In vielen Foren kommt immer wieder die Frage nach Lok- und Wagensymbolen für die Steuerungssoftware.
Nun ist es ja nicht so, das es da nicht diverse Webseiten gibt, die teilweise wirklich gut gemachte Symbole der unterschiedlichsten Bahnverwaltungen kostenlos zum Download anbieten – hier mal einige Beispiele:
Der ESU Lokbild Bazar – gefüttert von vielen Freiwilligen mit über 20.000 Einträgen – vornehmlich im Bitmap Format (BMP)
Die MLG Traffic Library – eine englisch/französischsprachige Webseite mit unzähligen Einträgen. Allerdings benötigt man wohl eine zusätzliche Software für die Anzeige
WTraffic – ursprünglich aus einem Bildschirmschoner entstandene Webseite mit wirklich vielen Bildern in unterschiedlichen Auflösungen – für mein Dafürhalten allerdings etwas unübersichtlich
Speziell für die Märklin Centralstation und Märklin CS3 gibt es bei Reiner viele Bilder
Alles ganz toll – und man kann stundenlang darin stöbern.1Ihr könnt mir auch gerne eine Mail schicken (siehe Impressum), dann schicke ich euch auch meine eigene Bildersammlung – aus Copyrightgründen kann ich diese leider nicht online stellen.
Grundsätzliches
Bevor ich euch erzähle, wie man dies aber alles wesentlich schneller und einfacher machen kann, sollten wir nochmal zurück zum Ursprung und uns die Frage stellen: “Wozu braucht man das eigentlich?”
Hier kommt die Nutzung unserer Steuerungssoftware ins Spiel. Die Software steuert unsere Züge nicht nur, sie erlaubt uns auch Züge neu zusammenzustellen und zu ordnen. Dabei spielt auch die Länge der einzelnen Wagen und Loks eine wichtige Rolle – nur mit dem Wissen über die tatsächliche Länge, vermeidet die Software beispielsweise im Untergrund lange Züge auf zu kurze Blöcke abzustellen, oder einen Crash aufgrund falscher Längenberechnung.
Nun haben die meisten Wagen aber eine unterschiedliche Länge – und schon kleine Fehler von nur 1cm können in einem 20 Wagen Zug zu 20cm Unterschied führen.
Lok und Wagensymbole erlauben es unserer Steuerungssoftware die genaue Länge des Gesamtzuges zu ermitteln. Gleichzeitig können wir anhand der Symbole für die Züge, die Zugverbände variabel zusammenstellen, ohne das wir jedes Mal die Länge des Gesamtzuges ermitteln müssen.
Das nachstehende Bild zeigt ausschnittsweise, wie die verschiedenen Züge in der Steuerungssoftware erscheinen (hier ein Bild aus Traincontroller):
Iconbilder Loksymbole
Wer genau hinschaut sieht in diesem Bild auch noch zusätzliche Hinweise wie rote Punkte und grüne Pfeile. Letztere dienen bei mir dazu um bei E-Loks den Teil zu markieren der Vorne ist, also Führerstand 1. Grüne Pfeile markieren Züge die nicht trennbar verbunden sind und rote Markierungen sind Züge die Sonderfunktionen haben.
Vorteile eigener Zugbilder
Wer nur einen Wagenpark von wenigen Loks und Wagen hat, der kann problemlos in den obigen Webseiten nachschauen – er findet bestimmt eine Lok und ein Wagen, die für die eigene Anlage passen.
Für alle anderen lautet meine klare Empfehlung
Die eigene Herstellung von Lok- und Zugbildern ist wesentlich einfacher und schneller erledigt, als das mühsame Suchen in Datenbanken und auf Webseiten
Hier seht ihr einen beladenen Rungenwagen2wenn ihr euch mehr für die Beladung interessiert schaut mal in diesen Beitrag
Gealterter Rungenwagen mit Holzladung
Und so schaut es aus, wenn der Wagen Teil eines Zugverbandes ist.
Gueterzug Traincontroller
Er ist eindeutig zu erkennen. Wenn ich jetzt den Zugverband an genau dieser Stelle trennen will, brauche ich nicht mühsam die Wagen bis dahin zu zählen (die ja dann alle gleich oder ähnlich ausschauen würden).
Die Erstellung eigener Zug- und Wagenbilder erleichtert uns das Zusammenstellen der Zugverbände und garantiert so auch eine eindeutige Längenberechnung der Steuerungssoftware
Nach so viel Vorrede jetzt aber endlich dazu, wie man es denn eigentlich macht.
Der Herstellungsprozess
Wir brauchen dazu nicht mehr als einen Computer, eine Kamera (Handykamera reicht vollständig) und ein weißes Blatt Papier. Ich gehe jetzt mal von Windows als Betriebssystem aus. Zunächst legen wir das Papier so über Eck, das wir unser Fahrzeug beim Fotografieren vollständig auf weißem Untergrund und Hintergrund aufnehmen:
Schwerlastwagen – Aufnahme
Das ist auf oberem Bild nicht 100% richtig – hier wäre es besser gewesen für mehr Ausleuchtung von vorne zu sorgen.
Ein Bild mit der Handykamera sollte rechtwinklig von Vorne, vor weißem Hintergrund aufgenommen werden. Dabei für eine gute Ausleuchtung sorgen.
Nun gibt es tausend tolle Programme, um dieses Bild zu zuschneiden, oder die Auflösung zu ändern. Tatsächlich reichen aber die “Bordmittel” vollkommen aus, für das, was wir vorhaben. 3(Trotzdem ein kleiner Hinweis für die Spezialisten unter euch: Der Fotoeditor in Adobe Premiere Elements hat einen Batchmodus mit dem man alle Bilder auf einen Schlag ändern kann.)
Als Erstes schneiden wir das Bild zu – das funktioniert über die Anwendung “Fotos”, eine Basisfunktion jedes Microsoft Windows PCs.
Über den Icon ganz links gelangen wir in die Änderungsansicht der Anwendung “Fotos”.
Ihr könnt das zurecht geschnittenen Bild ruhig unter dem Originalnamen speichern – wir brauchen das Original jetzt nicht mehr.
Die Pixelgröße könnten wir nun auch in Fotos ändern – ich bin da aber eher ein Freund von “Paint“. Hier kann man auch alle Fotos gleichzeitig selektieren und bearbeiten.
In der Funktionsleiste von Paint gehen wir jetzt auf “Größe ändern” und ändern die Größe des Bildes. Da dieses Bild ja kontinuierlich in der Software angezeigt wird, und wir u.U. sehr viele solcher Bilder haben – diese aber nur sehr klein als Icon angezeigt werden, reicht hier eine sehr niedrige Auflösung.
Bei der Höhe der Auflösung kommt es auf die eingesetzte Software an. Da ich selbst nur Traincontroller einsetze, habe ich nur von dort die aktuellen Empfehlungen – nutzt doch bitte die Kommentarfunktion wenn ihr Infos von anderen Programmen habt.
Traincontroller: 50 bis maximal 100 Pixel. Grundsätzlich ist die Vorgehensweise im Wiki von Traincontroller beschrieben. Das Programm Trainanimator kann dazu kostenlos von der Webseite des Herstellers geladen werden. Mit diesem werden die Bilder in das interne Format des Typs yrr gewandelt.
Seit Version 10 von Traincontroller ist es möglich, die Pixelgrösse direkt in Trainanimator zu ändern. Ich habe mir trotzdem angewöhnt, dies zunächst mit Paint auf ca. 50 x 200 zu ändern – sonst dauert der Bildaufbau in Trainanimator viel zu lange!
Zu große Bilder führen zu extrem langen Ladezeiten, während der euer PC nicht mit der Steuerung der Loks, sondern mit der Darstellung der Symbole beschäftigt wäre – die Folgen daraus brauche ich wohl nicht weiter zu erläutern…
Achtet auf jeden Fall bei der Speicherung der Bilder, das ihr die von eurem Steuerungsprogramm vorgesehen Pixelgrösse nicht überschreitet!
Traincontroller speichert die Bilder in einem eigenen Format ab unter eurem Homedirectory – typischerweise C:\Users\<Username>\Documents\Railroad & Co\TrainAnimator
Tipp: Da ich häufiger auch Traincontroller im offline-Modus an einem anderen PC starte, und ich dort das Laufwerk D:\users…. verwende, habe ich mir ein virtuelles Laufwerk auf die obige Directory an jedem PC gemappt. Wie das geht beschreibe ich in diesem Artikel. Ich nutze dazu den Buchstaben R:\, sodass R:\Trainanimator immer auf meine yrr-Dateien verweist – egal an welchem Endgerät ich gerade sitze.
Im Ergebnis erhalten wir – mit einfachen Mitteln – Lok- und Wagensymbole, die sofort Rückschlüsse auf das “Original” und den tatsächlichen Wagen auf der Anlage zulassen.
Artikel aktualisiert am 24.02.2023 Diese Beschreibung bezieht sich auf die Version 3.2.0 der MobaLEDLib und Hardware Version 1.1 der Schaltplatine. Aktualisierung um Erfahrungen nach längerem Betrieb (siehe unten).
Nachdem ich schon über meine ersten Erfahrungen mit DCC gesteuerten RGB-LEDs und über DCC gesteuerte Servos berichtet hatte, möchte ich euch diesmal von meinen Erfahrungen mit der DCC Relaisplatine des MobaLEDLib Projektes berichten.
Hintergrund
Für ein neues Modul (Schmalspurbahnhof Karnsdorf) benötigte ich eine Herzstückpolarisierung der Weichen – außerdem hat das neue Modul eine Segmentdrehscheibe die mittels Spannungsumpolung arbeitet. Da kam es gut, das es für die MobaLEDLib inzwischen ein Relaismodul – Modul 530 – mit 8 Relais gibt, die jeweils 1xUM schalten. (Wer mit dem Thema MobaLEDLib noch gar nichts anfangen kann dem empfehle ich meinen Artikel zur LED Steuerung)
Ein solches Modul kostet mit den Elektronikbauteilen ca. 20€ und man kann mittels DCC Kommandos jedes einzelne Relais schalten! Die teuersten Teile sind dabei die Relais mit ca. 1,50€ pro Relais. Zum Vergleich: Die Firma TAMS hat einen Schaltdecoder zum Selbstlöten mit nur 4 Relais im Angebot (Schaltdecoder SD-34) zum Preis von 34,95 €!
Vor allem aber waren für mich die bisherigen, sehr guten Erfahrungen mit allen Platinen der MobaLEDLib ein Grund, es einmal mit dieser Platine auszuprobieren.
Um es vorwegzunehmen: Die Platine funktioniert problemlos – allerdings musste ich einiges an Lehrgeld bezahlen und hoffe das euch diese Beschreibung hilft nicht in die gleichen „Fettnäpfchen“ zu tappen. Müsste ich für mich ein Schwierigkeitsgrad beim Bau definieren, so käme allerdings die Relaisplatine auf den höchsten Grad, gefolgt von der Servoplatine und der LED Hauptplatine mit dem niedrigsten Schwierigkeitsgrad.1diese persönliche Einstufung hängt aber vornehmlich von meinen Kenntnissen des Lötens von SMD ICs ab
Folgende Beschreibungen waren bei dem Arbeiten mit der Relaisplatine hilfreich:
Beachtet: Einige der Links sind versionsabhängig – deshalb bitte immer über die in obiger Liste als erstes genannte Einstiegsseite gehen und dann dort die genannten Links suchen!
Auch wenn ich im folgenden eine Herzstückpolarisierung beschreibe, können die Relais natürlich für jede andere Schaltaufgabe verwendet werden. Die Beschreibung ist auch in diesem Falle hilfreich, da es vornehmlich um Aufbau und Betrieb der Relaisplatine geht.
Bestellung und Varianten
Wie immer findet sich die Beschreibung der Relaisplatine 530 im MobaLEDLib Wiki. Dabei hatte ich allerdings gleich das erste Problem:
Es gibt 3 unterschiedliche Möglichkeiten die Platine zu bestücken – entweder als Platine zur „Herzstückpolarisation“ – ich nenne es mal (RH), oder als Relaisplatine (RE) oder als ABC Bremsmodul (RA) . Außerdem kann man RE mit monostabilen Relais 1A, monostabilen Relais 2A und bistabilen Relais 2A bestücken. Hier mal die Übersicht, wie sich RE bestücken lässt:
Relaiskonfiguration
Typ
Anzahl
Bemerkung
Monostabil
1A wie im Wiki beschrieben
8
8 Relais können geschaltet werden, davon 7 unabhängig.
Höhere Amperezahlen möglich – bei stromintensiven Verbrauchern notwendig
Bistabil
2A bei den Relais handelt es sich um diese hier mit zwei Spulen
3
Nur kurze Schaltspannung erforderlich um das Relais umzuschalten – Zustand bleibt auch bei Abschaltung MLL bestehen. Daher auch z.B. manueller Betrieb bei Herzstückpolarisierung möglich.
Bestückungsvarianten in der Konfiguration als Relaisplatine
Diese unterschiedliche Bestückungsvarianten ermöglichen zwar einen sehr variablen Einsatz der Platine – als Anwender verwirren sie mich aber doch ziemlich.
Hier mal eine Übersicht was es mit den verschiedenen Relais auf sich hat:
Monostabiles Relais – man gibt einen DCC Befehl ein und das Relais schaltet ein. Stellt es euch wie einen Taster vor: Mit dem DCC Befehl wird der Taster aktiviert. Das Relais zieht an und schaltet durch. Wie bei einem Taster muss aber in angezogenem Zustand dauerhaft Strom fließen. Schaltet ihr die Anlage ab, so ist das Relais wieder abgefallen und muss jedes Mal neu aktiviert werden2(dafür gibt es eine Lösung – dazu aber später mehr)
Bistabiles Relais – auch das funktioniert mit einem DCC Befehl, aber das Relais schaltet nur einmal um und bleibt danach in Ruhe, d.h. es fließt nach dem Umschalten kein Strom. Schalt-technisch sind beide Relais identisch
Verwirrend ist hier, dass es auch eine extra Bestückung in der Variante RH – also als Platine zur Herzstückpolarisation gibt. Diese ist insbesondere dann empfohlen, wenn MLL auch mit den MLL Servomodulen (siehe mein Bericht zu den Servomodulen) zum Einsatz kommt und gleichzeitig Weichen mit durchgehenden Zungen.
Nun wollte ich allerdings nicht nur die Polarisation verwenden, sondern auch eine Umpolung für eine Segmentdrehscheibe. Auch erlaubt die Herzstückpolarisation nur 3 bistabile Relais – die Relaiskonfiguration aber erlaubt 8 monostabile Relais.
Also dachte ich: 8 ist mehr als 3 und mit 8 monostabilen kriegt man ja auch eine Polarisierung hin!
Entsprechend habe ich auch die Bauteile bestellt die unter dem Link für die „Relaisversion“ zu finden sind. Da gab es aber gleich folgende Probleme (vielleicht gibt es ja irgendwann keine Lieferprobleme mehr):
Die ICs vom Typ ULN 2003A AN waren bei Reichelt bis auf weiteres nicht mehr lieferbar. Wie der Entwickler – Dominik – mir bestätigt hat, kann man aber auch die ULN 2003A STM nehmen.
Ebenfalls kann Reichelt aktuell keine steckbaren Schraubklemmen liefern. Die sind aber für die Funktion auch nicht erforderlich. Hier kann man sich mit einfachen Stiftleisten aushelfen. Dann kommen auf die Stifte entsprechende Stiftbuchsen – genau so wie man auch Servos anschließt. (siehe dazu mein Modul oben). Die Stiftleisten sind aber nicht Teil des Warenkorbs, da die Standardbestückung die Schraubklemmen vorsieht.
Der Warenkorb alleine reicht nicht aus – es fehlen die Wannenstecker und vor allem die WS2811 in SMD Bauform! Letzter sind nur schwierig zu bekommen – fragt am Besten mal bei der Bestellung der Platinen, ob ihr noch 2 SMD WS2811 dazu bestellen könnt – manchmal haben die Kollegen noch welche vorrätig.
Zusammenbau und Test
Der Zusammenbau ist eigentlich problemlos möglich. Allerdings stehe ich selbst wohl auf Kriegsfuß mit SMD IC Bauteilen. So funktionierten anfangs nur die ersten beiden Relais – und eine kalte Lötstelle tat ihr übriges. Zum Glück hat mir der Entwickler, Dominik, hier geholfen und das Bord nach Einsendung an ihn, repariert!
Einige Empfehlungen zum Löten von SMD Bauteilen findet ihr in meinem Artikel zu den Infrarot Sensoren3(obwohl ich meine eigenen Tipps eingehalten hatte, hat es allerdings bei mir nicht funktioniert – aber dazu brauche ich wohl erst eine neue Lötstation – die alte Lötstation ist doch langsam fällig …)
Vergesst nicht die Lötpunkte richtig zu setzen!
Da es so viele Varianten gibt, war ich anfangs irritiert, welche Lötpunkte ich denn jetzt für mein “Standardrelais mit 8 monostabilen Relais” verbinden musste. Hier hat mir (wie immer) der Blog im Stummiforum aus der Patsche geholfen. Dazu folgende Rahmenbedingungen:
Wenn ihr eure Platine immer mit einer Verteilplatine anschließt, 8 Monostabile Relais mit 1A verwendet, keine höhere Spannung über Pin 6 einspeist und die Platine als reine Relaisplatine verwendet4(das sind jetzt alles die “Standardbedingungen”) , dann müssen folgende Lötpunkte (aka Jumper) verbunden werden5wer es genau wissen will findet hier den Thread mit einem Bild der Lötpunkte:.
RES_G1
NO_OPTW2
TERM (nur offen lassen, wenn man mehrere Relaisplatinen miteinander verbinden will – davon würde ich aber die Finger lassen und stattdessen jede Relaisplatine an einen eigenen Anschluß einer Verteilerplatine anschließen)
6=5V (nur offen lassen, wenn man eine abweichende Spannung am Verteiler von PIN 6 hat – also eher etwas für die “Insider”)
Dieser Beitrag bezieht sich auf V1.1 der Relaisplatine -wenn ihr eine andere Version verwendet, solltet Ihr unbedingt erst vorher die Dokumentation im MobaLEDLib Wiki zu Rate ziehen!!
Die LED und die 8 Relais sind dabei wie folgt angeordnet:
Steuerplatine 530 (Version ohne Schraubklemmen) – der weiße Punkt markiert den Pin der im Ruhezustand aktiviert ist. Nur für die ersten 6 Relais sind LED vorhanden. Relais 8 (H) schaltet zusammen mit Relais 6 (F).
Da die Pins nicht verpolungssicher angeordnet sind, habe ich jeden Stecker mit einer Markierung versehen – der 1. Stecker hat zusätzlich 1 Punkt als Markierung – der 8 Stecker 8 Punkte.
Testen der Platine
Mein erster Test ging gründlich in die Hose. Um es gleich vorwegzunehmen:
Vor dem Test der Platine solltet Ihr den Programmgenerator der MLL (also die Exceldatei) auf die neueste Version aktualisieren. Dabei auch nicht vergessen, den DCC Arduino mit zu aktualisieren, falls eine neue Version vorhanden ist.
Das Hauptproblem war mein fehlender Kenntnisstand zur Konfiguration der monostabilen Relais im Programmgenerator der MLL. So fand ich in der V3.1.0 netterweise folgende Konfigurationsoption:
MobaLEDLib – Relaisdarstellung V3.1.0
Toll – dachte ich, aber weit gefehlt – diese Konfiguration ist nur für den Fall gedacht, das man die Herzstückpolarisations-Variante RH gebaut hat – nicht aber für die Version RE!
Wie immer war das Forum sehr hilfreich – vor allem nachdem ich erst einmal verstanden hatte, das man auch die monostabilen Relais als Dauerkontakt oder als Momentkontakt konfigurieren kann. Dazu ein kurzes Beispiel:
Ein Herzstück möchte ich dauerhaft mit Strom versorgen – dann brauche ich aber auch ein Kontakt der dauerhaft eingeschaltet ist. Einen magnetischen Weichenantrieb sollte ich aber nur kurzzeitig unter Spannung setzen – selbst wenn dieser eine Endabschaltung haben sollte. In der Dokumentation ist aber (zumindest zum Zeitpunkt dieses Artikels) nur der Momentkontakt beschrieben – nicht aber der Dauerkontakt! Der Entwickler – Dominik – hat mir dann schnell aus der Patsche geholfen. Hier meine Konfiguration – ich verwende die Adressen 721 – 727 um die Relais einzuschalten.
Konfiguration MobaLEDLib mit monostabilen Relais
Mittels RS Flip-Flop (gelb markiert) wählt ihr aus, das ein Relais dauerhaft eingeschaltet wird. Wollt ihr nur ein kurzes Einschalten, so lasst ihr das RS-Flip-Flop einfach weg.
Die DCC Adresse (rot markiert) wird bei der Eingabe des Flip-Flop – nicht beim Relais angegeben.
Der Name des Relais (blau markiert) bei der Definition des RS Flip-Flop muss mit dem Namen dem Relaisnamen übereinstimmen (sofern das Relais dauerhaft geschaltet bleiben soll)
Vergesst auch nicht, das die Helligkeit (orange) zwingend auf 255 gesetzt werden muss – dies ist im Dialog beim Einrichten leider nicht der Standardwert.
Herzstückpolarisierung
Die Herzstückpolarisierung funktioniert auch mit monostabilen Relais – es ist nur ein wenig aufwändiger in der Verkabelung und der Konfiguration in eurer Steuerungssoftware. Wenn ihr nur das Herzstück selbst, und nicht die Zungen, umschalten wollt, dann könnt ihr einfach eines der Relais verwenden und einfach die Spannung in Abhängigkeit von der Weichenstellung umstellen. Das ist aber bei 2L Fahrern und Weichen mit federnden Zungen nicht ganz so einfach. Solche Weichen werden z.B. von Tillig, Weinert usw. hergestellt.
Bei Weichen mit federnden Zungen, wird die Stromverbindung über das Anlegen der Zunge hergestellt. Wenn die Weichenzunge umgelegt wird, und gleichzeitig umgepolt wird, so kommt es zum Kurzschluss
Wer nun denkt: Da braucht man doch keine Polarisierung – man muss ja nur Herzstück mit Zunge verbinden hat vollkommen Recht! Aber: Die Zunge liegt nicht immer vollständig an – hinzu kommt nach dauerhaftem Betrieb eine Verschmutzung was dauerhafte Reinigung der Zungeninnenseite nach sich zieht.
Federnde Zungen in Weichen solltet ihr immer mit einer eigenen Stromversorgung versehen, um einen dauerhaft störungsfreien Betrieb zu garantieren!
In der MLL gibt es daher auch die Möglichkeit die Herzstückpolarisierung mit dem Schalten der Servos zu koppeln, sodass erst bei Bewegung des Servos die Polarisierung umgeschaltet wird. Nun habe ich allerdings meine Weichen nicht mit dem Servobaustein geschaltet – aber generell würde ich dies auch nicht unbedingt empfehlen. Deshalb kommt bei mir folgende Schaltung zum Einsatz
2L Herzstückpolarisierung bei federnden Weichen
Die Schaltung zeigt die Relais im stromlosen Zustand. Dabei ist das Herzstück ohne Verbindung zu einer der Schienen. Tatsächlich kann es trotzdem Verbindung haben, wenn die Zunge Verbindung zum grünen Gleis hat! Diese Einstellung führt aber garantiert nicht zu einem Kurzschluss.
Um jetzt die Weiche zu schalten, wird als erstes das Relais 1 in Ruhezustand gebracht, dann wird die Weiche geschaltet und die Zungen laufen um. Erst danach schaltet Relais 2. Ein bistabiles Relais würde diese Verbindung dauerhaft halten. Diese Abfolge übernimmt die Steuerungssoftware (in meinem Falle Traincontroller). Wie dies konkret in der Software ausschaut – dazu das nächste Kapitel
Konfiguration Steuerungssoftware
Die folgende Beschreibung bezieht sich auf die bei mir eingesetzte Steuerungssoftware Traincontroller. Bei anderen Steuerungsprogrammen, ist dies natürlich anders zu definieren – trotzdem mag diese Beschreibung hier vom Grundsätzlichen auch für diese Programme interessant sein.
Halten wir uns noch einmal vor Augen, wie jetzt die Herzstückpolarisierung (am Beispiel von Relais A und Relais B funktioniert:
Wenn ich Relais A aktiviere, deaktiviere (!) ich damit auch die Herzstückpolarisierung6 Ich hätte es auch anders herum machen können, aber dann wäre Relais A bei Betrieb der Anlage dauernd aktiv gewesen. Ist Relais A eingeschaltet, so ist auch das Herzstück nicht mit Strom versorgt. Tatsächlich habe ich allerdings u.U. über die Weichenzungen eine Verbindung – die allerdings nicht sehr kontaktsicher ist. Ich habe mir daher folgende Vorgehensweise in Traincontroller programmiert:
Als erstes wird eine Weiche in TC angelegt (Beispiel: DE 352) – allerdings ohne, das dafür eine Adresse eingetragen wird!
Als nächstes erstellen wir einen Umschalter, der nur dazu dient die Weiche von rechts nach links zu stellen. In meinem Beispiel hat die Weiche die Adresse 354 (im Bild sorry – 352) und hängt an einer Intellibox Basic. Diese Weiche wird über einen Servo und WA5 Weichendecoder umgestellt.
Dann erstellen wir einen Melder, der als Auslöser die Weichenstellung Abzweig hat. In den Operationen ist folgendes hinterlegt:
Zunächst wird das erste Relais eingeschaltet – es hat bei mir die DCC Adresse 721. Auch dieser Schalter ist ein Umschalter und mit der Adresse des Relaisbausteins aktiviert. Es wird also zunächst die Herzstückpolarisierung AUS geschaltet. Jetzt kann die Weiche aktiviert werden und die Zungen können umlaufen. Die Umlaufzeit habe ich in einer globalen Variablen vom Typ Zeit hinterlegt. Erst wenn die Weiche um gelaufen ist, darf ich jetzt auch die Polarisierung ändern. Dies erledigt ein Umschalter mit dem Namen “858 Weichenherzstück….”. Dieser Umschalter hat die Adresse 722 und ist damit das Relais B auf der Platine. Mit einer kleinen Verzögerung wird dann die Polarisierung auch aktiviert über Relais A
Das funktioniert im laufenden Betrieb einwandfrei. Beim Ausschalten der Stromversorgung der Relaisplatine würden aber auch alle Relais abfallen und beim erneuten Einschalten wäre ein Kurzschluss im wahrsten Sinne des Wortes vorprogrammiert! Aus diesem Grund ist es wichtig, das wir im Programmgenerator noch eine zusätzliche Funktion aktivieren:
Zustände speichern in der MobaLEDLIB
Hiermit ist sichergestellt, dass garantiert auch bei Ausschalten der Anlage der letzte Zustand aktiviert bleibt.
Ein Nachteil hat diese Vorgehensweise jedoch: Schalte ich die Anlage ein, ohne entsprechende Steuerungssoftware, und betätige dabei auch manuell – also nicht über die Steuerungssoftware – die Weichen deren Herzstücke über die Relaisplatine mit Spannung versorgt werden, so kommt es zum Kurzschluss. Um auch dieses – zugegeben geringe – Risiko zu vermeiden, deaktiviere ich beim Abschalten von Traincontroller die Polarisierung der Herzstücke, und aktiviere diese wieder beim Einschalten. Wer dies ebenfalls umsetzen will, dem empfehle ich einen Blick in die Programmdatei.
Eine weitere Absicherung ist eine Bedingung in der Betätigung des Weichenschalters: Um zu vermeiden, das die Weiche zu schnell hin und her bewegt wird und damit ebenfalls ein Kurzschluss auftreten würde, ist in der Bedingung für die Aktivierung der Weiche hinterlegt, das die Herzstückaktivierung aktiviert sein muss (also im Beispiel muss das Relais A deaktiviert sein).
Einbau
Zum finalen Einbau des Moduls gibt es nicht viel zu sagen – am wichtigsten: “Beschriftet alle Anschlüsse detailliert und macht euch am Besten auch eine Sicherungskopie eures Programmgenerators”. Letzteres funktioniert im Excel über “Optionen” – “Dateien” – “Speichern in Datei”.
Wie schon oben angedeutet, hatte ich mit dem Modul anfangs diverse Schwierigkeiten – daher hier mal eine Zusammenstellung der verschiedenen Fehler (und ich hatte alle davon)
Als erstes solltet ihr versuchen zu prüfen, ob die Relais überhaupt richtig angesteuert werden. Dazu empfehle ich eine “Testschaltung”. Wer häufiger mit der MLL arbeitet, der sollte sich auf jeden Fall eine Testschaltung mit 3-6 RGB LED gönnen, die in Reihe geschaltet sind. Tauscht diese Testschaltung gegen die Relaisplatine aus und schaltet dann die DCC Kommandos durch. Wenn alle RGB LED nach Aktivierung der DCC Adressen der Reihe nach leuchten, dann ist die Eintragung in der Excel schon einmal grundsätzlich richtig.
Sodann solltet ihr prüfen, ob die Helligkeit bei der Zeile “LED einstellbar” auch wirklich auf 255 steht. Oftmals hört man ein leises, hochfrequentes Pfeifen wenn man die Relais mit zu niedriger Helligkeit konfiguriert hat. Diese benötigen zwingend die Einstellung 255!
Um sicherzustellen, das es nicht an der Hardware liegt, hat Michael aus dem Forum unter diesem Link beschrieben, wie man die Verbindungen testen kann – vor allem solltet ihr die SMD WS2811 mal genauer anschauen7an dieser Stelle nochmal tausend Dank an Dominik, der mir geholfen hat nicht nur meine Fehler zu finden, sondern auch meine SMD Lötfehler beseitigt hat.
Eine kalte Lötstelle an den Kondensatoren kann z.B. schon Schuld sein, das ein Relaispaar nicht schaltet.
Update – Erfahrungen
Inzwischen habe ich bereits den 2. Relaisbaustein über ein Jahr in Betrieb und bin damit sehr zufrieden.
Allerdings verwende ich ihn nicht mehr für die Herzstückpolarisierung. Der Grund dafür liegt vor allem darin, das ich häufig auch mit Traincontroller Tests und Konfigurationen ohne Verbindung zur Anlage mache. Dann steht die Weiche oftmals falsch und die Folge ist ein Kurzschluss. Auch kam es Hin- und Wieder vor, dass ein Relais zu spät geschaltet hatte, wenn eine ganze Weichenstraße geschaltet wurde.
Zum Einsatz kommt der Relaisbaustein daher immer dann, wenn 12V-Lampen mit DCC geschaltet werden, oder mechanische Entkuppler bewegt werden müssen.
Der Relaisbaustein arbeitet inzwischen seit einem Jahr ohne Probleme – er stellt eine ideale Ergänzung zu den Bausteinen der MobaLEDLib dar. Insbesondere wenn Verbraucher mit 12V geschaltet werden müssen. Zur Herzstückpolarisierung verwende ich die Relais wegen der Kurzschlussgefahr nicht mehr. In solchen Fällen ist eine direkte Kopplung mit den Weichenantrieben – insbesondere beim Einsatz von federnden Zungen – sinnvoller.
Artikel aktualisiert am 14.11.2022 Erfahrungen aus 5 Jahren Betrieb mit dem VT 11.5, neues Verfahren zur Vermeidung von Zugtrennung.
Grundsätzliches
Lange Zeit fristete dieser Bericht ein Schattendasein als PDF Dokument – dabei habe ich beim damaligen Umbau viel über den Einbau von LED und Sounddecoder gelernt. Auch lese ich oftmals Berichte, wo zwar der Umbau detailreich beschrieben wird – aber nicht, ob das Ergebnis auch noch nach vielen Jahren so funktioniert wie gedacht.
Daher hier endlich mal eine aktualisierte Version eines alten Dokumentes aus dem Downloadbereich – auch wenn ihr nicht gerade einen VT11.5 optimieren wollt – die hier gezeigten Verfahren kann man für viele Lokmodelle verwenden.
Roco liefert unter der Nummer 63098 und 64119 für das Erweiterungsset seit 2014 ein sehr schönes aktualisiertes Modell eines VT11.5 aus. Unter der Nummer 63099 gibt es auch eine digitalisierte Variante. Für das Modell ist von Roco eine (nicht digitalisierte) Beleuchtung erhältlich.
Der von mir vorgenommene Umbau der nicht-digitalisierten Variante bringt folgende Funktionen mit sich
Front- und Rücklampen werden fahrtrichtungsabhängig weiß/rot umgeschaltet
wie beim Vorbild strahlen nur die unteren Frontlampen – am jeweils rückwärtigen Wagen in rot
Reduzierung der genutzten Digitalspannung durch ausschließlichen Einbau von LED
ESU Sounddecoder mit erweiterten Geräuschfunktionen (aka “PIKO G Projekt”)
Sound im Motorwagen und im Steuerwagen durch Einbau von 2 Lautsprechern.
Führerstandsbeleuchtung sowohl im Steuerwagen als auch im Motorwagen
digital schaltbare Innenbeleuchtung in allen Wagen
verbesserte Stromabnahme über mehrere Wagen
Roco selbst bietet keine dieser Funktionen in der von Haus aus digitalisierten Variante mit Sounddecodern. Mir war aber vor allem die Frontbeleuchtung und die Innenbeleuchtung wichtig, da ein 7-teiliger Zug auch eine hohe Stromaufnahme und damit unnötigen Verbrauch teuren Digitalstroms zur Folge hat. Durch die schaltbare Innenbeleuchtung kann der Zug im Untergrund unbeleuchtet abgestellt werden.
Materialien
Die hier vorgestellte Digitalisierung ist wesentlich günstiger als die Variante von Roco – dort kostet allein der digitale Triebkopf 354€ (die nicht digitale Variante konnte ich in der Bucht neuwertig zu 160€ ersteigern). Hier mal eine Übersicht der erforderlichen Materialien:
Abbildung 1 – LED Meterware
1 rote und 4 weiße SMD LED für Führerstands- und Frontbeleuchtung
Vorwiderstände für LED
3 Mikroschalter Ein/Aus
ein Set kleine Steckverbinder
ESU Sounddecoder 4.0 + 2 x 23er Lautsprecher von ESU a 4 Ohm
Uhlenbrock Funktionsdecoder für Steuerwagen
LED Meterware mit warm/weissen LED (siehe Abbildung)
Vorwiderstände für LED Meterware
Decoderlitze – am besten gleich in 6 verschiedenen Farben
elektrische Buchsen für den VT von www.digital-bahn.de (Sven Brandt)
SMD LED gibt es inzwischen unzählig viele bei den einschlägigen Elektronikherstellern wie Reichelt oder Conrad. Wichtig ist, dass die LED mit einem entsprechenden Vorwiderstand betrieben werden müssen. Dieser Vorwiderstand ist allerdings vom LED Typ abhängig. Dieser LED Rechner ist dabei sehr wertvoll da er entsprechend der Schaltung und dem LED Typ den Widerstand berechnet.
Die LED Meterware (siehe Abbildung 1) bekommt man am günstigsten über e-bay – so habe ich für 60m warm/weiße LED nur 9€ inkl. bezahlt. Diese LED’s lassen sich in 3er Stücken teilen – meine Empfehlung gleich hier: Besser sind LEDs die sich in 4-er Blöcke teilen lassen, um eine gleichmäßigere Ausleuchtung des VT zu erhalten.
Der Funktionsdecoder ist erforderlich, weil der Sounddecoder pro Ausgang nur maximal 250mA an Stromaufnahme erlaubt – wir aber über alle Wagen eine wesentlich höhere Aufnahme haben. Des weiteren könnten wir die dazu notwendige Anzahl an Leitungen nicht über alle Wagen verteilen! (So wären dann z.B. 5 Leitungen für LED, 2 Leitungen für Stromabnahme, 2 Leitungen für Lautsprecher, 2 Leitungen für Stirnbeleuchtungen erforderlich.) Zudem ist ein Funktionsdecoder mit 10-15€ relativ günstig zu erstehen.
Elektrische Kupplungen: Wichtigstes Element sind die elektrisch leitenden Kupplungen von Herrn Brandt . Ohne diese wäre weder ein 2. Lautsprecher möglich noch die verbesserte Stromabnahme über mehrere Wagen hinweg oder die Digitalisierung der Innenbeleuchtung.
Ein Set der Kupplungen von Digital-Bahn (Artnr. “kupp_vt601_erg”) reicht für einen vollständigen 7-teiligen Zug. Es gibt jedoch 2 verschiedene Sets von Kupplungen da Roco teilweise unterschiedliche Kupplungen verwendet: Der Motorwagen hat IMMER eine kurze Kupplung während der Steuerwagen (also der Zugkopf der nicht mit einem Motor ausgestattet ist!) manchmal mit kurzer und manchmal mit langer Kupplung ab Werk ausgestattet ist. Deshalb vorher auf den eigenen Steuerwagen schauen und entsprechend die Kupplungen mit langer oder kurzer Buchse bei Herrn Brandt bestellen.
An Werkzeug reicht was die MOBA Werkstatt hergibt ohne irgendwelche Besonderheiten – Lötkolben und ein Set mit kleineren Schraubendrehern. Pinzetten sind noch wertvoll, außerdem doppelseitiges Klebeband sowie Klebstoff, um die Kabel später zu fixieren. Ach ja: Wer keine Adleraugen hat oder direkt die SMD-LED mit angelötetem Kabel kauft, für den ist eine 3. Hand mit Lupe zu empfehlen.
Umbau Steuerwagen
Zunächst sollten wir uns um den Steuerwagen kümmern1also der Triebkopf ohne Motor. Das Öffnen erfolgt relativ einfach, indem die obere Abdeckung zusammengedrückt wird und dann mitsamt dem Fenstereinsatz für den Führerstand abgenommen werden kann. Wie in der Betriebsanleitung beschrieben, wird danach die Schraube unter dem vorderen Drehgestell gelöst und danach die Schraube von der hinteren oberen Halterung. Bei dieser Schraube ist Aufpassen angesagt! Bei mir hat sich nach mehrmaligen Festdrehen die Schraube durch den Kunststoff gedreht. Man darf die Schraube auf keinen Fall zu fest drehen!
Als nächstes löst man direkt die Schaltplatine und entfernt Lampen und Dioden – beide werden für den weiteren Umbau nicht mehr benötigt.
Decoder Steuerwagen
Liegt der Steuerwagen so geöffnet vor uns sollte zunächst der Funktionsdecoder an seinen Platz (der hier zum Glück reichlich vorhanden ist) unter der Schaltplatine. Selbstverständlich kann man auch einen anderen Funktionsdecoder als den Uhlenbrock verwenden (so hat auch digital-bahn.de einen sehr günstigen und genau den Anforderungen entsprechenden Funktionsdecoder im Programm). Jedoch sollte dieser an mindestens einem seiner Ausgänge eine Stromaufnahme von mindestens 1 A vertragen. Man sollte bei jeder LED mit ca. 25mA rechnen. Wer 8 LED in jedem Wagen verbaut, hat somit bei 5 Wagen eine Leistungsaufnahme von 1 A. Außerdem sollte der Decoder 4 Ausgänge aufweisen:
A1 Führerstandbeleuchtung
A2 Innenbeleuchtung Wagen
A3 Frontlicht
A4 Rücklicht
Die Aufteilung ist wichtig, weil beim Uhlenbrock nur A1 mit A2 und A3 mit A4 gemeinsam gedimmt werden können.
Abbildung 2 – VT11.5 Steuerwagen – Leiterplatine
An 3 Stellen müssen wir die Leiterbahnen auftrennen (siehe gelber Pfeil) Danach werden 4 Löcher mit einem 1mm Bohrer genau über der Lichtaustrittsöffnung gebohrt (oranger Pfeil). An diese Stelle kommen nachher die beiden LED übereinander – jeweils die weiße und die rote LED.
Nun werden die Dioden entfernt und an deren Stelle die Vorwiderstände für die jeweils rote und weiße LED eingelötet.
Bevor die Leiterplatte verkabelt wird, müssen die SMD LEDs noch mit Anschlusskabeln versehen werden. Optimal wäre wenn man für alle 6 Kabel auch 6 unterschiedliche Farben hätte – leider war mein Mobahändler allerdings nur mit 4 Farben bestückt, sodass ich folgende Einteilung bei mir vorgesehen habe:
rot – LEDs Pluspol
Blau – LEDs Minuspol
Grau – gibt es 2x für die Lautsprecher
Schwarz – gibt es ebenfalls 2x für die Stromzuführung vom Gleis
Abbildung 3 – SMD LED Löten
Für das Löten der SMD LED sollte man schon sehr genau hinschauen. Im Netz gibt es diverse Anleitungen, wie man SMD LEDs am besten lötet – deshalb erspare ich mir hier die Beschreibung. Ich kann allerdings die Nutzung von doppelseitigem Klebeband gemäß Abbildung sehr empfehlen
Dabei darauf achten, dass man den Pluspol auch wirklich am Pluspol anlötet! Die roten Anschlusskabel für die rote und weiße LED müssen gerade so lang sein, dass sie bis zum Anschluss auf der Platine reichen (oranger Pfeil), während der blaue Anschluss jeweils an A3 und A4 des Decoders angeschaltet werden. Der blaue Anschluss für die weiße LED wird außerdem nachher noch an die 3. LED geführt welche das 3. Spitzenlicht wiedergibt.
Ich habe mir angewöhnt alle LED vor dem Einbau erst zu testen – was mit einem entsprechenden Trafo und einer fliegenden Verkabelung recht schnell vonstatten geht. Dabei sollte man unbedingt eine regelbare Gleichstromquelle verwenden – und natürlich darauf achten die LED mit der richtigen Polung anzuschließen!
Abbildung 4: Die beiden LEDs für die unteren Lampen werden dann übereinander geführt, sodass sich von vorne nebenstehendes Bild ergibt. Deutlich sind hier die beiden unterschiedlichen LEDs zu erkennen. Am Boden der Durchlassöffnung wurde der Rahmen mit ein wenig Isolierband gegen Kurzschlüsse gesichert. Wichtig ist, dass beide LEDs nahezu übereinander liegen (wer Spaß hat kann auch zweifarbige LED verwenden – dafür braucht man dann aber wirklich Adleraugen, um die 4 Anschlüsse an eine SMD LED zu bekommen).
Verkabelung Steuerwagen
VT11.5 Motorwagen – 3. Spitzenlicht
Im Wagenboden liegen bereits die schwarzen Kabel der Stromzuführung, die von den 4 Achsen abgenommen werden. Ein Kabel wird direkt mit dem Decoder verbunden, wobei man an der Verbindungsstelle noch ein weiteres Kabel anlötet welches später an die stromführende Kupplung angelötet wird. Der Pluspol des Decoders wird auf die Platine geführt (türkisfarbener Pfeil) und die Platine wie im Bild verkabelt.
Bereits jetzt kann man ausprobieren, ob der Decoder mit den LED auch wirklich funktioniert. Dabei muss allerdings beachtet werden, dass der Decoder nur programmierbar ist, wenn an A1 auch ein ausreichend groß dimensionierter Verbraucher angeschlossen ist. Der Anschluß der LED an A1 reicht nicht aus! Ich habe daher eine 12 V Glühbirne an A1 angeschaltet (weißer Pfeil). Außerdem empfiehlt es sich am Decoder anfangs jedem Ausgang genau eine Funktionstaste zuzuordnen, also F1 zu A1, F2 zu A2 usw.
Motorwagen – oberes Spitzenlicht
Wenn die weiße LED eingeschaltet ist, wird das Licht der roten LED überdeckt – daher nicht etwa denken, dass die rote LED nicht funktioniert! Funktioniert auch dieser Decodertest, kann die 3. LED für das Spitzenlicht montiert werden gemäß Abbildung.
Diese LED wird mittels doppelseitigem Klebeband fixiert – dabei sollte auch hier der zugehörige Widerstand nicht vergessen werden. Damit die LED möglichst aufrecht steht und in Richtung des Spitzenlichts zeigt,wird dieses mit einem Kunststoffring (oder was sich sonst in der Bastelkiste findet) aufgerichtet
Motorwagen – Funktionsdecoder programmieren
Nun sollte wieder ein Funktionstest erfolgen:
bei F1 brennt nur die spätere Führerstandbeleuchtung
bei F2 brennt nichts – F2 ist für die Innenbeleuchtung vorgesehen
F3 (weiss) sollte bei Vorwärtsfahrt angehen
F4 (rot) bei Rückwärtsfahrt
Wenn dies einwandfrei funktioniert, wird A1 auf F11 und A2, A3 und A4 auf F0 gelegt. Man kann auch eine andere Kodierung verwenden, allerdings soll der gesamte Zug ja nachher unter einer Adresse ansprechbar sein (bei mir die Adresse 11). Daher muß der Decoder auf Adresse 11 antworten. Wird dann hinterher auch der ESU Decoder auf die 11 programmiert, so werden beide Decoder mit F0 die entsprechende Funktion einschalten.
Die Tatsache, dass beide Decoder auf die Adresse 11 reagieren, macht allerdings die Programmierung schwierig, wenn der gesamte Zug später auf dem Programmiergleis steht. Genau deshalb verwenden wir die Mikroschalter ,die zwischen Stromversorgung und Decoder geschaltet werden. Sie dienen später dazu genau den zu programmierenden Decoder auszuwählen. Es nutzt übrigens nichts, nur den Steuerwagen (wenn man diesen Programmieren will) ins Programmiergleis zu stellen weil wir ja später eine durchgehende Stromversorgung haben. Alternativ kann man höchstens den Zug zur Programmierung immer trennen und dann den getrennten Zugteil programmieren.
Motorwagen Stromführende Kupplung
Hier mal eine Übersicht, wie unser Motorwagen jetzt ausschauen sollte – wobei hier jetzt auch schon die Lautsprecherkapsel mit eingebaut ist (da der Lautsprecher nicht mit dem Funktionsdecoder verbunden wird, sondern nur über die Kupplung eine Verbindung zum Sounddecoder im Motorwagen hat)
VT11.5 Motorwagen Gesamtbild
Nun sollten wir die stromführenden Kupplungen belegen. Diese bestehen jeweils aus einer Buchse und einem Stecker. Wie man die Kupplungen richtig zusammen lötet ist hinreichend hier beschrieben – deshalb erspare ich mir diesen Teil. Auch beschreibt Herr Brandt sehr detailliert in seiner Dokumentation, was beim Zusammenbau zu beachten ist.
Was man allerdings auch beachten sollte: War es vorher möglich die Wagen, sowohl links- als auch rechtsherum anzukuppeln, ist dies mit den elektrischen Kupplungen nur noch in eine Richtung möglich, da jeder Wagen jeweils einen Stecker und eine Buchse besitzt und somit die Einbaurichtung im Zug vorgegeben ist. Ist der siebenteilige Zug erst einmal zusammen gebaut und steht am Stück auf dem Gleis, wird man ihn kaum zum Wenden wieder herunternehmen – es sei denn man hat eine Kehrschleife, in der ein Wenden möglich ist. Beschriften Sie daher ihre Wagen am Wagenboden nach ihrer Reihenfolge im Zug.
Seite
Position
Buchse
Stecker
Unterseite
Hinten
Schwarz 1
Rot
Mitte
Blau
Grau 2
Vorne
Grau 1
Schwarz 2
Oberseite
Hinten
Rot
Schwarz 1
Mitte
Grau 2
Blau
Vorne
Schwarz 2
Grau 2
Belegung elektrische Kupplungen
Stecker und Buchse wechseln die Belegung von unten nach oben! Um Fehler zu vermeiden erstellt man einen Belegungsplan von Stecker und Buchse. Das sieht bei mir so aus:
Für die Tabelle gilt, dass der Stecker beim Löten immer nach links liegen muss 2als Eselsbrücke: Draufsicht von oben und Steuerwagen Front zeigt nach links, die Buchse nach rechts. Hier wird auch deutlich, warum es effektiver ist, 6 Farben zu verwenden anstatt nur 4!
Ich habe mich auf folgende Farbzuordnung festgelegt (ja – es gibt eine NEM Farbzuordnung, die ich aber ob der eingeschränkten Mittel leider nicht nutzen konnte).
Grau = Lautsprecher. +/- spielt hier zunächst noch keine Rolle – muss man später eh ausprobieren (s.u.).
Schwarz 1 = linke Schiene bei Steuerwagen nach links
Blau = LED –
Rot = LED +
Da man Stecker und Buchse auch schnell versehentlich falsch herum montiert, wird jeder Stecker und jede Buchse auf der geplanten Oberseite mit einem schwarzen Filzstift markiert.
Auch hat es sich bewährt die Buchsen der Kupplungen schon vor dem Einbau in Serie zusammen zu löten, um Fehler zu vermeiden – man muss dann danach nur noch die Kabel durch den Boden führen und die Stecker anlöten. Die Führung der Kabel kann problemlos im unteren Bodenbereich erfolgen, die Kabel sollten allerdings nicht straff im Wagenboden verlegt werden, um den Kupplungen genug Spiel in Kurven zu lassen. Außerdem die Kabel möglichst nicht übereinander legen, da es nur wenig Spielraum zwischen Beschwerungsblock und oberem Einbaurahmen gibt.
Achtung: Das Drehgestell des Motorwagens hat – wie auch der Zwischenwagen – einen Steg welcher vor dem Zusammenbau ebenfalls getrennt werden sollte. Bei mir hat dieser Steg zu Entgleisungen in einer Kurvenüberhöhung 500mm geführt (siehe auch Beschreibung beim Zwischenwagen und Abbildung 10).
Zwischenwagen
Die normalen Zwischenwagen sind vom Grundsatz her identisch aufgebaut. Allerdings: Da die Wagenrichtung jetzt vorgegeben ist sollte man schon beim Einbau der Kupplungen die spätere Zugzusammenstellung beachten . Bevor man das Gehäuse abnimmt macht man sich am besten mit Tesafilm Markierungen an die jeweiligen Seiten machen.
Der Grund:
Der Rahmen muß später in Flucht mit den eingeklappten Trittstufen montiert werden. Wer genau hinschaut erkennt im Rahmen diese Trittstufen.
Die Züge wurden immer so zusammengestellt , dass sich die Einstiegstüren zwischen zwei Wagen sich nie gegenüber lagen, um lange Wege beim Einsteigen zu vermeiden. Das sollte man auch im Modell beachten.3wer sich am Schluß mein Modell anschaut wird feststellen, daß ich diese Regel selbst an einer Stelle nicht eingehalten habe und genau diesen Fehler gemacht habe. Zur Korrektur müsste der gesamte Kupplungsteil abgelötet, gedreht und wieder neu angelötet werden.
Die Arbeiten an den Wagen beschränken sich darauf, einerseits die LED für die Beleuchtung einzubauen und andererseits die Anschlüsse an die Schienenversorgung durchzuführen. Die Kabel für den Lautsprecher werden ausschließlich nur durch den Wagen hindurch geführt.
Der Wagen ist relativ einfach zu öffnen. Ein kleiner Schraubenzieher wird in die Nut zwischen Wagenkasten und Aufbau eingeführt, um dann durch leichte Drehung des Schraubenziehers die Rastnasen vom Unterbau zu trennen:
In gleichem Maße wird mit dem Dach verfahren. Am Schluss sollten wir folgende Teile vorfinden
VT11.5 Wagen – Übersicht
Hier ist jetzt die erste wichtige Fräsarbeit durchzuführen.
An jedem Drehgestell findet sich eine Verlängerung des Drehgestells in Form eines Stegs, welcher etwas überhöht ist. Ich vermute, dass es sich dabei um die Aufnahme für die Stromabnahme bei Kauf einer Original-Roco Innenbeleuchtung handelt – es kann aber auch sein, dass es für einen Schleifer bei Wechselstromfahrern ist.
Dummerweise sitzt diese Verlängerung extrem eng unter der Kupplung und wenn die Kabel angelötet sind, brechen diese meist schnell ab .
Da wir dieses Teil nicht benötigen (der Betrieb wird damit auch nicht verbessert…), wird es einfach ab gefräst. Das geht am besten mit einem kleinen Dremel oder einer Laubsäge – sonst muss man halt die Feile nehmen. Das Ergebnis seht ihr hier links im Bild
Der 7-teilige Zug hätte insgesamt 28 Stromabnahmepunkte wenn man jedes Drehgestell anschließen würde. Das ist aber für unseren Verwendungszweck nicht erforderlich. Genau genommen würde es reichen, wenn nur der Motorwagen und der Steuerwagen mit Stromabnahmepunkten versorgt wären. Allerdings kann dies zu Problemen mit elektronischen Steuerungen wie z.B. Traincontroller führen, da der Abstand zwischen den beiden Wagen sehr lang wäre und der gesamte Bereich zwischen Motorwagen und Steuerwagen nicht überwacht ist. Daher habe ich jeweils das linke und das rechte Drehgestell pro Wagen einseitig an die durchgehende schwarze Stromleitung angeschaltet.
Update 2022: Im laufenden Betrieb kam es nach mehreren Monaten problemlosen Betriebs, gleich zweimal zum Ausfall des eingebauten ESU Sounddecoders. Netterweise hat ESU diesen Decoder kostenlos ersetzt. Inzwischen habe ich mich von der durchgehenden Stromabnahme verabschiedet:Nur noch der Motorwagen und der direkt dahinter liegende Zwischenwagen ist gemeinsam mit dem Sounddecoder verbunden. Seitdem (inzwischen sind ca. 4 Jahre vergangen), gab es auch keinen Ausfall mehr des Decoders. Ich habe leider keine Ahnung, warum der Decoder damit Probleme hatte, aber die Lösung scheint funktioniert zu haben.
Zwischenwagen – Innenbeleuchtung
Rotes und blaues Kabel werden über die Übergänge in den Innenraum geführt. Dies wäre auch über den Innenraum selbst möglich, aber durch die Führung über die Übergänge vermeidet man störende Kabel beim Blick in den Innenraum
VT11.5 Wagen – Led Beleuchtung
Auch wenn es in diesem Falle nicht unbedingt erforderlich ist, werden die Kabel mit kleinen Steckverbindern versehen, um die Abnahme des Daches im Wartungsfall zu vereinfachen.
Die Kabel der Stromzuführung und des Lautsprechers werden unter dem Kunststoffgewicht verlegt. Um den Kabelsalat zu vereinfachen, aber auch, um zu vermeiden das die Kabel übereinander liegen (wodurch sich das Gehäuse nicht mehr aufsetzen lassen würde) wird doppelseitiges Klebeband zur Fixierung verwendet.
Motorwagen
Bevor wir mit dem Umbau des Motorwagens beginnen, empfiehlt es sich jetzt entsprechende Testfahrten durchzuführen. Dazu benötigt der Motorwagen lediglich seine kurze Kupplung. Wie von Herrn Brandt beschrieben ist es bei meiner Serie zwingend erforderlich gewesen die Kupplung am Motorwagen nicht nur rund, sondern diese auch möglichst dünn zu feilen. Wichtig ist, dass sich die Kupplung auch nach der Befestigung der Schraube noch im Schacht bewegen lässt. 4wenn der Motorwagen sich später, vornehmlich in engen Kurven, von dem Rest des Zuges abkuppelt, so liegt dies oft daran, dass die Kupplung nicht genug Bewegungsfreiheit hat. Dünneres Feilen um nur wenige 1/10 mm hat hier Abhilfe geschaffen. Besser anfangs zu wenig abfeilen anstatt zu viel!
Bei den Testfahrten kam es bei mir in einer Kurve von 500mm (alle meine Radien sind maximal 50cm), die mit einer Überhöhung versehen war zu Entgleisungen des Motorwagens. Genaue Analysen zeigten, dass die Schürze in diesem Bereich sehr eng anliegt. Bei mir hat es geholfen die Schwenkfreiheit der Kupplung durch Kabelverlegung zu verbessern. Wer engere Kurven hat, der muss u.U. die Schürze etwas weiter fräsen.
Als nächstes kommt der Einbau des Decoders was aufgrund der 8-poligen Schnittstelle wenig Probleme bereiten sollte. Die vorhandene Platine benötigt ebenfalls keine Änderung. Nur unser Schalter wird wieder eingebaut – dabei muss einer der Schienenkontakte des vorderen Drehgestells abgelötet werden und mit an den Schalter gelegt werden:
VT 11.5 – Decoderplatine des Motorwagens
Der Decoder selbst kann ziemlich weit nach vorne über die beiden Dioden kommen und hat dort noch genügend Platz. Die Dioden und Widerstände können an ihrem Platz verbleiben, da die Platine bereits für eine Schnittstelle vorbereitet ist.
Schwieriger ist es den Platz für den Lautsprecher zu finden. Hier kommt wieder die Fräse zum Einsatz – wobei nur ein kleiner Teil über dem Motor ausgefräst werden muss:
Zum Einsatz habe ich 2 ESU Lautsprecher 23er mit 4 Ohm verwendet die – anders als bei ESU angegeben – in Reihe geschaltet werden! Dadurch ergeben sich wiederum 8 Ohm – was allerdings ein etwas geringeren Lautstärkepegel bedeutet (was aber dem Sound nachher keinen Abbruch tut!).
Der 2. Lautsprecher wurde bereits anfangs in den Steuerwagen eingebaut. Fixiert wird der Lautsprecher mit Kunstoffkleber aus einer Klebepistole
VT11.5 Motorwagen – Einbau Lautsprecher
Problematisch ist jetzt nur, dass für alle CV Einstellungen die den Sound betreffen der 2. Lautsprecher ebenfalls mit angeschlossen sein muss. Um dies zu umgehen und die Lok auch ohne angeschlossenen Steuerwagen testen zu können, kam nochmals ein Mikroschalter zum Einsatz. Dieser verbindet entweder beide Lautsprecher oder nur einen Lautsprecher.
Eine Markierung auf dem Schalter zeigt mir an welche Einstellung beiden Lautsprechern entspricht. Relevant ist dies nur für die Programmierung – im späteren Betrieb steht der Schalter immer so das beide Lautsprecher aktiv sind. Wer – wie hier beschrieben – einen ESU Decoder verwendet kann sich die Schalter übrigens sparen. Durch den s.g. Decoderlock ist es möglich, dass bei der Programmierung der Decoder selektiv ausgewählt werden kann5dann sollte man nur vor der Programmierung immer daran denken, am richtigen Decoder den Lock zu entfernen bzw. zu setzen.
Motorwagen – Decoderprogrammierung
Die Details wie ein ESU Sounddecoder programmiert wird ist der jeweiligen Betriebsanleitung zu entnehmen. Bei mir kam ein Loksound V4 (November 2013) zum Einsatz. Wer einen ESU Lokprogrammer zum Laden der Geräuschprojekte hat sollte sich das ESU Projekt für den PIKO VT11.5 laden, da in diesem Projekt der 2. Motor getrennt angesteuert werden kann. Leider hat der Decoder nur einen Lautsprecheranschluss – daher hört man natürlich den 2. Motor auch über beide Lautsprecher. Glücklicherweise hatte der Fachhändler meines Vertrauens die Möglichkeit den Decoder mit dem entsprechenden Projekt zu laden. An dieser Stelle auch mal ein herzliches Dankeschön – auch an die Kollegen bei Rössler die dort die Zeit nahmen mit mir dieses Projekt zu diskutieren!
Hier nur einige Besonderheiten die speziell für diesen Zug zum Einsatz kamen:
Lautstärke: Sehr von Vorteil ist die Funktion der Lautstärkeregelung über Funktionstasten. Dazu sollte man sich mit den s.g. Mappingzeilen vertraut machen.
Umstellung AUX2 auf LED Typ (Neonlampe) mittels CV32 auf 0 und CV283=16, CV286=5, CV287=128
Gleichzeitig wurde über die Mappingzeile die Bedingung eingestellt, daß der Motorwagen nur dann den Führerstand erleuchtet wenn der Zug steht. Für den Steuerwagen kann dies aufgrund der fehlenden Funktionalität nicht eingestellt werden (hätte dort aber auch keinen Sinn, weil der Decoder ein reiner Funktionsdecoder ist und nicht erkennen kann ob der Zug steht oder nicht). Um mit der Mappingzeile den durch das Projekt voreingestellten Mappings nicht in die Quere zu kommen empfiehlt es sich von unten nach oben eigene Mappings zu erstellen – also ab Zeile 40. Mein o.g. Mapping habe ich in Zeile 33 durchgeführt: CV32 muß auf 4 sein, CV257 danach auf 18 (CV A) und CV266 (CV K) auf 8 (AUX2 an), CV260 (CV D) auf 4 (F11 = Führerstandbeleuchtung).
Anpassung der Langsamfahreigenschaften. Dies ist notwendig weil der Zug in geschobenem Zustand sich bei mir nur ruckartig in den unteren Spannungsbereichen bewegte. Hier sollte man die ESU Parameter CV52 und CV51 erhöhen. Bei mir waren die Werte 50 und 10 zielführend.
Das Gesamtprojekt hat folgende Funktionstasten zugeordnet – wobei Licht und F11 neu hinzu gekommen sind6F11 ist im Geräuschprojekt mit dem Kupplungsvorgang belegt – dieser musste dafür weichen – schliesslich wird unser Zug so schnell nicht wieder entkuppelt...
Taste
Funktion
F0
Licht vorn und Innenraum
F1
Motor #1
F2
Signalhorn
F3
Motor #2
F4
Hilfsdiesel
F5
Kompressor
F6
Beschleunigungs-/Bremszeit, Rangiergang
F7
Kurvenquietschen
F8
Führerstandslicht ein/aus (AUX)
F9
Pressluft ablassen
F10
Schaffnerpfiff
F11
Innenbeleuchtung
F12
Sanden
F13
Bremse lösen/anlegen
F14
Bahnhofsdurchsage #1
F15
Kurzpfiff
F16
Türe Öffnen/Schließen
F17
Schienenstöße
F18
Bahnhofsdurchsage #2
F19
Kuppeln
F20
Bahnhofsdurchsage #3
F21
Lüfter
Funktionsbelegung VT 11.5
Die Funktionstastenzuordnung wurde wie zu einem Großteil aus dem Geräuschprojekt von ESU übernommen. Lediglich das Licht wird bei mir generell gemeinsam für Innenraum und Frontbeleuchtung /Rücklicht geschaltet.
Wer mit einer digitalen Steuerung arbeitet kann dort ebenfalls noch Bedingungen definieren.
Traincontroller
Wer keinen Traincontroller (TC) im Einsatz hat kann die folgenden Zeilen überlesen. Auch wird vorausgesetzt, dass jeder der mit TC seine Anlage steuert sich mit diesem Programm entsprechend auskennt. Daher auch hier nur die Besonderheiten:
Das Einmessen der Lok erfolgte nur mit dem Motorwagen. D.h. der Rest des Zuges wurde getrennt. Generell ist dabei so zu verfahren wie auch in dem entsprechenden TC Wiki beschrieben. Zum Einmessen wurden CV3 und CV4 auf 0 gesetzt.
Die Loklänge gemäß der Zuglänge definieren – also ziemlich genau 152cm. Die Wagen wurden dann alle mit Länge 0 definiert.
Der VT11.5. hat leider das Problem, daß das 1. Drehgestell des Motorwagens mit Haftreifen versehen ist. Das führt dazu, daß die vordersten Räder des Motorwagens nur sporadisch Kontakt haben. Ich habe daher den Kontaktpunkt für Vorwärtsfahrt auf das 2. Rad des Drehgestells gesetzt.
Und hier dann endlich der Lohn der ganzen Arbeit anhand eines Videos
Nutzung auf eigene Gefahr und ich übernehme keinerlei Anspruch auf Vollständigkeit etc. (C) Mai 2015
Nachtrag April 2022
Nach einem Jahr intensivem Betriebs des Zuges, gab es dann aber doch noch Probleme. Der Zug hat immer wieder an unterschiedlichen Positionen – meist aber immer irgendwo an den Zwischenwagen, entkuppelt. Das hat man bei geschobenem Zug natürlich erst gemerkt, wenn die Beleuchtung nicht mehr funktionierte, oder die Betriebsgeräusche nicht mehr funktionierten.
Nach einer genaueren Analyse zeigte sich, dass die elektrischen Kupplungen von Herrn Brandt mit der Zeit ausleiern. Dies tritt vor allem dann auf, wenn der Zug häufig gezogen wird – hier sind dann die Zugkräfte doch höher als dies dauerhaft für eine sichere Verbindung ausreicht.
Mittels eines 3D Druckers wurde ein Klipp erstellt, mit dem die Kupplungen sicher zusammengehalten werden. Es reicht, wenn nur ein Teil der Problem-Wagen damit ausgestattet wird. Damit habe ich seit nun 2 Jahren jetzt keine Entkupplungsprobleme mehr!
Eine Kopie der Druckdatei findet ihr im Downloadbereich zur freien Verfügung
Schon lange war ich auf der Suche nach günstigen DCC Funktionsdecodern. Auch sollte die Hausbeleuchtung nicht mehr konstant langweilig vor sich hin leuchten, sondern ich wollte – wie in einem realen Haus – die Lichter zu unterschiedlichen Zeiten ein- und ausschalten.
Im Stummiforum 1https://www.stummiforum.de/viewtopic.php?f=7&hilit=Mobaledlib&t=165060&sid=b21bc5d7bf69acc025b3cb75fb13eff3 bin ich auf die Entwicklung der MobaLEDLib gestoßen. Hierbei werden günstige Arduinos mit einer selbst entwickelten Schaltung genutzt. Ein eigenes “Busssystem” ermöglicht die Nutzung von LEDs und RGB-LEDs auf der Anlage. Bei RGB LEDs handelt es sich um einen winzig kleinen Prozessor der mehrere Kleinst-LED auf dem LED Chip in allen Farben leuchten lässt und so auch vielfältige Lichteffekte wie Feuerschein, Fernseher etc. ermöglicht.
Dieser “Erfahrungsbericht” ersetzt in keinster Weise die vorhandene und sehr gute Dokumentation der MobaLEDLib auf Github und im Stummiforum!
Ich hoffe vielmehr, das sich andere angesprochen fühlen es auch mal auszuprobieren – auch wenn man sich mit Elektronik und Programmierung nicht so auskennt.
Hier mal ein Beispiel eines Hauses in Nächternhausen welches mit der MobaLEDLib angesteuert wird:
Haus welches mit MobaLEDLib beleuchtet wurde
Vielleicht weiß nicht jeder was ein Arduino ist, deshalb hier mal ein wenig Theorie darüber wie das Gesamtsystem aufgebaut ist:
Die Hauptplatine ist mit zwei Arduinos bestückt. Ein Arduino ist für die LED Steuerung zuständig, der andere für die DCC Programmierung.
Die Platine erhält man über die Entwickler der MobaLEDLib. Grundsätzlich gibt es folgende Basiselemente:
Es sind keine Programmierkenntnisse erforderlich – man wählt einfach ein Szenario aus, vielleicht noch die Helligkeit und dann wechseln die Lichteffekte nach dem Zufallsprinzip und nach eingestellter maximaler Dauer und den maximal gleichzeitig leuchtenden LEDs.
Die Hauptplatine 2(genauer: einer der Arduinos auf der Platine) wird mit einem USB Kabel mit dem PC verbunden.Die PC Verbindung ist nur einmal erforderlich zur Programmierung – und natürlich wenn es Änderungen gibt weil ein neues Haus, neue LED etc. mit zu versorgen sind.
In jedem Haus lässt sich das Licht über einen Befehl von der Zentrale aus Ein- oder Ausschalten. An der Hauptplatine wird auch das Digitalsignal angelegt (sowohl DCC, als auch CAN und Selectrix sind hier möglich).
Die Hauptplatine hat über ein Flachbandkabel Verbindung zu Verteilerplatinen – diese können sequentiell hintereinander angeordnet werden oder auch sternförmig. Die Verteilerplatinen sind mit dem gleichen Flachbandkabel untereinander verbunden mit dem auch die Hauptplatine Verbindung zum ersten Verteiler hat.
An den Verteilern(dieses sind eigenständige Platinen) können “beliebig” viele LEDs an einen Steckplatz der Verteilerplatine angeschlossen werden. Das kann auch ein weiterer Verteiler sein – man muss nur darauf achten, dass der Gesamtstrom nicht größer als 1-5 -2A wird (Eine LED benötigt 0.06 A bei voller Helligkeit.3 vielen Dank an den Entwickler, Hardi, für die Detaillierung!
Es sind auch gesonderte Schaltungen möglich – aber ich konzentriere mich hier im Bericht erst mal auf das Thema Hausbeleuchtung. Die RGB LED sind ebenfalls in Reihe miteinander verbunden.
Die Stromversorgung erfolgt im normalen Betrieb über die Verteilerplatinen. Dazu reichen kleine 5V, 2A Stromversorgungen wie sie auch als Ladegeräte für Handys verwendet werden. Zur Programmierung ist die externe Stromversorgung nicht erforderlich.
Die RGB LED können direkt verlötet werden – es gibt aber auch hier diverse Varianten.
Alles oben genannte bezieht sich auf die Häuserbeleuchtung. Das ganze Projekt ist so flexibel, das auch Servos oder einzelne Straßenlampen damit angesteuert werden können.
Materialien und Hilfsmittel
Meine Elektronikkenntnisse sind leider ziemlich gering – ich kann noch einen Kondensator von einem Widerstand unterscheiden und weiß bei einer LED wo der Plus- und Minuspol ist. Softwaretechnisch kenne ich mich etwas besser aus – bin aber auch kein Programmierer.
Meine Werkstatt ist daher auch nicht mit den Spezialwerkzeugen eines Elektronikers ausgestattet – für den Bau und die Bestückung von Platinen benötigte ich folgende Hilfsmittel:
Lötkolben – hier reicht ein einfaches Modell – wichtig ist nur eine dünne Lötspitze
Leselupe – nicht unbedingt erforderlich, aber sehr hilfreich
Decoupiersäge oder kleine Kreissäge – notfalls tut es aber auch eine Laubsäge
dünnes Lötzinn
einfaches Messgerät
Laptop oder PC mit Windows Betriebssystem
Ein USB Kabel mit Mini USB (nicht Micro USB welches bei den meisten Smartphones Verwendung findet).
Du brauchst weder Elektronik- noch Programmierkenntnisse – normales Arbeiten mit dem Lötkolben und das Wissen, wie man eine neue Software installiert, reichen vollständig aus!
Ganz am Anfang
Ganz am Anfang sollte man sich mal als erstes die detaillierte erste Seite des Threads auf dem Stummiforum durchlesen 4man findet diese unter https://www.stummiforum.de/viewtopic.php?f=7&hilit=Mobaledlib&t=165060&sid=b21bc5d7bf69acc025b3cb75fb13eff3 – leider wieder mal ohne gültiges Zertifikat weshalb ich nicht direkt darauf verlinken kann.
Hat man die erste Seite durch empfehle ich als nächstes das Video des MobaLEDLib Stammtisches – und zwar das erste Video welches sich auf Youtube findet. Es erklärt sehr detailliert den Einstieg in die Lösung.
Danach dann die Dokumentation auf Github anschauen – zumindest mal überfliegen bevor es ans Bestellen geht. Überlegt euch auch dabei was ihr eigentlich machen wollt. Geht es nur um 4 Häuser die alle nebeneinander stehen – oder 4 Häuser die quer über die Anlage verteilt sind? Oder doch um eine ganze Stadt? Für den Anfang reicht m.E. die Hauptplatine und 2-3 Verteilerplatinen – aber das muss jeder für seinen eigenen Anwendungsfall entscheiden
Bestellung
Auf Github gibt es im Rahmen der Dokumentation auch einen Warenkorb für Reichelt – ich würde aber in die aktuelle Dokumentation schauen und den dortigen Link für den Warenkorb verwenden! . Man muss den Link einfach öffnen und kann dann alle Elemente in den eigenen Warenkorb übernehmen.
Das einzige was im Warenkorb fehlt sind die RGB LEDs WS2812 und die Arduinos – und hier bin ich prompt reingefallen weil es unter dem Namen WS2812 unendlich viele Varianten gibt – und ich hatte natürlich eine bestellt bei der alle RGB LEDs auf einer einzigen Platine fest verdrahtet waren 👿
Zum Glück hatte ich parallel auch WS2812 in China bestellt – 100 Stück für 2 US $ – da kann man nicht meckern. Es handelt sich um WS2812 mit dieser Bezeichnung 5(die Links sind leider schnell mal wieder andere): “WS2812B LED chip With Heatsink (10mm*3mm) DC5V 5050 SMD RGB WS2812 IC Chips”. Wichtig dabei das man die WS2812 herausbrechen kann und einzeln sehen die dann so aus:
Bitte aber erst die Bauteile bei Reichelt bestellen wenn die Platine geliefert wurde – sonst geht es euch wie mir und ihr bekommt eine neuere Platinenversion (deren Bestückung zum Glück eine Untermenge der alten Version war).
Die Hauptplatine (100DE Hauptplatine Grundversion) hatte ich für DCC bestellt – die folgenden Beschreibungen beziehen sich daher auch auf die DCC Version.
Die Platine kommt mit einem kleinen Verteiler der Platz für 4 getrennt ansteuerbare Häuser bietet. Ich hatte gleich auch die Verteilerplatine mit bestellt, da ich vermeintlich noch die alte Platine bestellt hatte (die war in grün – die neue Platine ist in schwarz). Die alte Platine hatte keine Verteilerplatine mit integriert.
Die Arduinos kann man ebenfalls in China bestellen – angesichts des Preises würde ich direkt einige mehr bestellen als man anfangs benötigt. Es stimmt schon: Das ganze Projekt macht Lust auf mehr 🙂 Es gibt viele Arduinos – für unser Projekt sollte man unbedingt die Arduino Nano auswählen
Für den Anschluss an den PC (und das schreiben der Konfiguration vom PC in die Arduinos) benötigt ihr noch ein USB Kabel. Auf der Arduinoseite muß dieses einen Mini-USB Anschluß haben (nicht den neuen Micro-USB!). Also eine Seite Mini-USB – andere Seite USB.
Dokumentation
Die Dokumentation ist sehr detailliert und man sollte sich zunächst auf die Hauptplatine konzentrieren und diese auch erst testen.
Achtung – es gibt zwar sehr gute aber auch sehr viel Dokumentation. Ich empfehle als Maß aller Dinge die Dokumentation auf Github zu verwenden. Ich dokumentiere hier generell keine Links – es sind einfach zu viele – , aber unter der Suche: “inurl:github Mobaledlib“ solltet ihr fündig werden!
Speichert nicht nur die Dokumentation, sondern auch alle Verweise in der Dokumentation (Links) vorher lokal ab.
Ladet die Dokumentation von Github erst wenn ihr die Platinen erhalten habt und wisst um welche Platinenversion es sich handelt.
Wichtig ist auch, das alles zur aktuellen Version passt! Leider sagten mir manche der Informationen absolut gar nichts. Zum Glück wusste Google was ein LDR ist – nur woher bitte sollte ich wissen welchen LDR ich bestellt hatte? In der Bestellliste taucht kein LDR auf? Ich habe einfach mal den Standardwert für den LDR Widerstand und gut war.6Soweit ich es bisher verstehe ist irgendwo auch die Option einen Dämmerungsschalter einzusetzen – dafür benötigt man besagten LDR. Anmerkung vom 12.12.20: Inzwischen ist der LDR auch im Wiki zu finden – dort findet sich auch eine Liste welcher Widerstand zu einem LDR passt.7(ich weiss nur trotzdem nicht welchen LDR ich verwende – ich wüsste nicht einmal das einer auf dem Arduino drauf ist…)
Platinenbestückung
Ich war schon überrascht, als ich erfahren habe, das ich die Platine erst noch aussägen muß. Nicht das ich grundsätzlich damit ein Problem habe – bei mir half da eine Dekoupiersäge.
Die Bestückung selbst ist sehr gut in der Dokumentation beschrieben.
Was dort nicht steht und vielleicht die Nicht-Elektroniker unter euch nicht wissen:
Auf jeden Fall die Einbaurichtung von Kondensatoren, ICs und LED beachten!
Ich gehe mal davon aus, das ihr wisst, das z.B. bei LED das längere Beinchen immer der Pluspol ist – was ich nicht wusste, war die Einbaurichtung von RGB LEDs – aber auch die sind – ähnlich wie IC – mit einer Markierung versehen:
Hauptplatine
Die Platine durchtrennen war zunächst gar nicht so einfach – und ich hatte zunächst auch keinen blassen Schimmer was es mit den übrig gebliebenen Teilen auf sich hat.
Vielleicht hätte ich mir aber auch vorher mal alle Videos und Beiträge im Stummiforum durchlesen sollen! Jedenfalls sah das dann bei mir so aus wie nebenstehend – man braucht aber nicht unbedingt eine Dekoupiersäge. Eine am Stahllineal geführte Trennscheibe sollte es auch tun.
Nicht gleich mit dem Löten der Platine loslegen. Schaut euch erst einmal die Videos zur Benutzung an – dann wird vieles klarer. Die Videos finden sich ebenfalls im Github Bereich.
Vielleicht an dieser Stelle daher mal eine Übersicht aller bei mir verwendeten Komponenten – das 3D Druckgehäuse braucht es natürlich nicht wirklich (gibt es als STL Datei auch auf github):
Wenn ihr alle Teile der Hauptplatine getrennt habt, so solltet ihr am Schluss folgende Platinen haben:
1 Hauptplatine
6 WS 2812 Mini-Platinen
1 Verteilerplatine
Ich komme nachher noch auf die Teile zu sprechen – am Anfang geht es aber erst einmal nur um die Hauptplatine und den Anschluss mittels USB Kabel an den PC.
Die Bestückung der Hauptplatine sollte keine Probleme bereiten und ist detailliert in der Aufbauanleitung beschrieben. Die Buchsenleisten sollte man wirklich – wie beschrieben – erst einlöten wenn man vorher einen Arduino auf die Leisten steckt. Dann stimmen nämlich die Abstände exakt.
Mini Platinen
Die 6 WS 2812 Mini-Platinen stellten mich anfangs vor ein Rätsel. Wie sollten die denn auf meine WS2812 passen? Die Lösung: Ich hatte WS2812 welche sich bereits auf einer Platine befanden und die zusätzlichen Bauteile bereits mit drauf hatten. Bei den meisten WS2812 ist das aber nicht der Fall – genau dann braucht man die Mini-Platinen. Links sieht man mal meine WS2812 und die Platine für die anderen Typen.
Verteilplatinen
Die “kleine Verteilerplatine” welche sich aus dem Schneiden der Hauptplatine ergibt habe ich selbst nicht mit eingesetzt. Bei der “großen Verteilplatine” kann man stur nach Anleitung arbeiten – die wieder sehr detailliert beschreibt was zu tun ist.
Allerdings war ich anfangs bei der Bestellung etwas irritiert: Es gibt eine Version mit Bestückung und eine Version ohne Bestückung bei Alf – die Erklärung: Bei der Version mit Bestückung sind nur die Wannenstecker und Pfostenbuchsen mit dabei – daher auch in der Dokumentation den entsprechenden Reichelt-Warenkorb beachten!
Wenn du die Verteilplatinen mit Steckern bestellst, dann denk daran, das du die – wenigen – Reichelt Elemente noch zusätzlich bestellen musst.
Bei einem Punkt bin ich allerdings hier reingefallen: die Lötbrücke!
Hintergrund: Wie in der Dokumentation beschrieben, verwende ich zur Stromversorgung
ein normales 5V, 2A Ladenetzteil wie es auch für Handys usw. genutzt wird. Tatsächlich nutze ich auch den entsprechenden USB Anschluss (siehe auch oben stehende Übersichtszeichnung). Und entsprechend den Empfehlungen von Hardi wollte ich jede Verteilplatine mit einer eigenen Stromversorgung ausstatten. Deshalb habe ich (vorsichtig) die Lötbrücke J_Power aufgetrennt und siehe da: Es passiert nichts!
Der Grund war schnell gefunden: Das Auftrennen der Lötbrücke führte dazu, das die Verteilerplatine natürlich auch keinen Strom mehr vom PC (über den Arduino-Anschluß) erhielt. Ich brauchte also immer gleich auch die Stromversorgung der Verteilplatine um einen neuen Verbraucher zu programmieren.
Am Anfang – wenn man nur eine Verteilplatine sein eigen nennt – ist es einfacher die Lötbrücke J_Power nicht aufzutrennen. Dann kann man auch vom PC aus den Verbraucher am Schreibtisch programmieren und testen
Beim Auftrennen der Lötbrücke sollte man übrigens entsprechend vorsichtig sein – also nicht gleich mit dem Dremel ran gehen sondern vorsichtig mit einem Cutter arbeiten.
Software
Die Installation der Arduino Software ist auf dem Github detailliert beschrieben – insofern spare ich mir hier alle Details. Allerdings hatte ich auch hier erst mal einige Merkwürdigkeiten:
USB Port ohne Beschreibung
Chinesische Version des Arduino ohne weitere Bezeichnung
Wie man sieht meldet sich mein chinesischer Arduino nicht mit Namen am USB Port – wer mehrere USB Serial Ports am System hat sollte also genauer hinschauen. W
Für die Ansteuerung mittels Excel benötigt man natürlich das entsprechende Microsoft-Programm. Das kann man alles installieren auch wenn die Hauptplatine noch nicht fertig ist. Mit diesem Excelprogramm kann man so viel anstellen, das dies wohl einen eigenen Blog Wert wäre (die Dokumentation zu den verschiedenen Optionen ist noch in Arbeit – bis dahin verweise ich auf die wirklich guten Videos zum s.g. Programm_Generator und dem Pattern_Configurator.
Auf der Hauptplatine befinden sich zwei RGB LEDs. Ich hatte anfangs keinen blassen Schimmer, wofür die 2. RGB LED zuständig war bis mich Hardi darüber aufklärte: “Die zweite WS2812 LED auf der Hauptplatine wird ebenfalls als Heartbeat ganz am Ende der Liste konfiguriert. Wenn alle LEDs dazwischen Funktionieren und alle Kabel richtig angeschlossen sind, dann pulsiert diese LED genau so wie die erste LED. Selbst dann wenn keine andere LED auf der Anlage leuchtet (Tag). Mit ihr wird also alles außerhalb der Hauptplatine überprüft.”8Das Wort “Heartbeat” ist für mich als Informatiker allerdings schwer zu verdauen – diente uns doch ein Heartbeat früher dazu um Serversysteme(s.g. Cluster) sich gegenseitig überwachen zu lassen. Letztlich war das nichts anderes als ein Hello auf einen anderen Knoten um zu prüfen ob er noch existiert. Hier dient es dazu um mit dem Heartbeat zu prüfen, ob alles funktioniert.
Erst viel später, beim Einbau auf der Anlage, habe ich den Vorteil des Heartbeats schätzen gelernt: Wenn man die Häuser alle auf der Anlage einbaut und die Anschlüsse alle verkabelt hat, ist man froh darum, wenn einem der Heartbeat mitteilt, das die Verkabelung in Ordnung ist .
Überhaupt waren alle Fragen und Probleme sehr schnell geklärt – ich habe teilweise den Entwickler, Hardi, direkt angeschrieben. Aber auch im Stummiforum bekommt man schnell Antwort !
Diese RGB LED auf der Platine lassen sich in der Exceldatei auch direkt ansteuern über den ersten Eintrag in der Excel bzw. dem letzten Eintrag. Damit kann man dann auch erst mal ausprobieren ob die Hauptplatine funktioniert!
Einbau
Zum Einbau der LED in ein Modellbahnhaus gibt es ebenfalls eine sehr detaillierte Beschreibung und auch diverse Videos im Netz. Ich bin selbst allerdings einen etwas anderen Weg gegangen und habe mir kleine Räume mit dem 3D Drucker gedruckt.
RGB 3d Druck Modul
In Naechternhausen fehlt ja immer noch der Schmalspurbahnhof – Karnsdorf. Dafür braucht es natürlich auch neue Häuser. Mein erstes Versuchsobjekt war ein Geschenk meines Großneffen der von H0 auf Spur N gewechselt ist und noch einige Häuser übrig hatte. Ich glaube es ist von Faller – aber es wurde auch entsprechend ge-“kitbashed” was sich vor allem in der Aufteilung der Türen und der farblichen Nachbearbeitung niederschlägt.
Das obige Bild zeigt ein mehrfach verwendbares, in FreeCad gezeichnetes, Zimmermodul. Auch die Inneneinrichtungen wurden mit dem 3D Drucker gedruckt – das sieht dann so aus:
MobaLEDLib Einbauten mit 3D Druckkästen
Das sieht immerhin etwas aufgeräumter aus als wenn man Pappstücke nimmt – und es gibt auch keine Durchscheinungseffekte.
Die Kästen habe ich jetzt nicht Online gestellt – die Größe hängt halt doch zu stark vom aktuellen Haus und dem Abstand der Fenster ab. Es sind aber alles einfache Elemente die nur mit einer 10mm Bohrung am oberen Ende für die RGB LED gedruckt werden.
Die Anschlüsse jedes Hauses wurden auf eine Stück Lochrasterplatine aufgelötet die dann wiederum an das 6-adrige Kabel gehen. Das hat den Vorteil, das man diese Kabel auch durch ein normales Bohrloch unter die Anlage führen kann (die 6-poligen Stecker sind dazu etwas zu breit).
Im Ergebnis hier mal eine Nahaufnahme:
MobaLEDLib – Nahaufnahme Fenster
Lasst euch nicht von der Helligkeit blenden – die Helligkeitswerte will ich auf jeden Fall noch reduzieren.
Zusätzliches
Die Beschäftigung mit der MobaLEDLib zeigt Unmengen von Möglichkeiten – Ich bin hier nur auf die Basisfunktion des belebten Hauses eingegangen. 12V Versorgung über die Verteilplatinen, Servosteuerungen, Soundmodule – die Liste der Optionen ist beliebig lang. Ansonsten kann ich nur auf die wirklich sehr gute Dokumentation auf github und den detaillierten Thread im Stummiforum verweisen und ich hoffe dieser Bericht überzeugt auch die Nicht-Elektroniker sich mit dieser günstigen und vielseitigen Lösung zu beschäftigen.
Update: Inzwischen ist dieser Bericht auch auf dem MobaLEDLib Wiki zu finden. Gerade wer weitere Themen sucht wie z.B. Herzstückpolarisierung, Soundmodul, Servoansteuerung und Steuerung einzelner LED ist gut beraten hier nachzuschauen. Hier finden sich auch weitere Anwenderberichte.
Artikel aktualisiert am 05.02.2023 Neue Funktionen aus 2022 hinzugefügt, TC V10 Export
Steuerst du die Anlage auch mit Traincontroller? Und hast du dich auch schon darüber geärgert, das nur wenige Lokfunktionen im Programm mit Bild vorhanden sind?
Dann könnte diese Information für dich hilfreich sein. Im Laufe der Jahre habe ich eine Liste von ca. 70 verschiedenen Lokfunktionen erstellt bzw. zusammengetragen, die ich euch gerne hier zum Download bereitstelle
Eine kostenlose Bibliothek mit Lokfunktionen für das Programm Traincontroller
Der Vorteil dieser Bibliothek ist, das man nun im Lokführerstand und allen Programmbereichen (wie z.B. Funktionslisten) schon anhand des Bildes erkennen kann welche Funktion an der jeweiligen Lok aktiviert bzw. deaktiviert ist.
Installation
Ladet die entsprechende ZIP Datei aus dem Downloadverzeichnis (hier)
Entpackt die Datei in ein Verzeichnis eurer Wahl
Zur Installation ruft ihr dann Traincontroller mit eurer Projektdatei auf.
In Traincontroller die Lokfunktionen-Bibliothek (Bearbeiten – Lokfunktionen-Bibliothek) aufrufen und dort Import wählen. Dazu die eben extrahierte Datei importieren.
Alle neuen Symbole haben den Namen “COPY -…..” Damit wird vermieden das eure eigenen Symbole überschrieben werden. Ihr könnt dann alle Symbole löschen die ihr nicht benötigt und natürlich auch in einen Namen eurer Wahl ändern.
Wer noch weitere Lokfunktionen sucht findet diese auch im Netz – z.B. im Forum von Traincontroller.
Update: Wie es aussieht, kann man die Funktionen unter Traincontroller V8 nicht importieren – hier ist wohl mindestens V9 oder V10 erforderlich – Danke an Werni für den Hinweis!
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