120x50 baantje: Himbeeren Wald, eerste sporen gelegd

[Hans]

Hallo Fenna,

Voor mij is dit helaas allemaal adacadabra , maar ik vind het indrukwekkend om te zien hoe je het aan de praat krijgt en ik kijk met interesse (en eerlijk gezegd ook wat jaloers) naar je vorderingen.

m.vr.gr.

Hans

[Rebel]

Voor mij ook abracadabra, maar wel interessant om te volgen

[bpieters]

een leuk baanontwerp en een interessant electronicagebeuren.
ik ben wel bekend met linux (debian en mint) maar dit is toch wel iets heel unieks.
ik blijf dit volgen.
groet,
Bert(

[fenix]

Electronica update


Dit weekend weer druk aan het knutselen geweest en het resultaat is mijn eerste zelfgebouwde wissel aansturings unit.
Nu nog 1 kanaals, maar het printje heeft ruimte voor nog 4 kanalen speciaal voor wissels en daarna nog 2 voor algemeen schakelwerk. Het verschil zit in de bedrading van de relais en de ruimte tussen de relais

Een beetje pielen met weerstandjes, transistors, optocouplers, relais en draadjes.
Om op te pielen had ik mezelf een breadboard gegeven, dan kun je proberen zonder solderen. Als het werkt, is het vroeg genoeg om de soldeerbout erbij te pakken.
Eerst had ik een oude ethernet kabel gedoneerd om 16 kanalen op het breadboard te krijgen (erg handig om 8 uniek gekleurde draadjes binnen een huls te hebben )
Met mijn vingers op veilige afstand van de RPi ben ik gaan spelen. Internet is erg handig om een basis schema te vinden als uitgangspunt en ook mijn oude boekje 'modelbaan automatisering en - electronica' uit de kleine modelbaan serie bleek nog handig referentie materiaal te hebben.

Het was wat spelen met weerstanden om niet teveel stroom te trekken uit de RPi (per 16 kanalen mag er maximaal 125mA getrokken worden en ik ben uitgekomen bij minder dan een halve mA voor 1 kanaal, dus ruimschoots binnen de veilige marge

Het prototype op het breadboard in actie:

Op het prototype had ik het relais op de wisselmotor gelijmd (3 draden naar de wisselmotor)

en de gesoldeerde versie met het relais op het printplaatje en slechts 2 draden naar de wisselmotor
Op het breadboard heb ik de schakeling helemaal opgeschoven, zodat het niet in de weg zit en nog als referentie kan dienen bij het opbouwen van de rest van de print. Ook heb ik er voor de zekerheid maar een foto van gemaakt


De volgende stap is het verder opbouwen van het printplaatje.
overigens vindt uiteindelijk de terugkoppeling van de wissels plaats vanaf de wisselmotor. de Bemo wisselmotor beschikt over 4 omschakelaars om dat soort snuisterijen te schakelen (ook bv de hartstuk geleiding kun je daarmee schakelen)

Nog een voetnoot: de 12v relais zijn een stuk stiller dan de relais van het 8 kanaals relais printje dat ik had gekocht

groetjes, Fenna

[fenix]

Het werk aan Himbeeren Wald gaat langzaam ...
Mijn tijd kan maar een keer besteed worden en wordt verdeeld over meerdere hobbies
Momenteel ben ik bezig om lichtsluisjes in elkaar te solderen en een testbaantje te bouwen om de basis software voor de Raspberry Pi verder te ontwikkelen.
Door mijn hobbykamer opnieuw in te richten heb ik wel extra ruimte kunnen vrijmaken voor een wat groter treinbaantje. Dat gaat zich vertalen in een uitbreiding van Himbeeren Wald met een stuk zichtbare geëlectrificeerde vrije baan waar ik wat langere treintjes voorbij kan laten komen die via een schaduwstation rondjes rijden. (Een L vorm van 1m70x2m40, breedte variërend van 50-60cm). Vanuit dat schaduw station komt een aansluiting op het schaduwstation van Himbeeren Wald, zodat ook dat materieel op het stukje vrije baan voorbij kan komen. De uitbreiding krijgt geen keerlus, maar wel mogelijkheid om vanuit 2 richtingen de loc van een trein te kunnen omlopen.

Door die uitbreiding kan ik sneller beginnen met (voorlopig analoog) rijden terwijl ik ondertussen aan de software voor de RPi werk. Ook kan ik dan al de zichtbare sporen van Himbeeren Wald gaan leggen en gebruiken.

Tot zover deze update en aan foto's wordt gewerkt

Fenna

[fenix]

het testbaantje in wording:


Fenna

[bpieters]

hoi Fenna,
helaas zijn de afbeeldingen op een of andere manier niet zichtbaar (tenminste bij mij) en dat is jammer want ik zou wel eea willen volgen.
groet,
Bert

[fenix]

Hallo Bert,
dank voor de melding.
ik ga er mee aan de slag

Fenna

[fenix]

opgelost.

Het certificaat van mijn website was verlopen. Nu weer verlengd

Fenna

[bpieters]

dank je wel,Fenna.
Nu weer alles zichtbaar.
groet,
Bert

[bpieters]

hoi Fenna,
Als ik het goed begrijp zijn er dan dus 2 schaduwstations achter elkaar.
Zou op de himbeerenwald-module dan bijv. alleen een inhaalspoor op die plek niet voldoende zijn?
Doorgaand spoor over een sector draaischijf lijkt me niet zo voor de hand liggend.
Deze dan vervangen door een wissel is denk ik ook eenvoudiger te realiseren.
groet,
Bert

[fenix]

Hallo Bert,

Inderdaad komen er 2 schaduw stations. Himbeeren Wald blijft met zijn 120x50 ook een apart bruikbare module ivm eventuele verplaatsbaarheid naar beurzen. Wel ben ik bezig om van Himbeerenwald het schaduw station opnieuw te ontwerpen, zodat treinen vanaf de uitbreiding ook direct daar het schaduwstation binnen kunnen rijden.

en ja, ik weet dat ik het me niet makkelijk maak, maar dat is dan weer de uitdaging
iets met automatisch treinsamenstellingen veranderen in de schaduwstations ..

Bijvoorbeeld een goederentrein op het hoofdspoor met een wagon voor Himbeeren Wald (steeds een verschillende), vanaf de uitbreiding opgehaald door bv mijn V60 of een köf, naar schaduwstation Himbeeren Wald gebracht en daar als extra wagon aan een reizigers treintje gehangen die dan weer naar het goederen spoortje gerangeerd wordt met het omlopen van de loc. De goederen wagon die nog in Himbeeren Wald stond vervolgens met de reizigerstrein naar het schaduwstation brengen, daar afrangeren en weer naar het hoofdspoor brengen om daar aan de grotere goederentrein te hangen.

maar goed, zover is het nog niet. Eerst maar eens binnenkort het basis houtwerk tussen de muren van mijn hobby kamer hangen

groetjes, Fenna

[fenix]

een update ....

Het ontwerp van mijn baantje draait heel erg om de sector draaischijf. Heel lang had ik alleen een globaal idee wat ik daarvan wilde, maar inmiddels zijn er wat ontwikkelingen die een en ander wat concreter maken.

Via een veilingsite kwam ik een fleischmann draaischijf tegen "voor de knustselaar" omdat volgens de verkoper de motor niet draaide. Een fleischmann draaischijf heeft in principe alle cruciale onderdelen die ik voor mijn sector draaischijf nodig heb al aan boord en scheelt me een hele aandrijving uitdenken en uitwerken. Vanwege de prijs die doorgaans voor deze draaischijven gehanteerd wordt (zowel nieuw als gebruikt), had ik die optie ongeveer afgeschreven. Nu deze draaischijf voor knutselaar voorbij kwam met een 'voor knutselaar' prijs was dat koren op de molen van deze knutselaar en met wat knutselen kreeg ik de draaischijf aan de praat. Daarbij was de handleiding van Fleischmann zelf (download via de fleischmann website) een handig startpunt. Vervolgens was het nodig om uit te vissen hoe de speciale draaischijf schakelaar in elkaar steekt en via een franse website kwam ik een plaatje tegen met een tekening van de printplaat van zo'n schakelaar, Yess

De brug gedemonteerd, de motor getest met een gelijkspanning en die bleek te werken. Het aan- en uitschakelen van de motor getest, dat gaat via een electro magneetje dat een schakelpalletje omhaalt en gelijk de blokkering weghaalt van zowel de motor-as als het laatste tandwiel. Een bladveertje dat dat palletje in de blokkeer stand duwde bleek losgekomen. Na alles weer netjes in elkaar te hebben geschroefd, kan ik met een gelijkspanning (12v), een ompool schakelaar en een drukknop de, nu weer werkende, draaischijf bedienen.
filmpje:


na dit avontuurtje ben ik het schakelen met een microcontroler (arduino nano kloon) gaan uitdenken.
De arduino gaat van de sector draaischijf een tamelijk bijzondere denkende "wissel" maken.
De RPi "ziet" de bezetting op alle schaduwsporen zelf, maar kan via de arduino alleen het voor de draaischijf bereikbare spoor schakelen.

Communicate met de RPi zal gaan over 5 bits, de bediening van de draaischijf zelf gebruikt 3 bits en voor het schakelen van de aangesloten sporen zijn vervolgens nog eens 4 bits nodig.
Totaal zijn dat 12 van de 14(+8) beschikbare poorten van de arduino kloon.

volgende stap is de electronica aan elkaar solderen en daarna de arduino programmeren.
Onderdeel van het programma in de arduino (en de RPi) wordt het communicatie protocol tussen de twee en dat op zich is alweer een klusje
Het testen van de arduino doe ik met de draaischijf in zijn huidige vorm, maar uiteindelijk gebruik ik voor mijn sector draaischijf alleen de aandrijving uit de brug en wat tandheugeltjes die van de aansluitsporen komen.
De brug hoef ik daarbij niet te beschadigen en de printplaat blijft er in achter. Alle onderdelen die ik niet gebruik, blijven intact en zijn naderhand voor de liefhebber beschikbaar tegen een af te spreken bescheiden prijsje, maar daarvan komt tzt wel een berichtje in het desbetreffende forum deel.

In de bijlage het schematische sporenplan met spoornummers, blokindeling en hoe de sporen van het schaduwstation worden geschakeld met de relais
Van de relais 1 t/m 7 kan er maximaal 1 tegelijk actief zijn door de 3-8 decoder.

wordt vervolgd
Fenna

[fenix]

Hi allemaal,

Vandaag een heugelijke dag/nacht ..
De (sector) draaischijf wordt nu aangestuurd met een arduino die op zijn beurt een i2c slave is. Via de i2c verbinding krijgt de i2c master een periodieke status update van de slave en stuurt de master naar de slave welk spoor er moet worden bediend. Voorlopig heb ik een 2e arduino als i2c master, maar die i2c master software laat zich redelijk eenvoudig omzetten naar software waar de Raspberry Pi mee uit de voeten kan. Voor zowel de arduino als de Raspberry Pi is al kant en klare i2c software, dus hoef ik niet zelf een protocol uit te werken. Scheelt weer

Nu de techniek in de basis bruikbaar is, kan ik met het modelbouw aspect aan de gang

Het is nu te laat om er een filmpje van te maken, dus die hebben jullie nog tegoed van me. Verdere details komen met het plaatsen van het filmpje

groetjes, Fenna

[traiNiac]

Hallo Fenna,

Zojuist voor het eerst je draadje doorgelezen. Voor mij ook veel abracadabra als verstokte analoog-rijder.Je geeft aan de draaischijfschakelaar te hebben vervangen door een moment- en een ompolschakelaartje. Je hebt ook een schema van het printje gevonden. Kun je dat met ons delen?

[fenix]

Hallo Harry,

Een link naar dat plaatje kan ik nu zo snel niet meer vinden, maar ik kan wel de schakeling tekenen zoals ik de druktoets en ompool schakelaar had.

overigens heb ik die druktoets en ompoolschakelaar nu vervangen door een arduino compatible microcontroller systeem.


In essentie nog steeds die ompoolschakelaar en druktoets, alleen wat geavanceerder uitgevoerd .
Overigens heb ik de draaischijf motor iets aangepast en nu losgekoppeld van de print in de brug van de draaischijf. 2 "stappen" of spoorposities van de draaischijf tellen nu als 1 stap en er is een extra draadje gesoldeerd aan een van de contactjes in de draaischijfmotor. Dat extra draadje schakelt het blauwe relais op het aparte printje parallel aan de motor om bij elke bereikte positie een signaal te geven aan de microcontroller. Samen met de reset positie en dit signaal wordt op basis van "dead reckoning" de draaischijf naar een gewenste positie gestuurd.

De volgende stap is om de arduino aan de I2C bus van de Raspberry Pi te hangen en de I2C master software om te schrijven naar code die de RPi snapt.

Als er behoeft is aan de software die ik heb geschreven voor de arduino's, kan ik die beschikbaar maken onder een GPL licentie

groetjes, Fenna

[fenix]

Overigens Harry,

De meeste van die abracadabra komt neer op een zelfbouw automatisch bloksysteem (met wat extra toetertjes en belletjes) voor analoge treinen

groetjes, Fenna

[fenix]

Hallo Harry,

Zojuist ben ik even aan het spitten geweest in mijn browser geschiedenis en heb de link naar het franstalige forum draadje gevonden.
In dat draadje wordt getoond hoe de draaischijf aan te sluiten op de standaard schakelaar en wat verder in het draadje de tekening van het printje in die schakelaar.
link naar franstalig forum draadje over draaischijf

groetjes, Fenna

[Frank_N]

Hallo Fenna,
Je geeft aan de draaischijfschakelaar te hebben vervangen door een moment- en een ompolschakelaartje. Je hebt ook een schema van het printje gevonden. Kun je dat met ons delen?

Ik denk dat jij dit zoekt, Harry:
http://www.floodland.nl/aim/info_draaischijf_1.htm
Het gaat om het onderste aansluitschema.
Je hebt er niet eens een printje voor nodig......

Het is ook mogelijk om de draaischijf analoog geindexeert te besturen, maar dat is lastiger als de door Fenna bedachte digitale variant...

[fenix]

Hey Frank,
Dat is al een mooi schemaatje

Voor de Fleischmann draaischijf zet je dan de 2 groene draadjes aan de gele en rode draad die uit de draaischijf komen.
De zwarte en bruine van de drukknop in dat schema zet je op de gele en de grijze draad uit de Fleischmann draaischijf.

Wel even opletten, de draaischijf versie van Fleischmann die ik hier heb, heeft geen 2 oranje draden voor de spoorstaven, maar ook 2 gele ... handig
De platte kabel van mij heeft op rij: geel-geel-rood-grijs-geel en die eerste 2 gele draadjes naast elkaar zijn voor de spoorstaven.

Fenna

[Frank_N]

Klopt, die kleuren van de N schijf zijn anders, maar het is niet moeilijk de juiste aansluitingen te selecteren.

En aangezien ik de Arduino ook ontdekt heb, ben ik erg nieuwschierig naar de sketch van je besturing!

[fenix]

Hallo Frank,

Hier kun je de sketches downloaden. Ik heb er een zip bestandje van gemaakt.

groetjes, Fenna

edit: link updaten

[fenix]

Hi allemaal,

Inmiddels heeft de Raspberry Pi alle I2C master rollen op zich genomen om de draaischijf aan te sturen.
tov mijn eerdere sketches zijn er wat updates geweest voor de arduino en voor de RPi heb ik 2 programma's in ontwikkeling.
Het eerste programma voor de RPi geeft alleen aan stuurcode (als argument op de command line) naar de arduino welk spoor er bediend moet worden en leest hier verder geen enkele feedback van. Dit programma kan tzt in scripts ed. gebruikt worden.

Het tweede programma is een programma dat de arduino bewaakt (voor de nerds: het is een programma dat ncurses gebruikt voor in en uitvoer). Vanuit dit programma kan de arduino ook met het toetsenbord van de RPi bediend worden en wordt de status uitgelezen. Als een hardware reset gedetecteerd wordt, zorgt dit programma ook dat de brug weer terugkomt op het spoor dat bediend moet worden.

Het is overigens nog niet allemaal even idioot bestendig, dus er is nog werk zat

ik zal proberen vanavond een filmpje online te zetten.

groetjes, Fenna

[fenix]

Hallo allemaal,
Deze ronde even geen electronica update, maar wel:

De chocolaterie in aanbouw.
De chocolaterie gaat behalve chocolade ook frambozenjam verkopen en het andere gebouwtje wordt een vakantie pension.

Vanwege wat extra tijd beschikbaar ben ik ietsjes verder gegaan dan het in elkaar plakken van de gebouwtjes en wat verf erop kliederen.
De gebouwtjes krijgen met warm-wit ledjes verlichting per kamer en omdat de winkel op die manier ook apart wordt uitgelicht is het wel zo leuk als er in die winkel ook iets te zien is ...... een compleet interieur in aanbouw ...(uit styreen plaat)


ps voor de nerds: de ledjes komen via een arduino aan de I2C bus van de RPi te hangen

groetjes, Fenna

[fenix]

Weer wat gepriegel op de vierkante mm .. je moet wat met je tijd

verlichting per kamer:
de methode:

tussenvloeren en muren van styreen plaat. smd ledjes op stripjes printplaat, met weerstandje en aansluitdraaden

lichtjes test, 7 'kamers', 14 draadjes



het effect:


In de eindmontage worden alle grijze draadjes aan elkaar geknoopt en aan de centrale massa gehangen. De rode draadjes komen elk op een uitgang van een arduino nano kloontje. Die arduino kloon komt op zijn beurt met een i2c verbinding aan de Raspberry Pi.

Fenna