Modellbahnsteuerung mit PC und Arduino

Letzte Änderungen:
08.11.2019: Modellbahnsteuerung Version 2.2.1.
Wartungs-Betriebsart eingeführt.
Erkennung von Irrläufern verbessert.
Die Geschwindigkeitskurve einer Lok wird jetzt bei minimaler, mittlerer und maximaler Fahrstufe ermittelt.
In "Optionen-Einstellungen-Blocksicherung" wird der maximal erlaubte Warteweg hängender Züge gewählt.
In "Optionen-Einstellungen-Digitalzentrale" kann "fehlende Geräte ignorieren" gewählt werden. Damit ist es z.B. möglich, das Programm ausschließlich zum Weichenstellen zu nutzen.

Grundsätzliches

Der Kern dieses Projektes ist ein PC-Steuerungsprogramm, das mit der Arduino-bestückten Zentrale oder für Teilbetrieb mit vereinfachten Versionen des Steuergerätes zusammen arbeitet.
Um das Programm nutzen zu können, muss also die Zentrale oder ein vereinfachtes Steuergerät nachgebaut werden.
Besondere Merkmale dieses Sytems sind z. B. die Erkennung und Behandlung jedes einzelnen Fahrzeuges auf dem Gleis -und nicht etwa nur von Zügen- oder die Weichenrückmeldung mit minimaler Zusatzhardware.

Bauanleitungen

Es werden diverse Bauanleitungen auf der Basis von Streifenrasterplatinen vorgestellt. Die meisten davon sind mit einem Aruino-Nano-Board ausgerüstet. Als Protokoll für die Datenübertragung wird Motorola 2 und DCC verwendet.
Auf Grund von etlichen Nachfragen wird jetzt auch ein einfaches Steuergerät vorgestellt, mit dem ohne Computer jeweils 2 von insgesamt 8 Loks gleichzeitig gefahren werden können.

Voraussetzungen für den Nachbau

Ein Elektronik-Lötkolben ist auf jeden Fall Pflicht. Es werden diskrete bedrahtete elektronische Bauteile auf Streifenrasterplatinen verlötet. Zum Herstellen der Leiterbahn-Trennungen ist eine Ständerbohrmaschine mit Tiefenanschlag von Vorteil. Das Anfertigen von gedruckten Schaltungen (Ätzen, Fräsen) ist nicht erforderlich. SMD-Komponenten kommen nicht zum Einsatz.
Das wichtigste Bauteil der hier vorgestellten Schaltungen ist der Arduino Nano.
Um die Nano-Boards mit den nötigen Sketches zu versorgen, muss die Arduino-IDE mit Hilfe der Anleitung heruntergeladen und installiert werden.

Beispiel: Servodecoder

Was macht keinen Sinn?

  • Lokdecoder gibt es für unter 20 €. Sie sind komplett mit SMD-Teilen bestückt, lastgeregelt und mit unzähligen Sonderfunktionen ausgestattet. Der Nachbau ist was für absolute Profis.

  • Normale Magnetartikeldecoder in der Art wie Märklin k83 gibt es für unter 20 €. Hier lohnt die Mühe nicht.


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