg* (und warten, bis meine Tochter in etwa 10 Jahren auszieht, damit ich einen Raum für den Festaufbau habe^^).

  • So langsam nimmt die Idee mehr Gestalt an... ich verwende weder Ghost- noch Pace-Car. Die einfache Version (nur eine reduzierte Geschwindigkeit) würde mir auch erstmal reichen. Leider werde ich aus dem Schalt- und Bestückungsplan nur begrenzt schlau. Also, das ganze hängt in der Zuleitung vom Regler zur BB. Ich brauche ein Relais, das vom Cockpit-Ausgang angesteuert wird (?) oder nur einen Transistor der das Ein/Aus der Cockpit-Ausgangs erkennt? Der schaltet dann den Widerstand in die Leitung und reduziert damit die Geschwindkeit. Richtig verstanden? Dann brauche ich jetzt nur noch einen Schaltplan... :S
    Für meine 4 Geschwindigkeiten nähme ich 2 Augänge von Cockpit - wie schalte ich damit 4 verschiedene Widerstände zwischen (binär ist klar, aber mit welchen Bauteilen)? (wie gesagt - zusammenbauen ist das eine, entwickeln das andere...). ?(

  • Ich werde mal versuchen, meinen alten Beitrag wieder entsprechend zu "restaurieren". Dazu kopiere ich den "alten" Text und setze die dazugehörigen Bilder wieder rein. Wenn es dann noch Fragen dazu gibt - immer her :D .

    Gruß
    Holger

  • Anders als bei der analogen Go liegt die Fahrspannung dauerhaft an beiden Spuren an. Ein analoges Auto fährt auf einer digitalen Bahn also unabhängig von der Reglerstellung immer mit Vollgas.
    Den einzelnen Autos wird über ein codiertes Signal mitgeteilt, wie schnell sie fahren sollen und ob sie eine Weiche schalten müssen. Es gibt 16 mögliche Geschwindigkeiten (0=Stopp, 15=Vollgas).

    Interessant ist dabei, wie diese Geschwindigkeit ermittelt wird:
    - Am Regler 1 wird durch Drücken des „Gashebels“ ein Widerstandspoti betätigt (siehe Bild). Dadurch ändert sich die Spannung am Ausgang des Reglers (weißes Kabel bei D143 Reglern, gelbes bei D132 Reglern).
    - Dieser Ausgang führt in der Red (Black) Box auf einen analogen Eingang des Steuerprozessors (Der Steuerprozessors misst die Spannung vom Regler und ändert davon abhängig das codierte Signal für Auto 1).
    - Je nach Höhe dieser Spannung wird das Auto, welches auf 1 programmiert wurde schneller oder langsamer

    Regler.jpg

    Wenn man sich diesen Vorgang vor Augen führt, so wird relativ schnell klar, dass ein (einfacher) Eingriff bzw. eine Beeinflussung der Geschwindigkeit nur über den Regler bzw. das analoge Spannungssignal vom Regler zur Red (Black) Box erfolgen kann.


    Um einen Spurwechsel zu initiieren (oder auch nicht), nehmen auch die Weichen (ich sage jetzt einfach mal Weichen dazu) die codierten Informationen von der Red (Black) Box entgegen. Dabei wird ihnen mitgeteilt, bei welchem Auto der Weichentaster am Regler gedrückt ist. Das entsprechende Fahrzeug erkennt die Weiche durch die im Auto integrierte Infrarot Diode und schaltet die Weichenzunge entsprechend.

    Steuervorgang Weichen:
    - Ein Schalten der Weiche für Auto 1 erfolgt (wie bekannt) über das Drücken des Weichenschalters am Regler. Damit wird das Weichensignal (blaues Kabel bei D143 Reglern, grünes bei D132 Reglern) auf Masse gezogen (kurzgeschlossen).
    - Dieser Ausgang führt in der Red (Black) Box auf einen digitalen Eingang des Steuerprozessors.
    - Entsprechend wird das codierte Signal an die Weichen geändert, so dass diese bei Erkennung von Auto 1 die Weichenzunge entsprechend stellen.

    Auch hier kann ein (einfacher) Eingriff bzw. eine Beeinflussung der Weichenstellung nur über den Regler bzw. das digitale Signal vom Regler zur Red (Black) Box erfolgen.

    Gruß
    Holger

  • So Leute, jetzt wird es langsam interessant!
    Schauen wir doch mal, wie wir die oben erkannten Erkenntnisse in der Praxis nutzen können:

    - mechanischer Schalter für „Langsamfahren“
    interessant, wenn z.B. Kinder die Bahn benutzen. Damit kann die max. Geschwindigkeit reduziert werden
    - Widerstandspotentiometer zum Einstellen der Geschwindigkeit „Langsamfahren“
    Damit kann eben die maximale Geschwindigkeit individuell eingestellt werden
    - Schalter für Ghostcar
    Wirkt so Ähnlich, wie das Fixieren eines Reglers mit Klebeband. Das Auto fährt halt von alleine
    - Widerstandspotentiometer zum Einstellen der Geschwindigkeit „Ghostcar“
    Je nach Bodenhaftung kann die Geschwindigkeit des Ghostcars individuell eingestellt werden
    - Schalter zum Weichenbetätigen
    Kann für das Ghostcar interessant sein. Das Ghostcar wechselt bei jeder Weiche die Spur.


    Sobald digitale Ausgänge zur Verfügung stehen (z.B. mit Cockpit), ergeben sich noch weitere Reizvolle Möglichkeiten:

    - Auslösen der Langsamfahrt über das Programm
    - Mehrere Schalter für unterschiedliche Geschwindigkeiten, die je nach Tankstand vom Programm aus geschaltet werden können (2 Schalter = 4 unterschiedliche Geschwindigkeitsvarianten!)
    - Ghostcar mit variabler Geschwindigkeit. Die Position des Ghostcars wird z.B. vor einer langen Geraden erkannt und entsprechend schneller geschaltet (vor der nächsten Kurve am besten wieder langsamer :) )


    Regler.jpg

    Achtung, jetzt wird es technisch! Bitte nicht abschrecken lassen.

    Wie bereits erklärt, ermittelt die Blackbox aus der Höhe der Spannung an der weißen Ader des Reglers die Geschwindigkeit für das jeweilige Auto. Dabei ist nicht die absolute Spannung entscheidend, sondern das Verhältnis zur eingespeisten Spannung an der roten Ader des Reglers.
    Ich habe dort ca. 4,4 V gemessen.
    Solange der Drücker am Regler nicht betätigt ist, liegt an der weißen Ader keine Spannung an (vollständig auf Masse gezogen).
    Wenn der Drücker zur Hälfte gedrückt ist, liegen zwischen rot und weiß 10K + 5k = 15K Ohm und zwischen weiß und schwarz (Masse) 5 K Ohm. Im selben Verhältnis liegt auch an weiß ca. 1,1 V oder 25% der Versorgungsspannung (4,4V / 20K * 5K = 1,1V).

    Es gilt nun in dieses System einzugreifen.

    - mechanischer Schalter für „Langsamfahren“ mit Poti
    Das Geschwindigkeitssignal (weiß) wird über einen mechanischen Schalter über ein Poti geführt. Diese ist auf der anderen Seite mit Masse (schwarz) verbunden. Sobald nun der Schalter betätigt wird, wird der Widerstand des Potis parallel zum Reglerwiderstand geschaltet. Die Spannung verringert sich -> das Auto wird langsamer.
    Bei mir hat sich ein Poti von 5K Ohm bewährt.
    - Schalter für Ghostcar mit Poti
    Über einen Umschalter wird das Geschwindigkeitssignal (weiß) entweder zur Blackbox durchgeschleift, oder aber auf den Mittelabgriff eines Potis geführt. Diese Poti mit dem Widerstand R5 bildet genau einen Regler nach.
    Wer Lust hat, kann also auch mit dem Poti sein Auto steuern :)
    - Schalter zum Weichenbetätigen
    Auch hier wird der Regler quasi nachgebildet: Zwischen dem Weichensignal (blau) und Masse (schwarz) wird ein Schalter eingebaut. Sobald dieser betätigt wird, schaltet jede Weiche für das jeweilige Fahrzeug.

    Wohlgemerkt wird diese Beschaltung für jeden angeschlossenen Regler gebraucht. Damit summiert sich halt leider auch die Anzahl der benötigten digitalen Ausgänge bei einem Zeitmeßsystem sehr schnell!

    - Auslösen der Langsamfahrt über das Programm
    Parallel zum mechanischen Schalter für die Langsamfahrt wird ein Relaiskontakt eingebaut (K1). Jetzt wird entweder über den mechanischen Schalter oder über das Realais die an Poti R4 eingestellte "Langsamgeschwindigkeit" aktiviert.
    - Mehrere Schalter für unterschiedliche Geschwindigkeiten, die je nach Tankstand vom Programm aus geschaltet werden können (2 Schalter = 4 unterschiedliche Geschwindigkeitsvarianten!)
    Es werden 2 Festwiderstände parallel zwischen weiß und schwarz angebracht. Beide werden über jeweils einen Releiskontakt geschaltet. Sinnvollerweise sollte der eine Widerstand ungefähr den doppelten Wert haben wie der andere, um wirklich 4 unterschiedliche Geschwindigkeit erreichen zu können.
    - Ghostcar mit variabler Geschwindigkeit. Die Position des Ghostcars wird z.B. vor einer langen Geraden erkannt und entsprechend schneller geschaltet (vor der nächsten Kurve am besten wieder langsamer :) )
    Diese Funktion bekommt man quasi mit der vorigen Lösung "umsonst" dazu. Ihr brauch halt ensprechende IR-Empfänger an den Punkten, an denen Ihr die Geschwindigkeit ändert wollt.

    Das wars erst mal wieder mit Anregungen. Im nächsten Teil werde ich meinen Fahrestand dann detailiert vorstellen.

    Gruß
    Holger

  • Mithilfe der oben zusammengetragenen Informationen habe ich einen Fahrerstand für mich realisiert, der meinen Bedürfnissen am Besten entspricht.

    Das Gehäuse habe ich mir aus 6 mm Sperrholzplatten gebaut. In die Ecken wurden zur Versteifung dickere Holzleisten mit den Sperrholzplatten verschraubt. Danach alles schwarz mit einer Farbspraydose lackiert und fertig.

    Die Platte mit den Bedienelementen habe ich aus dem Müll in unserer Firma (Alu – 3 mm) und mit selbstklebender Folie beklebt.

    Die Potis und die Schalter habe ich auf der Rückseite der Frontplatte direkt verdrahtet und auf ein 20 pol. Flachbandkabel geführt.

    Direkt an den Fahrerstand können 4 Regler angeschlossen werden. Da ich mich sehr schwer getan habe, die passenden RJ11 oder RJ12 Buchsen für die Regler zu finden, habe ich sie auf M12 Stecker und Buchsen umgebaut.

    Auch hier habe ich die M12 Buchsen in der Box des Fahrerstandes direkt mit einem 20-pol. Flachbandkabel verbunden.

    Alle Leitungen führen zu meiner Steuerplatine. Diese führt die Modifikationen zwischen Regler und Blackbox durch und erfüllt so meinen Fahrerstand mit Funktion.
    Die Leitungen zur Platine sind allesamt gesteckt – ansonsten wird man irgendwann Wahnsinnig bei der Fehlersuche oder bei anstehenden Modifikationen (meine erste Version war fest verdrahtet – ich weiß also von was ich rede :) ).

    Auf der Platine sind folgende Teile zu sehen:
    - Stecker X0: Anschluß für Regler 5 und 6
    - Stecker X1: Anschluß für Regler 1 – 4
    - Stecker X2: Anschluß an die Potis und Schalter
    - Stecker X3: Anschluß an die Blackbox
    - Stecker X4: Anschluß an die USB Platine von Cockpit
    - 6 x Relais: Umschalter für „Langsamfahrt“ (pro Regleranschluß 1x)
    - 2 x Relais: Bahnstromabschaltung bzw. „Langsamfahrt für Alle“
    - Pro Relais eine Transistoransteuerung
    - Links unten: Spannungserzeugung 5Volt für Beleuchtung u.Ä. aus der 12V Fahrspannung

    Ich habe eine einfache Lochrasterplatine mit einseitigen Lötaugen benutzt, da ich den Aufwand / Kosten einer geätzten Platine gescheut habe.

    Jetzt fehlt noch der etwas problematische Anschluß an die Black Box.
    Problematisch deshalb, da der Anschluß über die RJ11 / RJ12 Stecker zu erfolgen hat. Hier habe ich lange nach den passenden Steckern gesucht und diese schließlich nur bei Kab24.de gefunden. Die kosten zwar quasi nichts – dafür waren mir dann die Portokosten zu hoch. Ich habe dann schließlich (vorhandene) Stecker mit Nase in der Mitte verwendet und die Nase (Zugentlastung) abgezwickt.
    Anschließend wurden die Adern mit Heizkleber „zugentlastet“

    Beim crimpen der Flachbandkabel hatte ich allerdings riesige Probleme mit Kurzschlüssen zwischen den nebeneinander liegenden Adern, so dass ich eine Zwitterlösung getroffen habe. Ich habe nur die Signalleitungen gecrimpt und die Plus und Minusleitung direkt an die Platine der Black Box angelötet.
    Ist zwar nicht schön, (und auch nicht mehr steckbar) aber es funktioniert!

    Ebenso wurden die Kabel für die Spannungszuführung vom Netzteil an die Blackbox (links) und die Zuleitung zur Schiene (oben) per Lötanschluß realisiert.


    Zu guter Letzt folgt noch der Anschluß der Cockpit USB-Box an die Steuerplatine. Auch hier habe ich mein geliebtes Flachbandkabel verwendet und die Signale von der USB Box auf eine Reihenklemme geführt. Auf der anderen Seite der Reihenklemme führt dann ein weiteres Kabel zu der Steuerplatine.
    Dies hat den Vorteil, dass die Ein- und Ausgänge schnell und einfach getauscht werden können und vormals nicht benutzte Ein-/Ausgänge an den Reihenklemmen einfach abgegriffen werden können
    Desweiteren wurden 4 Doppelstockklemmen für die 5 Volt Potentiale angebracht um IR Empfänger und Chaos Taster leichter anschließen zu können.

    Gruß
    Holger

  • Hallo Holger,

    ich habe zwar keine Ahnung von Digital, aber dein Fahrerstand sieht top aus. :thumbup:

    Gruß
    Sven

    ______________________________________________________________
    "Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher." Albert Einstein

  • Super, vielen Dank, es wird mir nach und nach immer klarer :thinking:

    Den Strom für die Relaisschaltung beziehst du von der USB-Box von Cockpit? das wären dann also 5Volt Spannung. kannst du mir noch verraten, welche Widerstände, Transistoren, Dioden und Relais du verwendet hast?

    Für die eigentliche Regelung der Geschwindigkeit würde ich vermutlich Festwiderstände verwenden, keine Potis (auch wenns nur um langsam wegen Tank leer geht).
    Wenn ich das richtig verstanden habe, arbeiten die Reglerpotis ja mit 20kOhm und stufen damit 16 Geschwindigkeiten (0-15) ab. Das wären theoretisch 1,25kOhm je Stufe (falls das linear verläuft). Ich bräuchte die Geschwindkeiten 15, 14, 13 und (geschätzt) 5/6/7 (eins davon). Das geht aber wieder nicht mit 2 Ausgängen/2 Relais/2 Widerständen, da sich die Widerstände nicht entsprechend kombinieren lassen. Wird wohl doch zu kompliziert, das geht wohl wirklich nur mit der CU und den d132 Decodern.

    Nun gut. Langsam bei Tank leer bleibt realistisch, der Rest wird wohl doch nicht nur aufwendig sondern auch kostenintensiv...

  • Super Idee. Schade, dass ich dass diese erst jetzt finde!

    Ich werde demnächst Teile der Idee und Schaltung für Ghostcars nutzen, die nicht abbiegen sollen, damit diesen den Loopings und Eiskurven fernbleiben und auch wirklich genutzt werden :)
    Ein anderer witziger Verwendungszweck ist der LooserRegler: Unwissenden kann per Regler ein verlangsamtes D143 Auto untergeschoben werden und es gibt kein Umprogrammieren der Geschwindigkeit und des Bremsverhaltens :rofl:

    Oder hast Du (Holger) schon Dienen ersten Mikrocontroller programmiert, der in Weichen oder Autos passt?

    Endlich wieder Loopings, aber nur zur freiwilligen Benutzung: Der GästeRing

    Einmal editiert, zuletzt von Ali (19. Januar 2012 um 21:46)

  • Sven:

    Danke für die Blumen! Und wichtig ist immer, dass ein Haufen Regler und Stecker an der Frontplatte angebracht sind - schindet ne Menge Eindruck :D .

    Apostelix (ist das Dein wirklicher Name? Ich muß beim Schreiben immer erst nachschauen, wie man das schreibt...):

    Die Anschaltung für die Transistoren / Relais habe ich so aus der Cockpit Anleitung verwendet.


    Relais habe ich bei Reichelt bestellt. Steht folgendes drauf: Takamisawa NA5W-K

    Zum Regler: stimmt nicht ganz. Es gibt einen 10K Festwiderstand in Reihe mit einem 10K Poti. Ob bei 5K am Poti genau halbe Geschwindigkeit ansteht weiß ich nicht. Aber in diesem Fall müsstest Du zwischen rot und schwarz erst einen 15K Widerstand und dann einen 5K Widerstand in Reihe hängen. Zwischen den beiden Widerständen schließt Du dann Dein weißes Kabel an.

    Jetzt würdest Du aber immer mit halbgas fahren - egal wie die Reglerstellung ist.

    Ich habe einen anderen weg gewählt und modifiziere quasi die am Drücker gewählte Geschwindigkeit ins langsamere. Bedeutet also, wenn Cockpit mich auf langsamfahrt gestellt habe und ich den Drücker nur zur Hälfte durchdrück, fahre ich mit 1/4 der max. Geschw. :crazy: .

    Dazu muß man jetzt ein bischen im Reglerschaltplan rumrechnen (Ohmsches Gesetz bzw. Dreisatz):

    Regler ohne Modifikationen:

    Vollgas - Potiabgriff ist ganz oben - Poti hat den Wert von 10K, R1 ist auch 10K - am weißen Kabel steht also eine Spannung von 2,2V (halbe Versorgungsspannung).

    Halbgas - Potiabgriff ist in der Mitte - Poti hat den Wert von 5K nach unten und nach oben, R1 ist 10K - am weißen Kabel steht also eine Spannung von (4,4V / 20K) * 5K = 1,1V

    Stillstand - Potiabgriff ist unten - Poti hat den Wert von 0 K nach unten und 20K nach oben, R1 ist 10K - das weiße Kabel liegt also auf Masse!

    Wenn ich jetzt zwischen dem weißen Kabel und dem schwarzen Kabel einen Widerstand über ein Relais einschalte, liegt dieser parallel zum unteren Potiabgriff und verkleinert somit den Gesamtwiderstand zwischen weiß und schwarz. Damit wird auch die Geschw. langsamer. Bei einem eingeschalteten Parallelwiderstand von 10K halbiere ich den Widerstand zwischen weiß und schwarz bei Vollgas. In diesem Fall hat das Poti also einen Widerstand von 5K, R1 ist nach wie vor 10K - am weißen Kabel steht also eine Spannung von (4,4V / 15K) * 5K = 1,47 V an (mehr als halbgas also)!

    Entweder Du rechnest als das ganze durch (immer vorrausgesetzt, die Geschw. ist wirklich linear proportional zum Poti), oder Du baust Dir einen Versuchsregler auf mit Poti, ermittelst die gewünschte Geschw. praktisch und mißt dann den Widerstand Deines Potis. Das wäre dann Dein Festwiderstand 8) .


    Mit einem Ausgang pro Regler kannst Du dann also Vollgas fahren (Ausgang bzw. Relais hat nicht geschaltet) oder halbgas (oder was auch immer) fahren (Ausgang bzw. Relais hat geschaltet)! Mit 2 Ausgängen pro Regler und der geschickten Verwendung von 2 unterschiedlichen Widerständen geht dann Vollgas und zusätzlich 3 modifizierte Geschwindigkeiten.


    Gruß

    Holger

  • Hallo Alex,

    schön, dass Du davon was verwenden kannst. Aber wenn Du schon auf Looser Autos angewiesen bist um auf Deiner Strecke einen Stich zu machen, dann würde ich mir ja so meine Gedanken machen :thumbup: ...


    Oder hast Du (Holger) schon Dienen ersten Mikrocontroller programmiert, der in Weichen oder Autos passt?


    ist nicht wirklich mein Ziel! Da ist mir der Aufwand / Nutzen Faktor zu klein. Erst mal möchte ich meine iTrack Weichen etwas intelligenter gestalten. Der nächste Schritt könnte dann sein, dass an der Strecke kleine Textdisplays versteckt sind, die die Plazierung oder die Rundenzeiten anzeigen. Dazu muß ich aber noch viel tiefer in die Materie eintauchen (bin ja auch mehr ein Hobby Elektroniker).


    Gruß

    Holger

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