Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Mechanik oder Schalttechnik der Modellbahn:
Weichen- u. Signaltechnik, Kehrschleifenmodule, Besetztmelder usw.

Moderatoren: HF110c, oligluck

Forumsregeln
Mechanik oder Schalttechnik der Modellbahn:
Weichen- u. Signaltechnik, Kehrschleifenmodule, Besetztmelder usw.

Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon MicroBahner » So 27. Apr 2014, 21:37

Hallo,
in meiner Vorstellung hatte ich schonmal kurz etwas zu meiner Anlage geschrieben. Auch dass ich noch mit analogen Loks fahre, und die gesamte microprozessorbasierte Steuerung dazu selbst baue. Da Interesse bestand, dazu mehr zu erfahren, will ich diese Steuerung hier nach und nach vorstellen (Alles auf eimal wär wohl etwas starker Tobak :-o ).
Beginnen will ich von unten nach oben, also mit der Sbf-Steuerung. Um die Anlage meines Sbf etwas besser zu verstehen kurz ein paar Sätze zum Konzept der Anlage:
Dargestellt wird ein kleiner Unterwegsbahnhof ('Westal' ) an einer 2-gleisigen Hauptstrecke, an dem eine Nebenbahn abzweigt ( ja ich weis, sehr originell ). Die Nachbarbahnhöfe an der Hauptstrecke sind 'Ostfeld' und 'Nordham', der nächste Bahnhof an der Nebenbahn ist 'Süders'. Die Aufgabe dieser Bahnhöfe übernimmt mein Sbf.
Damit bei einem so simplen Anlagenkonzept ein abwechslungsreicher Betrieb möglich ist, braucht's viel Züge im Untergrund. Derzeit ist bei meinem Sbf mit 43 enthaltenen Zügen die Kapazitätsgrenze erreicht.

Hier mal ein schematischer Gleisplan des Schattenbahnhofs:
Gleisschema.gif
Gleisschema.gif (23.63 KiB) 643-mal betrachtet

Oben ist die unterste Ebene dargestellt. Das ist letztendlich einfach ein Kreis mit 2 jeweils 5-gleisigen Gleisharfen, die die Bahnhofe 'Ostfeld' und 'Nordham' repräsentieren sollen. Das Ganze befindet sich ca. 45cm unterhalb der sichtbaren Anlage. Rechts und links sind die Wendel angeschlossen, mit der die Züge hoch ans Tageslicht fahren. Der rechte Wendel ('Nord') ist ganz einfach aufgebaut und beinhaltet 3 Blockabschnitte aufwärts und 5 Blockabschnitte abwärts.
Der linke Wendel ('Ost') ist komplexer. Die Nebenbahn wird im Untergrund nämlich wieder in die Hauptbahn zurückgeführt, und an dieser Wendel sind dann auch 4 Stumpfgleise für Wendezüge (hauptsächlich der Nebenbahn) angeschlossen.
Diese Gleisführung erlaubt es, Züge an jedem Tunnelportal wieder erscheinen zu lassen, egal wo sie verschwunden sind. Derzeit ist die SW so ausgelegt, dass jeder Zug dort wieder auftaucht, wo er auch hineingefahren ist.

Insgesamt gibt es 50 Blockabschnitte. Jeweils am Haltepunkt jedes Abschnittes befindet sich eine Lichtschranke:
Lichtschranken.JPG
Lichtschranken.JPG (38.02 KiB) 643-mal betrachtet

Dazu sind im Gleis 2 Fototransitoren und oberhalb ein Lämpchen angebracht. Wird die LS unterbrochen, so wird der gesamte Abschnitt stromlos geschaltet. Damit hält der Zug immer an der Lichtschranke, egal ob die Lok vorn oder hinten ist, oder ob in Doppeltraktion gefahren wird. Dieses Abschalten ist über die HW gesteuert, so die Reaktionszeiten des Prozessors (der sich ja auch mal 'aufhängen' kann...) keine Rolle spielen. Die Ausfahrt wird prozessorgesteuert freigegeben. Daneben gibt es noch eine Belegtmeldung nach dem Stromfühler-Prinzip. Damit wird der gesamte Blockabschnitt auf Belegung geprüft. Diese Belegtmeldung dient aber nur der Fehlererkennung. Damit kann die Steuerung liegengebliebene Wagen erkennen, wenn sich mal wieder ein Kupplung löst.

Die Blöcke in den 5-gleisigen Gleisharfen können übrigends nur max. 1,8m lange Züge aufnehmen, während alle anderen Blöcke für die maximale Zuglänge von 3m ausgelegt sind. Die Steuerung muss also berücksichtigen, dass lange Züge dort 2 Abschnitte belegen. Das würde ich heute nicht nochmal so machen, sondern alle Blöcke nur für 1,8m auslegen. Wenn die Steuerung die Doppelbelegung in den Gleisharfen werwalten kann, könnte sie das mit minimalem Mehraufwand auch in allen anderen Blöcken. Da nur ein kleiner Teil der Züge länger als 1,8m ist, wäre die Kapazität des gesamten Sbf's dann größer.

Der Betrieb im 'Untergrund' läuft vollständig automatisch ab. Als Fdl in 'Westal' kann man sich ganz auf den Betrieb im Bahnhof konzentrieren. Allerdings benötigt die Steuerung dazu Informationen über die einzelnen Züge. So dürfen ja z.B. nur echte Wendezüge in die Stumpfgleise einfahren. Deshalb wird bei der Einfahrt in den Sbf jeder Zug individuell identifiziert. Dies ist mit RFID-Tags realisiert. An jeder Lok oder, fals das nicht geht an einem Wagen, ist ein RFID-Tag angebracht:
RFID-Lok.jpg
RFID-Lok.jpg (31.37 KiB) 643-mal betrachtet

Im Gleis hinter jeder Einfahrt in den SbF ist eine Antenne eingebaut:
RFID-Antenne.jpg
RFID-Antenne.jpg (20.73 KiB) 643-mal betrachtet

In der Steuerung sind zu jeder Tag-Id die entsprechenden Informationen (Zugname, Zugtyp, von wo kam er) gespeichert. Bei der Fahrt durch den Sbf wird dies mitgeführt, so dass die Steuerung jederzeit weis, welcher Zug wo ist, und die Fahrwege entsprechend einstellen kann.

'Herz' des ganzen ist eine C-Control Pro von Conrad. Das ist nichts anderes als ein AtMega128 mit Bootlader. Ausserdem ist der noch in ein kleines Metallgehäuse mit Anschlussstiften verpackt. Den Original-Chip im SMD-Gehäuse hätte ich nicht verlöten wollen :-? .

So, dass soll's jetzt erstmal für heute sein. Fortsetzung folgt dann.
Falls irgendwelche speziellen Fragen sind beantworte ich die gerne.

Grüße,
Franz-Peter
Grüße aus Franken
Franz-Peter


MicroBahner
Lehrling
 
Beiträge: 64
Registriert: Sa 26. Apr 2014, 09:34

Re: Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon AarKarl_VT96 » Mo 28. Apr 2014, 22:42

Hallo Franz-Peter,

also die Einordnung in Analogbahner kannst Du abhaken nachdem was Du da gebaut hast. Ich bin sehr beeindruckt. :serVus: Mich würde interessieren wie die Philosophie hinter der Steuerung aussieht. Ich würde mal sagen, nachdem ich das alles sehr interessiert verfolgt habe, verwendest Du einen Raspi mit Arduino-Shield und darauf den RFID-Shield??

Die Logik und die Datenbank läuft auf dem Raspi und die Datenaquisition über den Arduino. Ich bin nur neugierig. :zunGe:

Im Grunde hast Du wie ich eine durchgängige Lok bzw. Zugerkennung auf Deiner Anlage implementiert. Ich verwende die BiDiB-Komponenten von Wolfgang Kufer. Ich bin damals sehr früh in dieses System eingestiegen und bin sehr froh über diese Lösung. Eine durchgängige Lokerkennung ist ein unschätzbarer Vorteil. Da ich Pickelbahner bin stellt sich nur die Wagenerkennung etwas schwieriger dar. So habe ich die Zuggarnituren mit nur einem Schleifer versehen und in jedem Wagen über stromführende Kupplungen die Beleuchtung angesteuert. Die Erkennung erfolgt via RailCom vom Wagendecoder aus. Bei einzelnen Wagen ist Deine Lösung sicher die bessere, bei mir eher umständlich. Ein Niederboardwagen mit Decoder, Schwachsinn.

Ansonsten passen BiDiB und RocRail phantastisch zusammen. Mir gefällt auch die Kombination aus Rückmeldesystem, Booster und Zentrale auf einer kleinen Platine sehr gut. Wenn Du mal auf meinem Fred vorbeischaust, kannst Du die Kompaktheit sehr gut sehen. Da die Verbindung zwischen den einzelnen BiDiB-Modulen über ein einziges Ethernetkabel erfolgt, reduziert sich der Verkabelungsaufwand zwischen den Modulen gewaltig.

Nun ja, wie Du schon geschrieben hast. Unser Hobby ist ein sehr facettenreiches und jeder kann und darf sich austoben. Jedenfalls bist Du hier auch bei den Elektronikliebhabern gelandet. Ich hoffe da weiterhin auf kritische Fragen und Anregungen Deinerseits was den Bau von Decodern usw. betrifft. Auch wenn Du da über den Dingen stehst.

Bis dahin
Mit freundlichen Grüßen
Thomas
Benutzeravatar
AarKarl_VT96
Lehrling
 
Beiträge: 56
Registriert: Sa 28. Dez 2013, 21:01

Re: Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon MicroBahner » Mo 28. Apr 2014, 23:40

Hallo an die technik-Begeisterten :grin: :grin:
hier noch ein paar weitere Info's zur Sbf-Steuerung.

Aber kurz ein Antwort an Thomas, auch wenn ich da etwas vorgreife:
Also der Raspi ist erst kürzlich dazugekommen und hat keine zentralen Aufgaben in der Steuerung. Die habe ich vor fast 4 Jahren angefangen zu bauen, und da gab's sowas noch nicht. Das macht alles ein ATMega - auch die Verwaltung der Zugnamen und die Verfolgung der Züge. Entlastet wird er nur von einem 2. (kleineren) ATMega, an den die 4 RFID-Antennen angeschlossen sind, und der die empfangen RFID-ID's in Logische Zugnummern umsetzt. Sobald der Zug im ersten Block nach der Einfahrt angekommen ist, fragt der zentrale ATMega dort nach, welcher Zug das ist. Die SW ist komplett 'handmade'. Da gab's keine passenden fertigen Komponenten. Arduinos habe ich übrigends auch noch nicht im Einsatz. Kleinere Prozessorschaltungen (z.B. Servosteuerungen) programmiere ich direkt in AVR Studio.

Wo wir also gerade beim 'Herz der Steuerung sind, hier mal ein Bild von diesem Herzen:


das Rack enthält alle Sbf-Baugruppen in Form von Europakarten. Da es sich aufgrund der individuellen Schaltungen nicht lohnt Platinen ätzen zu lassen, sind die alle gefädelt. Ein Beispiel für eine Platine, die 12 Blockabschnitte verwaltet:



Die breiten Baugruppen links im Rack sind die Prozessorbaugruppen. Unten der zentrale Prozessor, der die eigentliche Steuerung übernimmt. Darüber der 'RFID-Konzentrator' der die Signale von den 4 RFID-Antennen vorverarbeitet. Da kann man auch ein Terminal anschliessen (z.B.Hyperterminal) um die gespeicherten RFID-Tags zu verwalten.

Oben rechts ist ein Handterminal zu sehen, über das der Sbf bedient werden kann. Dort kann man Info's über die einzelnen Blockabschnitte abrufen und gegebenenfalls auch ändern, die Zugnamen eintragen und sonst noch so einiges abfragen. Zukünftig will ich solche Dinge dann wesentlich komfortabler über eine GUI auf dem Raspi erledigen können. Der steckt schon oben rechts neben dem RFID-Prozessor.

Vom Hauptprozessor sind ca. 200 I/O zu bearbeiten, die hauptsächlich an den danebensteckenden Karten angeschlossen sind. Die sind über I2C mit dem Hauptprozessor verbunden. Die Karten mit den vielen Led's sind alle für die Blockverwaltung. Da sind die Lichtschranken und die Relais für den Fahrstrom angeschlossen. Die Logik für das Abschalten des Fahrstroms ist dort implementiert. Der Prozessor kann die Belegung der LS abfragen, und den Fahrstrom für die Ausfahrt einschalten.
Apropro Fahrstrom: der ist nicht dauerhaft eingeschaltet, sondern kann immer nur für ca. 500ms eingeschaltet werden. Das ist wie so eine Art SiFa: Wenn der Prozessor nicht innerhab dieser Zeit nachtriggert, bleiben alle Züge stehen. Das schützt zum einen dagegen, wenn sich die SW verrennt. Zum anderen ermöglich es komfortables Debugging: Wenn die SW auf einen Breakpoint läuft, bleiben auch die Züge stehen bis die SW weiterläuft.

Wen's interessiert, hier auch mal ein Bild von der Verdrahtungsebene hinten:

Eine saubere Buchführung über die Belegung jeden Lötstützpunktes ist unerlässlich :cool: :smile:

Demnächst dann mehr - jetzt muss ich erstmal ins Bett ;-)
Grüße aus Franken
Franz-Peter


MicroBahner
Lehrling
 
Beiträge: 64
Registriert: Sa 26. Apr 2014, 09:34

Re: Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon AarKarl_VT96 » Mi 30. Apr 2014, 22:32

Hallo Franz-Peter,

heiliges Kanonenrohr, was um alles in der Welt hast Du denn so im richtigen Leben gemacht. Atomkraftwerke zusammengelötet. :lwgsmiley:
Ganz im Ernst. Ich bin wirklich sehr beeindruckt. Hut ab!!!!!!!!!

Hobby im Hobby hast Du es weiter oben genannt. Aber welches Hobby, außer Modellbahn, bietet noch ein solch breites Betätigungsfeld für Hobbyelektroniker. Ich habe vor 30 Jahren ein ähnliches Stellwerk gebaut allerdings komplett mit TTL 74LSXX das hatte ebenfalls Radzähler und eine komplette Fahrstraßensteuerung ähnlich DB DS60. Die Fahrstraßen wurden hart mit Drahtbrücken "programmiert". Fahrstraßenverriegelung, Weichen und Signalsteuerung incl. Dazu hatte ich meine erste Mehrzugsteuerung auf Basis eines nicht mehr erhältlichen NE544 Servoverstärker gebaut. Damit konnte ich 6 Loks auf einem Stromkreis fahren lassen. Die Platinen habe ich noch und auch die Steuerungskiste des Stellwerks. Computer war da noch nicht, jedenfalls nicht erschwinglich.
Ich mache mal Bilder davon und stelle sie mal hier ein.

Aber nichts desto trotz möchte ich dieses System nicht gegen mein jetziges eintauschen. Zeig uns bitte ruhig noch mehr davon.

Bis dahin
Mit freundlichen Grüßen
Thomas
Benutzeravatar
AarKarl_VT96
Lehrling
 
Beiträge: 56
Registriert: Sa 28. Dez 2013, 21:01

Re: Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon jowiad » Do 1. Mai 2014, 01:41

Grüß' Dich, Franz-Peter,

was Du uns hier als Anlagensteuerung zeigst, ist für mich als Nicht-Elektroniker, der sich wohlweislich auf sein Standard-Lenz-System beschränkt, einfach umwerfend. :bigOK: :bigOK: Hut ab!

Servus und einen schönen Feiertag :smile:

Joachim
... und hier bin ich als Modell-/Modulbauer daheim: http://bockerl.de/
Benutzeravatar
jowiad
Lokführer
 
Beiträge: 544
Registriert: Mi 16. Okt 2013, 10:17

Re: Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon MicroBahner » Fr 2. Mai 2014, 18:06

Hallo in die Runde,
und ein Dankeschön für eure Kommentare :grin: :grin:

mannisid hat geschrieben:Kannst Du mal etwas mehr zu den RFID Tags schreiben?
werde ich bei der Fortsetzung der Beschreibung berücksichtigen (s.u.)


AarKarl_VT96 hat geschrieben:heiliges Kanonenrohr, was um alles in der Welt hast Du denn so im richtigen Leben gemacht. Atomkraftwerke zusammengelötet.
Naja, nicht wirklich :mrgreen: . Auch wenn ich mal tatsächlich in Atomkraftwerken aktiv war :zunGe: - zu der Zeit, als die noch gebaut wurden. Da habe ich an der Entwicklung eines Zutritt-Kontrollsystems mitgearbeitet. Meine ersten Gehversuche in Software habe ich Anfang der 70er während des Elektrotechnik-Studiums gemacht - in Algol. Da waren Computer noch raumfüllende Gebilde... :roll: und Informatik als Studienfach gab's auch noch nicht. Wenn man so bedenkt... Meine Diplomarbeit habe ich in Fortran auf einem Hybridrechner geschrieben. Der beanspruchte einen 100qm großen Raum. Heute hat der scheckkartengroße Raspi eine um Größenordnungen höhere Rechenleistung und um noch mehrere Größenordung kleinere elektrische Leistung. Und wenn man dann noch die jeweiligen Anschaffungskosten vergleichen würde :-o :-o .
Meine aktive Programmierzeit im Beruf endete ungefähr da, als die OOP aufkam. Ab da habe ich nur noch programmieren lassen ;-) . Mein erstes Programm mit Klassen habe ich erst jetzt auf dem Raspi geschrieben....
AarKarl_VT96 hat geschrieben:Ich habe vor 30 Jahren ein ähnliches Stellwerk gebaut allerdings komplett mit TTL 74LSXX das hatte ebenfalls Radzähler und eine komplette Fahrstraßensteuerung ähnlich DB DS60. Die Fahrstraßen wurden hart mit Drahtbrücken "programmiert". Fahrstraßenverriegelung, Weichen und Signalsteuerung incl.
:-o TTL-Gräber... Respekt, das war noch echte Hardware :serVus: :serVus: . Hast Du da noch Bilder? Und wieviel 19" Rahmen hast Du damit belegt :lol: :lol:


jowiad hat geschrieben:was Du uns hier als Anlagensteuerung zeigst, ist für mich als Nicht-Elektroniker, der sich wohlweislich auf sein Standard-Lenz-System beschränkt, einfach umwerfend.
Danke, aber man kann ja nicht auf allen Gebieten top sein. Ich hab' mal in deinem Link gestöbert - was Du da landschaftsbauerisch auf die Beine stellst ist dem aber mindestens ebenbürtig und genauso umwerfend :bigOK: :serVus: .


Nun noch ein paar weitere Info's zu meiner Steuerung.
Die RFID-Tags sind reine ROM Transponder, auf die man nichts schreiben kann. Jeder Tag hat eine eindeutige ID. Da habe ich mir mal bei ebay einen Stapel günstig besorgt.
Als Antenne verwende ich eine Towitek vom Conrad. Sobald ein Transponder in Reichweite kommt, wird die ID ausgelesen und die 5Byte an der seriellen Schnittstelle der Antenne ausgegeben. Die Antenne hat nur 3 Anschlüsse: Stromversorgung und den seriellen Ausgang. Solange der Transponder im Empfangsbereich bleibt, werden die 5Byte ca. alle 200ms erneut gesendet. Da es kein ordentliches Protokoll mit eindeutiger Anfangs- und Endekennung gibt, muss man diese Pause von min. 200ms zum Synchronisieren auf den 5Byte-Block nutzen. Da man nicht beeinflussen kann, wann die 5 Byte gesendet werden, braucht's am RFID-Konzentrator eine entsprechende Zahl von seriellen Schnittstellen, die alle immer auf 'Empfang' stehen. Wird eine bekannte ID empfangen wird die zugehörige Zugnummer an die Hauptsteuerung gemeldet. Unbekannte ID's werden normalerweise ignoriert. Im 'Lernmodus' wird bei unbekannter Id die Zugnummer am angeschlossenen Terminal abgefragt, und dann dauerhaft gespeichert.

Die Steuerung kennt 3 Betriebsarten:
'Stop' : da fahren alle Züge die unterwegs sind noch zu ihrem jeweiligen Ziel, es wird aber keine neue Zugfahrt gestartet
'Auto' : Automatisches Nachrücken. Solange vor einem Zug noch ein freier Blockabschnitt ist, fährt der Zug weiter. Ausfahrten aus den Gleisharfen Richtung sichtbarer Anlagenteil müssen in dieser Betriebsart manuell gestartet werden. (Derzeit noch am Handterminal):

    Wird eine der Tasten A...E gedrückt, fährt der Zug aus (vorausgesetzt der Fahrweg ist frei) . Zukünftig soll das auch am Raspi oder direkt am Bahnhofsstellwerk gehen.
'Auto-Ausfahrt' : In dem Modus fahren die Züge auch automatisch aus den 5-gleisigen Harfen und dem NBn Schattenbahnhof aus. Das ist die Standard-Betriebsart, bei der sich der Fdl in Westal ganz auf den Bahnhofsbetrieb konzentrieren kann.

Wichtig ist mir natürlich ein möglichst 'unfallfreier' Betrieb. Deshalb sind eine Reihe Plausibilitätsprüfungen und Fehlererkennungen eingebaut. Tritt ein Fehler auf, wird sofort der ganze Betrieb stillgelegt (Fahrspannung abgeschaltet). Wenn möglich wird auch angezeigt, welcher Blockabschnitt den Fehler verursacht hat. Das ist dann eigentlich die 4. Betriebsart: kein Betrieb ;-) .

Um einen besseren Überblick darüber zu haben was da im Untergrund abgeht, will ich jetzt den Raspi einsetzen. Damit wird der gesamte Zugbetrieb im Untergrund in Echtzeit visualisiert:

Neben der Visualisierung soll zukünftig auch die Bedienung komplett über diese Oberfläche möglich sein. Dann braucht man das Handterminal nicht mehr. Bisher geht da aber nur das Umschalten der Betriebsart.

Im wesentlichen ist im Schattenbahnhof strenger Richtungsbetrieb. Das vereinfacht die Steuerung wesentlich. Nur Richtung Nebenbahn geht das natürlich nicht, da die nur eingleisig ist. Da müssen dann besondere Verkehrungen im Zusammenhang mit dem Bahnhofsstellwerk getroffen werden. Dazu dann demnächst mehr.

Und falls sonst noch Fragen sind ... nur her damit ;-)
Grüße aus Franken
Franz-Peter


MicroBahner
Lehrling
 
Beiträge: 64
Registriert: Sa 26. Apr 2014, 09:34

Re: Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon AarKarl_VT96 » Fr 2. Mai 2014, 19:40

Hallo Franz-Peter,

Da habe ich an der Entwicklung eines Zutritt-Kontrollsystems mitgearbeitet.
Dachte ich es mir Doch. :lol:
Naja, wenn ein Schattenbahnhof kein Zutrittskontrollsystem braucht, dann weis ich es nicht. :grin: :grin:
Ich bin da erheblich später eingestiegen. Angefangen habe ich auf einem Sinclair ZX81 mit Folientastatur und SW-Fernseher. Sprache Basic. Damals für die sagenhafte Summe von irgendwas um die 200 Pfund. Gekauft haben wir das Ding direkt in London am Piccadilly. Mein Gott was kommen da Erinnerungen hoch. Ich weis gar nicht was zuerst den Geist aufgab, die Tastatur oder die Augen. :lwgsmiley: Jedenfalls waren wir mit dem Ding bis zur Einführung des VC20 die absoluten Könige..... Allerdings haben wir uns auch nicht getraut externe Elektronik an die Kiste zu bauen. Viel zu wertvoll.

Ich werde mal am Wochenende die alte Steuerungskiste aus dem Lager graben (wenn ich nur wüsste, wo ich die zuletzt in der Hand hatte??) und ein paar Bilder der Energievernichtungsmaschine, äähm Stellwerks, einstellen.
Deine Anlage bzw. Hobby im Hobby ist eine wahre Freude. Ich klebe an dem Thread wie die Fliege am Harz.

Ich sehe Du greifst über Xming auf den Raspi zu. Welche Entwicklungszumgebung bzw. Sprache verwendest Du für die Visualisierung. Bremst der XServer nicht den Raspi aus? Ich hatte jedenfalls den Eindruck. Würde mich interessieren welche Erfahrungen Du gemacht hast. Ich verwende zum Programmieren heute noch BASIC. Allerdings hat sich die Sprache auch weiterentwickelt und hat heute auch eher Ähnlichkeit mit Pascal. Meine Decodersoftware ist damit geschrieben. Ich wollte immer mal auf C umsteigen sehe aber bis jetzt keine Notwendigkeit. Seitdem Basic Pointer und indirekt indizierte Adressierung beherrscht klafft nur noch die Lücke der Plattformkompatibilität, die mich aber bisher nicht stört. So baue ich gerade an einer DCC-Bibliothek für PIC-Controller, damit ich mir in Zukunft die Arbeit erleichtere. Demnächst gibt es von mir auch Decoder mit CV-Konfiguration und POM. Dann kann man die Dinger auch im eingebauten Zustand konfigurieren.

Meine Tasterplatine steuere ich über die Bash mit einem kleinen Python-Programm. Allerdings brauche ich einen zusätzlichen User, den ich automatisch starte, anmelde und dann die Taster über das Python Programm überwachen lasse. Das Programm läuft natürlich in einer Schleife und pollt die Eingänge. Vorher startet der User noch den Rocrail Daemon. In den Scripten meiner Kollegen wurde der Daemon in die rc.d eingetragen und mit dem System gestartet. Dies machte den Rocrail Restart während des Betriebes beliebig kompliziert. Runterfahren des Raspi wird ebenfalls über diesen User gesteuert. (Es lebe der sudo).

Die Ausgabe des Rocrailservers habe ich auf TTY5 umgebogen, damit kann ich mir die Ausgaben über Tight-VNC auf einem beliebigen Terminal ansehen. Was mich immer wieder fasziniert, ist die Stabilität mit der das System läuft. Kein Absturz, absolut nichts.

Freue mich auf weitere anregende Threads und Beiträge von Dir.

Bis dahin
Mit freundlichen Grüßen
Thomas
Benutzeravatar
AarKarl_VT96
Lehrling
 
Beiträge: 56
Registriert: Sa 28. Dez 2013, 21:01

Re: Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon MicroBahner » Mi 14. Mai 2014, 12:12

Hallo Thomas,

ja wie du richtig gesehen hast, benutze ich auf dem Windows-PC den Xming-Server um die Visualisierung anzuzeigen. Letztendlich geift ja auch eher der Raspi auf Xming ( ist ja der Server) zu und bestimmt damit das Tempo. Das da was ausgebremst würde habe ich noch nicht bemerkt. OK, eine Rakete ist der Raspi nicht, aber das gilt ja ganz allgemein. Letztendlich hat der Raspi da auch weniger zu tun als bei einem lokal angeschlossenen Bildschirm. Dann muss ja auch der X-Server auf dem Raspi laufen. Beim Entwickeln der Software arbeite ich mit dem kompletten Desktop ( angezeigt mit Xming ) und auch das geht noch recht ordentlich.
Geschrieben ist die Visualisierung übrigens in Python, mit Tkinter für die grafischen Elemente.
Einen Taster, der mit einem kleinen Python Programm gepollt wird habe ich auch. Der dient aber nur zum runterfahren. Da will ich mir aber noch eine andere Lösung überlegen, das das automatisch beim Ausschalten passiert.


Neben den Schnittstellen zum Raspi und zum Terminal hat der Schattenbahnhofsteuerung vor allem auch eine Schnittstelle zum Stellwerk am Bahnhof. Das steuert ja den gesamten sichtbaren Bereich der Anlage. Für den Übergang der Züge vom Sbf in den sichtbaren Bereich ( und natürlich umgekehrt ) ist da ein entsprechender Datenaustausch notwendig.
Die Blockabschnitte direkt hinter den Tunnelportalen sind der Übergabebereich. Die können fahrspannungsmäßig sowohl dem Sbf, als auch dem Bahnhofsstellwerk zugeschaltet werden. Sobald vom Sbf aus ein Zug diesen Abschnitt erreicht hat, wird das dem Stellwerk gemeldet. Wenn dann der Fdl den Zug übernehmen will, meldet das Stellwerk dies an die Sbf-Steuerung und dann wird die Fahrspannug vom Sbf auf das Stellwerk umgeschaltet.
Umgekehrt ist der Blockabschnitt für die Einfahrt in den Sbf generell fahrspannungsmäßig dem Stellwerk zugeordnet (solange er nicht belegt ist). Die Einfahrt wird über eine Lichtschranke überwacht. Ist der Zug vollständig eingefahren, wird automatisch auf die Sbf-Fahrspannung umgeschaltet. Parallel werden vom Bahnhof die Daten zum Zug an die Sbf-Steuerung übertragen.
Eine Besonderheit gibt es noch bei der Nebenbahn, da die nur eingleisig ist. Es muss sichergestellt sein, dass da immer nur in einer Richtung ein Zug unterwegs sein kann. Die Hoheit darüber hat das Stellwerk. Wenn der Sbf einen Zug schicken will, muss er das beim Stellwerk anmelden und das wird dann dort visualisiert. Nur wenn der FdL dort zustimmt (und kein Zug bereits auf der Nbn unterwegs ist ) kann die Zugfahrt starten. Bei der großen Bahn geht das über das 'Erlaubnisfeld', dass ich in etwas vereinfachter Form nachgebildet habe.

Wie bei der großen Bahn auch habe ich sicherheitstechnisch einiges eingebaut, so dass unter normalen Umständen keine Unfälle passieren sollten ( Wenn nicht mal wieder ein kleines Fehlerchen in der SW ist ... ). Inzwischen funktioniert das aber ganz ordentlich.
Grüße aus Franken
Franz-Peter


MicroBahner
Lehrling
 
Beiträge: 64
Registriert: Sa 26. Apr 2014, 09:34

Re: Westal - Schattenbahnhofssteuerung im Eigenbau

Beitragvon MicroBahner » Mi 29. Okt 2014, 16:12

Hallo,
mal eine kleine Neuigkeit von meinem raspi :cool: .
Ich habe meine Sbf-Steuerung mit Touchscreen ausgestattet. Darüber lässt sich jetzt der gesamte Sbf nicht nur visualisieren sondern auch bequem per 'Fingertip' steuern und bedienen ohne Tastatur oder Maus zu bemühen ( sind auch gar nicht angeschlossen ).

Zwar lässt sich der Touchscreen auch mit den Linux-Treibern nutzen, allerdings sind die Treiber des Herstellers deutlich komfortabler. Vor allem lässt sich damit ein Rechtsklick simulieren, was für die mauslose Bedienung schon extrem wichtig ist. Um den Herstellertreiber zu nutzen, muss man aber den Linux-Kernel anpassen. Das ist zwar gut beschrieben, man muss aber die Umgebung zur Kernelkompilation erstmal einrichten :roll: . Das hat mich dann doch etwas Einarbeitungszeit gekostet, denn die Treiberbeschreibung geht davon aus, dass das alles bereits vorhanden ist :-| .
Jetzt funktioniert aber alles perfekt, und ich kann diesen Bildschirm für den Raspi sehr empfehlen :bigOK: .

Unabhängig davon lässt sich die Oberfläche aber auch weiterhin über LAN/WLAN an jedem beliebigen Computer anzeigen
Grüße aus Franken
Franz-Peter


MicroBahner
Lehrling
 
Beiträge: 64
Registriert: Sa 26. Apr 2014, 09:34



Ähnliche Beiträge


Zurück zu Stellwerk

Wer ist online?

0 Mitglieder

cron