ich bekomme voraussichtlich im April einen Paternoster, das ist ein vertikaler Schattenbahnhof mit 30 Stück 2m langen Gleisen in Spur N. Quasi ein Endloslift zum Abstellen von bis zu 60 Stück max. 1m langen Zügen.
Bei dem Paternoster fehlt die Steuerung, die ich mit Hilfe des Forums auf Arduino basierend aufbauen will.
Beschreibung des Paternosters:
Zu- und Ausfahrt einseitig in der untersten Position. (Die Zu-/Ausfahrt ist jetzt links, aber ich brauche sie rechts, aber das ist ein anderes Problem. Die Zufahrt ist rechts nicht mehr durchgängig sichtbar.)
Antrieb einseitig mit 24V Scheibenwischermotor, der aber auch bei 12V meiner Ansicht nach schnell genug läuft. Der Antrieb wird mechanisch durch eine Welle synchron auf die andere Seite übertragen.
Der Antrieb wird über 2 Fahrradketten mit Aufhängungen für die Gondeln beidseitig übertragen.
Die Gondeln mit den Schienen sind sowohl an der Aufhängung oben mittig, als auch seitlich über einen Führungsstift in einer Schiene gelagert. Damit werden Pendelbewegungen verhindert. (siehe Foto beim Schalter: die Aluschiene unter der Kette ist die zusätzliche Führung siehe Foto unten bei den Kontakten: das Zahnrad unter der Kette dient der Führung des Stifts beim Umlenken.)
Die Position der Gondeln bei der Ausfahrt wird durch einen Schalter erkannt, der von der Aufhängung an der Fahrradkette ausgelöst wird (ob der als Öffner oder Schließer angeschlossen ist, weiß ich noch nicht).
Ein Servo schließt den Gleisanschluß zur Ausfahrt mit Passstift und 3 gefederten Kontakten (1 gemeinsame Schiene, die andere Schiene vorne und hinten). Dadurch ist eine Positionierung in beide Richtungen möglich.
(Da es nur Kontakte gibt, ist es egal, ob digital oder analog gefahren wird. Ich werde zumindest den Paternoster zum Betrieb der Züge nur analog betreiben.)
sie weiß, welche der 30 Gondeln bei der Ausfahrt steht, (d.h. keine permanente Speicherung der letzten Position).
Mögliche Lösungen:
Codierung der Gondeln mit
a) RFID;
b) Strichcode mit 5 Bit und adaptierte Mausoptik, oder ev. andere Methode
Vorwahl der Gondel, die als nächstes zur Ausfahrt fahren soll.
Möglich:
a) 3 Taster für Vorwahl der Position 1er , 5er , 10er Stelle + 1 Taster zum Auslösen;
b) Dezimaltastatur mit LCD Anzeige wünschenswert, aber für meine rudimentären Programmierkenntnisse (noch) zu hoch.
Sicherung des Übergangs zur Gondel mittels Lichtschranke(n)
GP2S700HCP auf Platine unter dem Gleis;
oder/und CNY70 quer zum Gleis am Übergang;
alternativ/zusätzlich Besetztmeldung des Zufahrgleises über Stromverbrauchsdetektor
am Zufahrtsgleis und Optokoppler LTV844.
(die Belegtmeldung aller Gondelgleise, nicht nur von der einen Gondel, die an der Zufahrt verriegelt ist, ist meiner Ansicht nach zu aufwendig.)
Motorsteuerung des Antriebs:
a) Relais oder
b) PWM über ULN2803 (langsames Beschleunigen und Abbremsen)
Schalten des Fahrstroms über mehrere Relais (Umschalten Fahrtrichtung, Schalten vorderen und hinteren Abschnitt des Gondelgleises)
optional: Fahren der Züge mit PWM oder Erzeugen des Fahrstroms über einen externen Digitaldekoder am Gleis anstelle eines herkömmlichen Modellbahntrafo.
Mehr fällt mir nicht ein, was noch nötig ist und sinnvoll wäre.
Ich freue mich auf eine rege Diskussion, viele Anregungen und vielleicht Lösungsvorschläge.
ich denke das heute RFID eine gute Codierung ermöglicht. Du musst ja nicht mal jede "Gondel" markieren. Annahme: jede 10te bekommt einen RFID Tag. Nach dem ersten Einschalten müssen halt bis zu 9 Gondeln bewegt werden um eine Ausgangsbasis zu haben, danach kann der MC ja auch die Positionen mitrechnen.
ich denke eine 10er Tastatur (12 oder 16 Tasten) ist nicht viel komplizierter als 4 Taster aber wesentlich angenehmer zur Datenerfassung. Entweder als Keypad/Matrix (4x3, 4x4) oder mit einem IC (z.B. SX1509).
Zum anfangen die Gondel anwählen " 2 5 #".
Aber langfristig würde ich die Züge z.B. auch mit RFIDs ausstatten und den MC die Zugablage überlassen. Dazu muss er freie Gleise erkennen. Die Einfahrt wäre dann ohne Nummertasten möglich. Die Anforderung eines Zuges erfolgt dann durch Eingabe einer Zugnummer - egal ob der in der Gondel 1 oder 25 steh, der MC fährt die Gondel entsprechend heran (welche auch immer das sein mag).
aber auch hier gilt es mit kleinen Brötchen anfangen:
Zunächst mal die Ansteuerung der Motoren schaffen,
gern auch mit Rampe.
dann die Auswertung der Endschalter
dann die Anfangs bzw. Gondelidentifikation,
ein einfaches HID mit einer Tastatur / Display
die Fahrwege optimieren - "kürzeste" Richtung vs. gleichmäßige Auslastung aller Gleise
Die Kosten wären kaum der Rede wert. Der Rote-Reader (PN-532) und eine Rolle Aufkleber (50 Stk) oder Chips von Typ NFC-215 und das Problem wäre gelöst. (Gesamtkosten unter 20 Euro).
Ich habe schon mit jemand gesprochen der diese "Aufkleber" unter jeden Wagen gemacht hat, und so genau weiß wo welcher Wagen/Lok ist.
Vorteil. Die Reichweite ist so gering das die sich nicht stören. Zwar hat der NFC-215 nur ein sehr kleinen Speicherplatz aber das ist unwichtig. Es reicht völlig wenn du eine Nr. darin abspeicherst und auf die Nr. reagierst.
Viel mehr Sorgen macht mir deine Positionierung. Ein Einfacher Schalter wird da sehr wahrscheinlich nicht reichen. Und ob ein "Scheibenwischermotor" sich so perfekt positionieren lässt, dass die Züge bei der Ausfahrt nicht entgleisen. Naja, ich lasse mich überraschen.
Ich habe das, was du da bekommst, vor vielen Jahren auf der Modelleisenbahn in Köln im Einsatz gesehen. Die haben da Schrittmotoren eingesetzt. Und die sind teilweise noch 2-3 x hin+her gefahren, um die Stellung perfekt zu justieren. Geprüft wurde das damals mit einem Lichtschrankensensor. Das weiß ich deshalb so genau, weil ich ein längeres Gespräch mit einem der Erbauer hatte. In Köln + mit Presseausweis am Hals sind die besonders nett zu einem. Einzigen Nachteil: Der Preis des Teils war 4-Stellig aufwärts.
Danke, dass du wieder mitdenkst!
Ja RFID sind mir erst kürzlich wieder untergekommen und die Preise erschwinglich.
Schnelle Suche:
3 Leser und 3 Chips ca. 15€
100 Chips 20€ (allerdings passt die Frequenz nicht zu o.g. Lesern.
Es ist ohne großen finanziellen Aufwand möglich jeder einzelnen Gondel einen Chip zu stiften.
Die Züge zu chippen ist viel mehr Aufwand, erstens passen die Chips nicht in die Waggons geschweige denn Loks, bei 9mm Spurweite sind die Chips mit >25mm Breite einfach zu groß und zweitens muss man den Überblick behalten. Digitaler Betrieb wäre auch eine Lösung dazu, aber da ist mir der finanzielle und vor allen Dingen zeitliche Aufwand bei weit über 100 Loks zu groß.
Ich hatte vor Jahren daran gedacht, die „Kamera“ einer optischen Maus für solche Zwecke zu nutzen. Da gab es im Arduino-Forum etliche Berichte dazu. Ein paar ausgeschlachtete Mäuse mit Optik hab ich noch im Fundus. Ein Strichcode unten auf Waggons und Loks geklebt, wäre auch kein Problem - für den Paternoster denkbar, für die Modellbahn Zukunftsmusik!
LG Andy
nimm keine Chips das ist eh nur unnötiges Plastik. nimm AUFKLEBER. Die passen locker UNTER die Wagen. (Die oben verlinkten sogar unter Z-Spur)
nimm als Reader den PN532. Der kann die Teile besser lesen als der Blaue. Und ist viel besser anzusteuern.
Ich benutze die AUFKLEBER für meinen "virtuellen Schallplatten" und das Signal kommt locker und ein 120g. Fotopapier + Laminierfolie und einige mm Abstand zum Sensor.
Was die Lichtschranke angeht. Ich würde so ein Teil einsetzen.
Dazu einfach ein "Ausleger" an die Ebene machen. Der "Ausleger" fährt durch die Schranke und du fragst sie ab.
Überzeugt, bestelle ich beim nächsten Mal.
Ich habe noch ein paar LCD-Displays im Arduino-Fundus, aber etwas, das gleich beim Paternoster in den noch zu bauenden Rahmen neben die Tastatur passt und einbaufähig ist, wäre auch nicht schlecht.
Normaler Paternoster hat gar keine Positionierung, das hier ist einer Art Aufzug mit Überkopffahrt deshalb nennt man das auch Paternoster, und die lasen sich bis 0,1mm positionieren. es gibt noch die Möglichkeit Niveauregulierung einbauen, nur bei dem Gewicht der Züge ist nicht notwendig.
Es wäre eine prima Idee wenn du einen Gleis so baust, das er eine Schräge zu den Schattbahnhof ist.
Du fährst mit den Zug zu einer bestimmten Stelle. Nun den letzten Wagen über ein Entkupplungsgleis mit RFID-Reader davor. Während der Zug zu der Entkupplungsstelle rollt, wird der Chip gelesen. Nun wird "nach Programmierung" entschieden was mit den Wagen passieren soll. z.b. "er soll auf Ebene xx " , also fahre ich Ebene xx aktiv, wenn da, löse ich den Entkupplungsvorgang aus, und der Wagen rollt den Abhang herunter auf den Gleis.
Falls du den Gleis als Durchgangsgleis haben willst, wäre ein Servo-Motor auf der Ebene hilfreich, der dan mit ein Hebelchen den Prellblock ersetzt. Sieht ja eh keiner
Ach ja, zur Tastatur. Membranentastaturen gibt es für 2-3 Euro. Ein Aufkleber wirkt dann prima für eine Individuelle Beschriftung.
Hallo Pucki,
danke ebenfalls für Deinen Beitrag.
(Jetzt bin ich wieder am PC, am Handy zu antworten ist 1. mühselig und 2. verpasst man derweil alle neuen Posts.)
In HO (1:87) wären die geeignet, in N (1:160) ist 25mm der Schienenabstand bei Parallelgleisen in der Gerade, da bräuchte es rechteckige Spulen mit max. 10mm Breite oder andere Empfangsfrequenz, die nicht so viel Platz brauchen. Die gibt es eventuell auch, aber das Problem mit der Zugerkennung und Speicherung ist noch nicht dringend.
Die RFID-Teile funktionieren in alle Richtungen. Das ist reinster Funk mit Stromübertragung durch die Luft.
Du musst halt nur eine Empfänger/Sendeplatte (Das ist der leere Teil bei den Modulen mit der Antenne unter die Schienen aber ÜBER das Holz machen.
Bei deinen Fahrstuhl machst du das genau so. An die Wand montierst du den Reader. Dann musst du nur den Chip am Reader halten, und das wars. Das kann man bequem mit der Lichtschranke koppeln.
z.b. folgende Befehlsfolge:
Fahre bis zur nächsten Ebene vor
Lese den Chip
Entscheide wo die Zeil-Ebene ist, und fahre da hin. (Diese Entscheidung ist einfacher wenn man die Chips in der richtigen Reihenfolge montiert.)
Ein Ausleger mit den Chip macht den Empfang besser.
Da bin ich auch noch ein bisschen skeptisch, wie und ob das genau funktioniert. Laut demjenigen, der den Paternoster anbietet, hat das ohne Hin- und Herfahren funktioniert. Beim 1. Servo Foto in Post #1 kann man den Passtift* über den Kontakten erkennen. Der soll die fehlende Genauigkeit beim Anfahren der Position korrigieren.
Falls Du in der Lage wärest, 2 Zahlen miteinander zu vergleichen (9 mm Spurweite und 12x19 mm Abmessung der Tags), hättest Du merken müssen, dass die Tags zu groß sind.
Das schreibe aus Erfahrung, nach gewisser Zeit ändert sich das verhalten vom dem Microschalter, wenn das da ist wurde was anderes nehmen statt dem Schalter.
Tut mir leid, ohne Spule funktioniert bei RFID gar nix, das ist die Antenne. Energie wird mittels Induktion vom Leser, der eine Stromversorgung braucht, über die Empfangsspule in das Tag übertragen, Der nutzt die Energie dazu das Antwortsignal über die Spule in den Reader zu senden. Die Spulen sind der größenbestimmende Faktor bei den Tags. Der Chip, der für Informationsverarbeitung verantwortlich ist, ist demgegenüber winzig.
Der Chip ist der dunkle Fleck in der Mitte, die Spule das Große aussenherum.
Ich würde den Reader knapp unter die unterste Gondel montieren, das ist die, bei der ein- und ausgefahren wird. Die Tags würde ich bei jeder Gondel unten aufkleben, an der Stelle, an der sie über den Leser angesprochen werden kann. Im Prinzip müsste das sogar bei fahrendem Paternoster auslesbar sein.
Und falls DU im Gegensatz zu mir, eine N-Spur hättest, wüstet du das 12 mm ausreichen. Das ist ein Zug und keine Sackkarre. Da sind die Räder UNTER den Wagen. Was bedeutet die Wagen sind Breiter als der Radabstand. Und bei den Flachwagen wo ich das gemessen habe, sind es ca. 15 mm Breite des Wagens. Also ausreichend.
Und nur zu deine Info. Ich besitze die erste Starterpackung die Märklin in Z-Spur herausgebracht hat. 14 Loks + ca. 30 Wagen in N-Spur und noch einige Restbestände in H0.
Leider hatte ich nie den Platz die Aufzubauen. Weshalb das ganze "Rollende Material" seit Jahrzehnten in Schaukästen an der Wand hängt. Ach ja, alles Analog. Weil es aus der "vor-Digitalzeit stammt. Bis auf die Mintrix-Disney-Lok ist übrigens alles von Arnold.
Hallo,
bitte keine Animositäten und sachlich bleiben! Mein Hinweis hatte sich auf die runden 25mm Tags bezogen, das mit den 12mm x 19mm habe ich erst später mitbekommen, aber im Text mit rechteckig schon angedeutet. Die passen natürlich auch in N unter flache Wagen, leider nicht unsichtbar unter Schüttgutwaggons, z.B. OMMI.
Bei mir lagert das rollende Material ebenfalls seit Jahrzehnten in Schachteln, teilweise mal ausgepackt und auf einem Kreis fahren lassen. Deshalb war ich auf der Suche nach fahrbereitem Stauplatz, ein Schattenbahnhof in der nötigen Größe geht sich bei mir nicht aus. Ich hätte sogar in den Loklift investiert, aber den gibt es wegen Geschäftsaufgabe nur noch gebraucht. Zufällig hab ich dann letztes Jahr das Angebot für den Paternoster gesehen und jetzt solls losgehen mit "viele (Züge) fahren lassen".
Jetzt muss ich leider weg, Morgen vielleicht wieder.
1x2cm findet man, und die hier werden mit 8mm x 18mm beworben.
Aber wie gesagt, erst mal bewegen und an den mechanisch richtigen Positionen stehen bleiben.
Zugerkennung machen wir dann im Winter
(und bei den Gondeln braucht es vermutlich keine Mini-Tags)
