Hallo Modellbahnfreunde, ich bin für Verbesserungsvorschläge dankbar.
Datenstrom von zwei DCC Zentralen auf einem DCC Bus übertragen.
Aufgabenstellung:
Eine MOBA- Anlage hat zwei unabhängige DCC Zentralen die über zwei unabhängige MOBA Steuerungen z. B. PC gesteuert werden.
Die Lichtsteuerungen über DCC Zubehörbefehle sollen aber über beide Kreise ermöglicht werden.
Ich versuche das hier über einen NANO328 zu verwirklichen.
Funktionsbeschreibung:
Der Nano liest beide DCC Gleissignale K1 - K2 über zwei Optokoppler aus.
Das garantiert eine galvanische Trennung der zwei Kreise.
Nach dem Einlesen werden alle DCC Zubehörbefehle ausgefiltert und in einem Datenpuffer gespeichert.
Die werden dann schnellst möglich, als DCC Gleisdaten auf K3 gesendet.
An K3 werden dann nur die gewümschten Zubehördecoder angeschlossen.
Die DCC Lichtsteuerung oder DCC Decoder müssen dann an das Gleissignal K3 angeschlossen sein.
Die originalen Befehle auf K1 und K2 bleiben unverändert.
Start: 22.05.2023
Platine für eine externe BTS7960 H Brücke
Platinenabmessung 60 X 61,5 mm
Anschlüsse als Schraub oder Federklemmen
Unter der Platine ist ein 2X4 Stecker für eine BTS7960 H Brücke.
Die BTS7960B H Brücke
Ca. 7,50 € inklusive Versand
Bis maximal 14 V kann die 5 Volt für den NANO über den VIN Jumper eingespeist werden.
Alternativ (Jumper offen) , kann extern 5 V über die Schraubklemme oder den NANO-USB versorgt werden.
Ich empfehle DC 12 Volt 0,5 bis 2A bei gemeinsamer Spannungsversorgung
Der NANO mit dem CH340G USB-Treiber hat ein AMS-1117 max.15V Spannungsregler.
Der original Arduino bzw. teilweise die mit dem USB-FT232RL kann bis max. 20 Volt an VIN vertragen.
Ich würde das aber nicht voll ausreizen, daher ca. 2 Volt weniger nutzen.
Mit den 3 Dioden wird das schon erreicht. Im Zweifelsfall immer den Spannungswandler feststellen und ein Datenblatt zur Rate ziehen.
Zur Sicherheit nach kurzer Betriebszeit, die Temperatur vom Spannungsregler testen.
M Blüthner 5-2023
° Simpel DCC Zentrale
Nur Gleichstrom verwenden!
B Netzteil | W DCC Gleis
Platine: Beschaffungskosten ca. 2€
BTS Anschlüsse
B- B+ W+ W-
Bauteile: Geschätzte Kosten mit Versand 20,00 bis 27.00€ Dat- 6-2023
1 Stück NANO328 16Mhz
1 Stück Platine ab 22.06.2023 verfügbar
1 Stück H Brücke kpl- BTS7960
2 Stück Optokoppler PC817
2 Stück 15X Buchsenleisten für den NANO
1 Stück 2X4 oder 2 Stück 4X Buchsenleiste Steckverbindung zum BTS
2 Stück 3mm LED
2 Stück Widerstand 470 Ohm
2 Stück Widerstand 3K3 Ohm
----- Falls 5V Stromversorgung über VIN -------
3 Stück Silizium-Dioden z, B. 1N 4003 2V Spannungsabsenkung
1 Stück 2X Pinleiste + VIN Jumper
Anschlüsse
z. B.
3 Stück 2P KF141V 2.54mm
oder
4 Schraubklemmen 5,08 mm
Platinenhalter: 3X12mm
3 Stück 12 bis 13mm Platinen-Abstandhalter
Stromversorgung
1 Stück Schaltnetzteil >11V bis max. 16V ab 400 mA wenn VIN Jumper AN
oder bis 22V wenn die 5V extern über USB oder Schraubklemmen. Achtung VIN Jumper entfernen!
19.06.2023
2 zu 1 Zubehörfilter, fertig bestückt. mit dem BTS7960 und NANO328 16Mhz.
2 zu 1 Zubehörplatine auf dem BTS7860 gesteckt.
Bitte beachten: Sobald die Spannungsversorgung 9 - 20 V angeschlossen ist, wird eine digitale Gleisspannung am K3 (DCC Zubehör) erzeugt.
Um die Spannung am Rundstecker einzuspeisen oder VIN Jumper AN, müssen die zwei Kabel + und - zu den BTS Schraubklemmen Angeschlossen werden.
Verwenden Sie zum Schalten Taster mit eindeutigen Schaltaltbefehlen.
Daher z. B. ein zum Einschalten und einen zum Ausschalten.
Ohne Rückmeldungen wird der aktuelle Schaltzustand im Gleisstellwerk nicht richtig angezeigt, falls ein anderer Kreis den Zustand ändert.
Mit Rocrail konnte ich das nur über zwei Aktionen erreichen.
Software:
In der MOBA.Verwaltung HEX loader ../Zubehoerdecoder/DCC_zwei_KreisFilter.hex.
Der Rundstecker 5.5x2.1 DC erleichtert nur die Handhabung.
Die Spannung kann auch direckt an den BTS Schrauklemmen.
Falls VIN Jumper oder Spannung über dem Rundstecker. müssen die 2 Kabel
verbaut sein!
Plus/Minus nicht vertauchen!!!
K 3
9- 14
bzw 22 Volt
Flashen Video
Die digitale Ausgangsspannung K3 ist ca. 1 Volt geringer als die Einspeisespannung.
Ausgang
Einspeisung: Grenzwerte
5,5 Volt bis 27 Volt
Achtung:
VIN Jumper geschlossen
dann max. bis 15Volt!
DC Eingang
LED K1 und K2 leuchten wenn Gleisspannung ankommt!
In
5V
K1
K2
Ext 5V
VIN
Beispiel aus Rocrail:
Das runde Button hat die gewünschte DCC Adresse.
Die zwei anderen senden jeweils Ein oder Aus an das runde Button.
Das Runde kann auch direkt geschaltet oder versteckt (unsichtbar) werden.
Berthold aus dem Rocrail-Forum hat einen einfachen Vorschlag gemacht.
Die zwei Buttons können in Rocrail als Gruppe definiert werden. Dann sind das runde Button und die Aktionen nicht notwendig.
Als DCC Zubehör-Booster
DCC Zubehördecoder-Booster
DCC 2 zu 1 Filter als
DCC Zubehör-Booster:
In manchen Fällen kann es Sinn machen, die Zubehördecoder an einem eigenen digitalen DCC Strang zu betreiben.
1. Es sind mehr als 15 DCC Decoder im Einsatz. Dann wird ca. 220mA Digitalstrom
ständig verbraucht. Ungefähr 15mA pro Decoder.
2. Die DCC Decoder werden vollständig mit Digitalspannung versorgt.
Die Elektronik verbraucht 10 bis 20mA
Magnetartikel-Decoder ziehen dann oft 500mA und mehr
beim Schalten.
Signaldecoder für LEDs 5 bis 20mA pro LED
Signaldecoder für Glühlampen bis zu 60mA pro Birne
Servodecoder 100 bis 200mA bzw. bis zu 500mA, wenn
(das sollte nicht so sein!) der Endanschlag erreicht wird.
Die Endstufe vom DCC Booster kann mit mehr als 10Ampere betrieben werden. Ich empfehle aber nicht mehr als 4 besser nur 3 Ampere zu verwenden.
Decoder
Gleis
DCC Zubehör Power-Datenbus
XXXXXXXXX