Zo als al aangekondigd in mijn baanbouwdraadje wil ik alle aanstuurelektronica zelf bouwen, tenzij de uren niet opwegen tegen de lol danwel financiën. Tot nu toe zijn de volgende dingen gebouwd/gepland:

- Centrale, MDRRC op experimenteer print
- Boosters, ORD-3, op printen van ...
- Wissel/servo decoders, op basis van MDRRC, eigen print ontwerp
- Terugmelddecoders, geen idee nog, eigen print ontwerp

Om te beginnen de wissel/servo decoder, hopelijk dit weekend in de volgende post.

Hallo Pyth

Natuurlijk altijd handig, als je je elektronica door en door kent. Ik ben wel nieuwsgierig naar je wissel/servo decoder. Heb je al enig idee van de prijs, het aantal servo's dat erop kunnen etc etc?

Heftig!!
succes we volgen het
Rob

Op zoek naar een goede wisseldecoder kwam ik al snel uit op de wisseldecoder van Robert Evers. Echter als je dan gaat studeren op wisselbediening lees je veel goede verhalen over servo's en dus kijk je ook naar de servodecoder van Robert Evers. Na beide gebouwd te hebben vielen de overeenkomsten op. Omdat ik ook een keer eigen printen wilde (laten) maken ben ik eens gaan kijken of ik beide schema's kon verenigen op 1 print en dan of de componenten voor de servo decoder of die voor de wisseldecoder te solderen.

Om de kosten van de printplaten te drukken ben ik voor de prints van 5 bij 5 centimeter gegaan, dan heb je de goedkoopste optie bij seeed studios. Dat past nooit met through-hole componenten, dus werd het al snel SMD en ook discrete transistoren voor de wisseldecoder zouden teveel ruimte nemen. Nu gebruikt de EDITS decoder de ULN2003 en die bestaat ook in een SOIC package en dat past wel. De aansluitingen voor zowel de servo's als de wissels gaan via direct solderen of 0.1" headers, de standaard voor servo's. Verder kunnen zowel servo's als wissels gevoed worden uit een andere voeding dan de signaalspanning. Dat als de originelen kan de decoder of 2 servo's of 4 wissels aansturen (±500mA max).

Aan de foto's is te zien dat de eerste keer niet alles goed gaat, de gaten voor de connectoren voor voeding zijn te klein en de + en - van de gelijkrichter zijn omgedraaid. Verder deden ze het in 1 keer goed .

Idee van de prijs:

Printen (€ 10,81 voor 10):	1,08
AVR ATTINY 2313 SMD :	1,25
Quartz :	0,24
78L06 :	0.15
DF01S :	0.18
Klein spul:	0.50
Wisseldecoder:
ULN2803 :	0.41
Servo:
BUZ-11:	0.57
Totaal:	± € 4.00

Als ik de bugs uit de print heb zal ik de design files hier linken.


Schema

Pyth,

Is die servo decoder aanstuurbaar met DCC ?

En hoe ingewikkeld is het die chip te programmeren?

Ziet er namelijk zeer bruikbaar uit.

Gr,Robin

Hoi Robin,

Afhankelijk van of je de servo decoder of de wisseldecoder bouwt flash je andere firmware in de chip. Dit is de dezelfde firmware als die in de voorbeeld decoders van Robert ging. Voor de servo decoder betekent dat dat er alleen een motorola versie is, zie http://members.home.nl/robert.evers/servodecoder.htm.

Voor het programmeren zelf heb je een programmer nodig. De programmeer interface (ISP of ISCP) zijn de 2x3 pinnen midden boven. Als je er meerdere wilt bouwen kan het uit een aparte programmer te kopen voor een paar tientjes, als je er mee wilt experimenteren kun je het ook via een arduino, een ftdi of een buspirate. Ik gebruik momenteel de laatste en dat werkt prima. Echte programmers hebben als voordeel dat ze vaak door meer tools worden ondersteund en de programmeer snelheid hoger is.
Groeten,

Dirkjan

Hallo Pyth,

Al geruime tijd gebruik ik de servo-decoders van Robert met veel plezier. Ze werken al meer dan een jaar zonder mankeren.
Aangezien ik maar een stuk of 6 (dubbele) decoders nodig heb zijn ze opgebouwd op 'gaatjesprint' .
Het een en ander is te zien op mijn site: hier
Veel plezier verder met de bouw.

Mvg, Jos

Hoi Jos,

Mijn gaatjesprint prototype had ik kwa indeling al op de plaatjes op jouw site gebaseerd. Dit was deels een experiment in het laten maken van printplaten en SMD solderen. En dat bevalt prima, vooral het in elkaar zetten gaat sneller, op gaatjeprint duurde het bijna een uur, de SMD variant zit in een half uur in elkaar (sinds ik een goede loeplamp heb?).
Groeten,

Dirkjan

Hallo Dirkjan,

Een aantal maanden geleden plaatste ik nog ergens op de baan een servodecoder, het bleek dat hij soms ( ongeveer 1 op de 50 keer) niet omschakelde. Na verplaatsen van de decoder werkte hij prima! Het was dus afhankelijk van de plaats op de baan dat de decoder soms weigerde te schakelen.
Na veel experimenteren bleek de oplossing: een transistor in het ingangscircuit. Scroll even naar beneden en daar staat het verbeterde schema
Waarschijnlijk zal hij bij jou overal goed werken maar ik plaats voor de zekerheid overal de transistor bij.

Mvg, Jos

Hallo Jos,

Dank voor de tip, ik heb de extra tor mee genomen in mijn tweede revisie. Ik zit ook nog even te spelen met het voeden van de wissels. Het is natuurlijk mooi als dat zowel extern als via de baan kan. Dat vergt nog een extra print baantje en een jumper. Ik heb de kicad files inmiddels op github.com gezet: https://github.com/dirkjankrijnders/PSSD, wat meer documentatie en de gerbera volgen. Nog wat checks en dan gaan na chinees nieuwjaar de tweede revisie prints de deur uit.
Groeten,

Dirkjan

Na het ontwerpen van mijn schaduw station en wat spelen met blokken in rocrail is mijn conclusie, hoe terugmeld contacten hoe beter. Je kunt stroomdetectie sectie altijd nog aan elkaar knopen als de baan eenmaal ligt. Extra secties maken is dan lastiger. Dus op zoek naar terugmelders, wederom uiteindelijk voor de zelf ontwerp/bouw. Eigenlijk blijken er dan twee ontwerpen te zijn, één op basis van discrete logica zoals de "oude" S88 van marklin en de microcontroller gebaseerde zelfbouw decoder die steeds meer in zwang komen. Ik ben voor dat laatste gegaan en omdat de implementatie van een schuifregister vrij eenvoudig is wilde ik dit keer ook zelf de firmware schrijven. Na wat experimenteren op een arduino bleek dat dat inderdaad niet zo moeilijk was (resultaat: https://github.com/dirkjankrijnders/S88NAVR/blob/master/S88ArduinoProMini.ino).

Dan volgt de selectie van een microprocessor met als belangrijkste eis minstens 21 I/O pinnen en verder eigenlijk niets. Dan valt de keus al snel op de atmega48, weinig geheugen of andere features en wel veel I/O. Bijkomende voordeel is dat mocht er toch een krachtigere microprocessor nodig zijn, de atmega8/168/328 zijn pin compatibel. Vanaf daar is het ontwerp recht toe recht aan, inputfilter met een RC netwerkje, beide diode truc'en op de print (al is de dikke diode waarschijnlijk handiger onder de rail te plaatsen). S88-N compatible bus connectors en klaar is kees. Voor het volledige project, met firmware (ongetest) en hardware: https://github.com/dirkjankrijnders/S88NAVR. Schema's en andere media zal ik ook daar plaatsen.
Overigens is ook dit project dank verschuldigd aan Robert Evert's S88 Mega8 en het ingang filter is duidelijk afgekeken bij Jos Landwehr.
Als de printen en onderdelen binnen zijn ga ik eens kijken of ik de timing zo goed kan krijgen dat hij echt S88-N compatible wordt.
Verder voortgang wordt gemeld.

Dirkjan

Inmiddels zijn de printen voor de terugmeldmodules binnen en een paar gebouwd. Zowaar maar 1 klein foutje waarbij de verbinding tussen twee buurcomponenten niet was gemaakt. Zo oplost met wat extra soldeer of een draadbrugje. Verder ook de firmware voor de niet-arduino geschreven, dat leek ook eenvoudig en werkte uitstekend op de werkbank. In de praktijk blijken de contacten nogal te bouncen. Dus eerst in de hardware de waarde van de C in het ingangsnetwerk opgeschroefd (naar 100nF i.p.v. 10 nF), dat hielp al iets maar niet afdoende. Dus ook nog een firmware debounce ingebouwd en nu werken de modules erg stabiel. Een pendeltrein heeft al twintig uur heen en weer gereden tussen twee blokken opgebouwd uit 5 contacten en verdeelt over 3 modules, zonder 1 hickup!
Met scope en logic analyser gekeken naar de timings van de signalen en daar valt nog wel wat te halen, de reactie op een klok puls is wat traag. Maar ik vrees dat de oplossing daarvoor in assembler ligt? Hetgeen overigens wel te doen is...

Op naar de testbaan met de modules!

Overigens gebruik ik de "tussen-de-rails" diode truc van de print niet. Het blijkt toch handiger die diode gewoon onder de rails in te bouwen.

Groeten,

Dirkjan

Na een oorverdovende stilte hier toch maar weer een update. Een paar dagen geleden zag mijn werkplek er zo uit:

De eerste volledig werkende setup voor de zolderbaan. Een beetje uitleg:

• Een onder de wissel te monteren decoder en servo montage github
• Een gebouwde terugmeld module github
• MRDCC-II, de centrale
• Interface voor het aansluiten van de MRDCC-II op S88N, Booster, i2c, programmeer spoor e.d.github
• ORD-3 de booster
• raspberry pi als computer voor rocrail aansturing

Omdat ik veel tijd in de trein door breng teken ik veel printen zelf en laat ze maken in china, dat is eenvoudiger in elkaar zetten dan op experimenteerprint en kan ik mijn spaarzame hobbytijd thuis gebruiken voor bouwen en testen.

Van de diverse onderdelen zal ik in de komende dagen nog wel wat details plaatsen.

6. kop koffie

ziet er overzichtelijk uit..

werkt het dus wel ? knap !

print laten maken in China ?

Jij bent je tijd ver vooruit 

Super!
Ik was nog nooit op het idee gekomen om de PCB en de servo te combineren TOP 


groeten Dylan

Hallo Dirkjan,

Ik ben vooral benieuwd naar jouw ervaring met de MRDCC-II centrale.

Mvg, Jos

Ik ben dan wel niet DirkJan, maar ik heb ook zo een mrdcc-ii centrale.
Goedkoper kan volgens mij niet, en werkt perfect.
Ik heb ook nog een gewone mrdcc centrale, die doet het ook gewoon perfect.

Qua servo decoder kan het nog simpeler/goedkoper.
Kijk eens op de site van paco. http://usuaris.tinet.cat/fmco/download_en.html#dcc
Wel allemaal dcc, maar met een multiprotocol centrale is dit geen probleem hee.
Servo decoder voor 4 servos:
http://usuaris.tinet.cat/fmco/download/4servo_manual_v2.pdf

Min en max posities en snelheid enzo, allemaal instelbaar via cv waardes.
Slechts een bruggelijkrichter, een pic12f629, enkele weerstanden, een 7805 voltage regulator en een paar condensatortjes, simpeler kan haast niet.
En ze werken perfect trouwens ...

Voor nog meer schakelingen kan je ook op de site van sven brandt kijken trouwens ...
http://www.digital-bahn.de/eigenbau.htm

Groeten,
Kris

Hoi,

Wat een feedback.

@Wim, kop thee in dit geval, maar dat lag aan het tijdstip van de foto  . Printen laten maken in china is tegenwoordig heel eenvoudig en goedkoop, services als dirtypcb.com en seeedstudio.com maken dat heel eenvoudig en goedkoop. Zoals je aan de namen kunt zien misschien niet de hoogste kwaliteit, maar maar dan goed genoeg voor hobby gebruik (met name het detailniveau is lager dan nederlandse professionele printen).

@Dylan, ik zal zo nog wat foto's en filmpjes plaatsen van de constructie. Ben nu bezig de printen pas te maken voor de slanke wissels en de kruiswissel, die hebben natuurlijk weer een iets andere layout....

@JosL, de mrdcc-ii centrale heeft eigenlijk alleen in deze opstelling gewerkt, dus praktijk ervaring heb ik nog niet. Wel zeer goede ervaringen met de eerste versie van MRDCC. Lastigste is nog op ebay precies de goede combinatie van print en scherm te kopen. Ik wel een interface print gemaakt zodat ik zaken netjes kan aansluiten, kan ook op een experimenteer print, maar ach, mijn treintijd...

@sn00zerman, Klopt dat het nog simpeler kan, er zitten nog wat restanten van experimenten met andere microcontrollers op het bordje. Die decoders van paco heb ik ook bekeken, inderdaad simpeler, maar hij gebruikt een enkele weerstand om het signaal de mcu in te krijgen, dat levert niet echt een schoon signaal op, daarom heb ik er een transistor tussen gezet. Het instellen via DCC met CV wil ik ook nog een keer implementeren, nu doe ik dat via een i2c interface, werkt ook. Ik zit nu ook naar het stroomverbruik te kijken, als dat omlaag kan kan de bruggelijkrichter er af, de regulator een zener worden en de afvlak-condensator een stuk kleiner (of één van deze...).

Groeten,

Dirkjan

bezige bij

Ziet er allemaal goed uit hoor, nog veel succes met de bouw, ik kijk al uit naar de effectieve implementatie op je baan !


groeten,
Kris

Zou er geen lay-out zijn die universeel is? De inbouwdecoders zijn allemaal dezelfde misschien dat je er eentje kan maken die ook zo universeel is.

groeten Dylan

heu ? en nu in't Nederlands ?

Ik vrees voor het "universele" karakter.
De ene producent gebruikt graag een PIC van microchip als mcu, de andere een AVR van Atmel, een andere nog een andere, of zelfs custom-build MCUs.
Die hebben niet allemaal dezelfde pin-layout enz ...

Wat die inbouwdecoders betreft, ze lijken allemaal op mekaar, die zijn heus niet allemaal hetzelfde. Ondertussen zijn er waarschijnlijk wel standaarden van
de draadkleur enzo, maar daar blijft het ook bij. Zelfs binnen één producent, zijn er verschillende inbouwdecoders, leg maar eens een lopi v3 en lopi v4 naast mekaar ...
Omdat ze zo klein zijn, lijken ze op mekaar


groeten,
Kris

Kris,

Ik bedoel de lay-out om onder een wissel te plaatsen... Zijn PCB zodanig aanpassen dat er één universele versie is voor slanke, gebogen, kruis en rechte wissels.

groeten Dylan

Nu snap ik hem

Hoi,

Tja, er is wel een universele: die van marklin, oftewel de aandrijving los van de decoder. Bij linkse en rechtse wissels worden die met dezelfde kant boven gemonteerd, maar decoder en magneetaandrijving wisselen van plek. Bij de slanke wissels zitten er dan de kabel klemmen aan de zijkant van het balastbed anders, kortom, er moeten een hoop uitsparingen in de print.

Ook even een poging filmpjes via youtube te laten zien van de werkende constructie:

Terwijl ik uitzoek hoe dat embedded moet, hier de links:
wisseltong:
onderkant:


Groeten,

Dirkjan

Ik vind het al een hele prestatie
Bij mij hangen de wisseldecoders gewoon onder de baan. (kan ook niet anders, één decoder met 4 uitgangen ...)

groeten,
Kris

 


groeten Dylan