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GleisReporter deLuxe PC-Schnitte
CAN-digital-Bahn


Der GleisReporter deLuxe

für die PC-Schnitte





Der GleisReporter deLuxe ist als ein Rundumsorglos-Rückmelder gedacht. Er beinhaltet alles, was das Rückmelden vereinfacht.

Der GleisReporter deLuxe hat entscheidende Vorteile gegenüber den bekannten Rückmeldemodulen des s88-Systems und allen anderen Systemen, die zur Rückmeldung von Gleiskontakten eingesetzt werden können.

Dazu gehört das Einstellen der Moduladresse in dezimaler Schreibweise, eine Selbsttestfunktion am Modul, steckbare Schraubklemmen, komplette galvanische Trennung zum Systembus und Integration des Dioden-Tricks ohne zusätzlichen Verdrahtungsaufwand. Eine Konfiguration der Eingänge ist wie bei allen Modulen zur PC-Schnitte auch hier derzeit nur per HyperTerminal möglich. (Das Softwaretool für die CC-Schnitten-Variante funktioniert hier leider nicht!)

Durch die komplette galvanische Trennung des Moduls zu allen anderen Systemteilnehmern stellt jedes Modul für sich eine kleine elektrische Insel dar, wodurch Rückwirkungen auf anderen Einheiten auf der Modellbahn unterbunden werden können. Selbst eine falsche Verdrahtung an den Schraubklemmen kann nicht ohne weiteres zu Störungen führen.

Für das Anzeigen oder das Schalten durch Rückmeldungen gibt es passend den GleisMonitor.

Verzweigungen im Bus lassen sich einfach mit den SternPunkten herstellen.


Hinweis:

Die verwendeten Dioden beim DiodenTrick können mit bis zu 5 Ampere belastet werden.


Auch ein Gehäuse ist für die GleisReporter deLuxe als Zubehör erhältlich.


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Anschluss:



Eine gesonderte Stromversorgung für den GleisReporter deLuxe ist nicht erforderlich, diese erfolgt aus dem Netzwerkkabel. Dabei muss aber beachtet werden, dass die Versorgungsspannung an der PC-Schnitte unbedingt 12Volt DC beträgt, jede andere Spannung zerstört den GleisReporter deLuxe!

Die Gleisabschnitte, die als belegt gemeldet werden sollen, werden an den acht Anschlusspunkten an der Vorderseite des GleisReporters deLuxe angeschlossen.

Die Gleisabschnitte, die als belegt gemeldet werden sollen, können wie bei den bekannten s88-Modulen angeschlossen werden. So ist auch ein Ersatz alter Module duch den GleisReporter deLuxe ohne weiteres möglich.

Das Anschlussprinzip sieht wie folgt aus:

Die Zählweise der Eingänge ist dabei von links 1 nach rechts 8.


Was unbedingt beachtet werden muss: jedes! Modul muss über die zweipolige Schraubklemme mit den Gleisen verbunden werden. Ohne diese Verbindung kann ein Modul keine Fahrzeuge erkennen.

Die Module haben keine! elektrische Verbindung zu einem anderen Modul, auch wenn sie an einem gemeinsamen Bus und der selben Versorgungsspannung hängen. Jedes Modul ist komplett galvanisch zum Rest des Systems getrennt!

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Adressen & Codierung:

Die Adresse des GleisReporters deLuxe wird dezimal eingestellt, dazu befinden sich zwei Drehcodierschalter auf der Platine. Auf eine automatische Adressierung wurde absichtlich verzichtet.

Die Berechnung der daraus entstehenden Rückmeldekontakte ist einfach:

Anfangsadresse =  eingestellte Adresse x 8 - 7.

Stellt man zum Beispiel die Adresse 7 auf dem Modul ein, so lautet die erste Adresse der Rückmeldeeingänge: 7 x 8 -7 = 49, die höchste Adresse an dem Modul ist dann die 56.

Die derzeit größtmögliche Adresse ist 99, was 792 Rückmeldekontakten entspricht.

Wichtig bei der Adressierung ist, dass die Adresse 0 ( beide Schalter auf „0“ ) für den Betrieb nicht zulässig ist!

Daten von GleisReportern deLuxe mit dieser Adresse werden von keinem Systemteilnehmer verstanden.
Selbstverständlich können Sprünge bei der Vergabe der Adresse gemacht werden, so dass man die Anlage in Zahlenbereiche aufteilen kann.



Simulationsbetrieb:

Um schnell einmal einen Funktionstest mit dem GleisReporter deLuxe zu machen, benötigt man keinen Aufbau mit Kontaktgebern mehr! Es muss lediglich die gewünschte Adresse auf den GleisReporter deLuxe eingestellt und das Modul mit dem CAN-Bus verbunden werden. Voilà: schon kann das System getestet werden.

Dazu stellt man lediglich an dem GleisReporter deLuxe, der eine Simulation senden soll, den Wert „FF“ als Adresse ein. Das bewirkt, dass der GleisReporter deLuxe eine wandernde Belegtmeldung, wie ein Lauflicht, für die ihm zugeordneten Rückmeldekontakte sendet. In einem s88 Monitor auf dem PC-Bildschirm läuft diese Meldung über die acht Rückmeldebits.


Gleiches gilt natürlich auch für die Leuchtdioden, die an einem GleisMonitor angeschlossen sind, der auf die gleiche Adresse, wie der sendende GleisReporter deLuxe eingestellt ist. Dabei ist es natürlich völlig egal, an welcher Stelle man diesen GleisMonitor an den Bus steckt.

Der Simulationsbetrieb darf aber erst nach dem Start des Systems aktiviert werden.


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CV-Programmierung:


CAN-digital-Bahn Die CV-Werte

Ein weiterer, sehr großer Unterschied zu den meisten handelsüblichen s88-Modulen ist die Möglichkeit, das Verhalten jedes einzelnen Einganges an einem Rückmeldemodul durch CV-Werte an die unterschiedlichsten Betriebssituationen anzupassen. Dafür gibt es zur Zeit in allen Rückmeldemodulen drei CV-Werte, mit denen man die Signalerfassung beeinflussen kann. So ist es zum Beispiel möglich, prellende Signale, die durch schmutzige Räder oder andere Gründe entstehen, gezielt auszublenden.

Zu allen diesen CV-Werten gibt es eine Grundeinstellung, die in jedem Rückmeldemodul im Speicher abgelegt ist. So ist es nicht notwendig, vor der Inbetriebnahme eines Rückmeldemoduls dieses zwingend erst mit CV-Werte zu programmieren, bis man es einsetzen kann. Jedes Rückmeldemodul ist sofort funktionsfähig. Diese Funktion ist lediglich für besondere Abstimmungsaufgaben gedacht.

Einschaltzeit:

...ist die Zeit, die ein Signal mindestens und ununterbrochen am Eingang anliegen muss, bis es als gültig akzeptiert und als Meldung vom Rückmeldemodul in den CAN-Bus gestellt wird.

Diese Zeit kann zwischen 0 und etwa 450 ms liegen. Wobei die Zeit in 255 Schritte geteilt ist und ein Schritt etwa 1,8 ms entspricht.

Der Wert Null steht für eine Verzögerung von 0 ms und der Wert 255 steht für eine Verzögerung von 450 ms.


Ausschaltzeit:

...ist die Zeit, die ein Signal am Eingang mindestens und ununterbrochen abgefallen sein muss, bis es als gültig akzeptiert und als Meldung vom Rückmeldemodul in den CAN-Bus gestellt wird.

Diese Zeit kann zwischen 0 und etwa 450 ms liegen. Wobei die Zeit in 255 Schritten geteilt ist und ein Schritt etwa 1,8 ms entspricht.

Der Wert Null steht für eine Verzögerung von 0 ms und der Wert 255 steht für eine Verzögerung von 450 ms.

Die rechts dargestellte Messung erfolgte zwischen einem Eingang an einem Rückmeldemodul und einem dazu auf die gleiche Adresse eingestellten GleisMonitor-Ausgang. Es müssen etwa 9 ms von der gesamten Zeit abgezogen werden, da diese für die Verarbeitung in den Modulen und für die eigentliche Datenübertragung zwischen Rückmeldemodul und GleisMonitor benötigt wird. Etwa die Hälfte der Zeit wird für die Übertragung der Daten zur PC-Schnitte benötigt. Sie erhält die Daten zeitsynchron mit dem gleichen Datentelegramm, wie der GleisMonitor.


Würde das Eingangssignal einmal unterbrochen werden, würde die Zeit sofort wieder von vorne starten. Es gilt nur die Zeit, in der das Signal konstant angelegen hat.

Gleiches gilt für die Ausschaltzeit. Auch hier gilt, dass das Signal für die gesamte Zeit AUS sein muss, bis es gültig ist.

Hier folgen nun drei Bilder, die die Möglichkeiten der CV-Werte etwas verdeutlichen sollen.

Aufgenommen wurden die Bilder an einem etwa 7 cm langen Gleiskontakt mit einer Drehgestell-Lok und drei kurzen Güterwagen. Die Lok selbst erzeugt bereits aufgrund ihrer Länge normalerweise immer zwei Meldungen.

Die Aufzeichnungen erfolgten mit einem Oscilloscope, dabei zeigt das obere, grüne Signal immer den zeitlichen Verlauf der Spannung am Gleis, wie sie am Eingang eines Rückmeldemoduls aussieht. (In diesem Fall an einem GleisReporter.)

Der untere, gelbe Signalverlauf zeigt die Rückmeldung, wie sie an einem GleisMonitor dargestellt wird, was mit den Meldungen durch die PC-Schnitte an einen PC identisch ist. Jeder Wechsel im Signal entspricht einer Meldung an den PC.




Das erste Bild zeigt die Signalverläufe mit den voreingestellten CV-Werten der Rückmeldemodule:

Hier kann man bereits erkennen, dass schon die Grundeinstellungen der CV-Werte das Signal deutlich bereinigen. Wäre der Gleisabschnitt, der als Kontakt dient, länger, würde es sicher noch besser aussehen.

Verändert man nun etwas die CV-Werte - in diesem Fall wird die Ausschaltzeit von 64 (Grundwert) auf 180 hoch gesetzt - dann erhält man lediglich ein Signal mit zwei Meldungen an den PC, was dann wie folgt aus sieht:

Bild konnte nicht geladen werden!

Die erste der zwei Meldungen bedeutet „Gleis belegt“ und die zweite ist die entsprechend entgegengesetzte: „Gleis wieder frei“.

So saubere Signale entlasten natürlich auch das Steuerungsprogramm, da es nicht mehr so viel filtern muss.

Sicher, man sieht schon in dem Bild eine deutliche zeitliche Verzögerung des Gleissignals zur Meldung, bis diese wieder abfällt. Wobei man aber auch auf die Zeitbasis unten rechts achten sollte. Die Verzögerung liegt bei etwa 324 ms, was für eine Modellbahn eine noch vertretbare Zeit bedeutet, wenn sich der folgende Zug um diese Zeit verspätet.

Sicher lassen sich mit den verschiedensten Kombinationen der CV-Werte viele, vor allem sehr kurze Signal sehr einfach aufbereiten.

Durch die Umkehrung der Abfrage ergeben sich eine weitere Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten. So lassen sich auch Lichtschranken ohne große Zusatzbeschaltung immer von einem Rückmeldemodul auswerten. Sollten die Wagenübergänge zu Störungen führen, kann man diese durch ein Verlängern der Ausschaltzeit überbrücken.

Sicher gibt es aber noch viele weitere Ideen, wofür man die CV-Werte außerdem nutzen kann.

Wer nun aber denkt, das System sei doch so langsam, das kann kein Prellen übertragen, dem soll das dritte und letzte Bild zu diesem Thema das Gegenteil aufzeigen.

Hier sind nun beide Zeiten, Ein- sowie Ausschaltzeit auf „0“ gesetzt worden.

Man kann in dem Verlauf der Meldung deutlich erkennen, dass selbst nur sehr kurze Impulse, die eigentlich überflüssig sind, übertragen werden können.

Wer also möchte und sehr saubere Räder hat, kann hiermit auch einen Achszähler bauen.



Signalrichtung:

...beschreibt das Potential, welches einen belegten Eingang an dem Rückmeldemodul darstellen soll.

Standard ist bei einem s88 Modul immer die 0. Das bedeutet zum Beispiel, dass immer wenn ein Zug die „Brücke“ zur Masse im Gleis schließt, das Gleis als besetzt gemeldet wird, dass also der Eingang auf „0“ geschaltet wird.

Gibt man nun zum Beispiel bei einem GleisReporter die „1“ als Signalrichtung vor, wird nun eine Meldung bei freiem Gleise erzeugt. Das heißt, jetzt wird das Gleis gemeldet, wenn es leer ist. Am Eingang des Reportes liegt in diesem Fall eine digitale Eins an.

Daher auch der Begriff „Signalrichtung“, ob das Signal nun Richtung oben, also auf 1 oder aber eben Richtung unten, also auf 0 ausgewertet wird.

Vorteile bringt diese Funktion vor allem bei dem Anschluss von Lichtschranken oder anderen Sensoren. So kann hier eine Extra-Anpassungsschaltung für das Spannungssignal entfallen, da sich die Abfragelogik des Rückmeldemoduls an die Aufgabenstellung anpassen lässt.

Eingabe der CV-Werte

Das Bearbeiten der CV-Werte ist nur über eine PC-Schnitte möglich.

Das Bearbeiten der CV-Werte wird hier beschrieben

Copyright 2010 by Sven "DJeaY" Schapmann