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anleitungen:bauanleitungen:locoturn_v10:150_locoturn_ueberblick [2024/02/10 12:51] – [Bühnenplatine V1.0] domapi | anleitungen:bauanleitungen:locoturn_v10:150_locoturn_ueberblick [2024/10/30 16:59] (aktuell) – [Welche Funktionen sind verfügbar?] domapi | ||
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====== Überblick LocoTurn ====== | ====== Überblick LocoTurn ====== | ||
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===== Welche Funktionen sind verfügbar? ===== | ===== Welche Funktionen sind verfügbar? ===== | ||
- | LocoTurn ist ein DCC-Drehscheibendecoder auf Basis eines Arduino Nano. Für die Ansteuerung des Schrittmotors wird ein TMC2208-Steppertreiber verwendet. Die Steuerung umfasst ein Relais zur Umpolung des Bühnengleises und ein separates Steuerpanel zur manuellen Bedienung mit Drehencoder, | + | LocoTurn ist ein DCC-Drehscheibendecoder auf Basis eines Arduino Nano. LocoTurn steuert Drehscheibenbewegungen wie das Anfahren von Gleisabgängen und 180°-Drehungen über Drehencoder, |
- | Für den Einsatz von LocoTurn bei Drehscheiben von Fleischmann, | + | Für die Ansteuerung des Schrittmotors wird ein TMC2208-Steppertreiber verwendet. Die Steuerung umfasst ein Relais zur Umpolung des Bühnengleises (2-Leiter-Fahrer) und ein separates Steuerpanel zur manuellen Bedienung mit Drehencoder, |
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+ | Für den Einsatz von LocoTurn bei Drehscheiben von Fleischmann, | ||
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- | Die Software-Version V1.x wurde im Vergleich zur ersten Version (V0.6) stark erweitert und überarbeitet. Die neue Version lässt sich auch auf der schwarzen Platine von Hardi verwenden; bei den Anschlüssen gibt es allerdings Einschränkungen. | + | Folgende Features für Drehscheiben (DS) sind in der aktuellen <color # |
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- | Folgende Features für Drehscheiben (DS) sind verfügbar: | + | |
* Steuerung der Drehscheibenbewegungen, | * Steuerung der Drehscheibenbewegungen, | ||
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* Die Steuerung der Funktionen erfolgt über Drehencoder, | * Die Steuerung der Funktionen erfolgt über Drehencoder, | ||
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+ | * LocoTurn ist ein **Schaltartikeldekoder** und reagiert auf DCC-Schaltartikel-Kommandos, | ||
* LocoTurn ist kompatibel zum Pseudostandard der Märklin-Drehscheibensteuerung 7686/7687 und kann somit über die gängigen PC-Steuerungssysteme (z.B. Traincontroller) angesteuert werden. | * LocoTurn ist kompatibel zum Pseudostandard der Märklin-Drehscheibensteuerung 7686/7687 und kann somit über die gängigen PC-Steuerungssysteme (z.B. Traincontroller) angesteuert werden. | ||
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* Ein Soundprojekt für das Soundmodul JQ6500 bzw. einen DFPlayer kann individuell zusammengestellt werden (Hupe, Anfahren, DS-Bewegung etc.). | * Ein Soundprojekt für das Soundmodul JQ6500 bzw. einen DFPlayer kann individuell zusammengestellt werden (Hupe, Anfahren, DS-Bewegung etc.). | ||
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- | * //<color # | ||
* Für 2-Leiter-Fahrer ist die automatische Polarisierung der Bühnengleise integriert, damit bei Drehungen kein Kurzschluss auftritt. Je nach Stellung der Bühne schaltet ein kleines Relais die Polarität des Bühnengleises um. | * Für 2-Leiter-Fahrer ist die automatische Polarisierung der Bühnengleise integriert, damit bei Drehungen kein Kurzschluss auftritt. Je nach Stellung der Bühne schaltet ein kleines Relais die Polarität des Bühnengleises um. | ||
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===== Wo bekomme ich die Software her? ====== | ===== Wo bekomme ich die Software her? ====== | ||
- | Der aktuelle Arduino-Sketch für die Ansteuerung der Drehscheibe ist beim User [[https:// | + | Der aktuelle Arduino-Sketch für die Ansteuerung der Drehscheibe ist kostenfrei |
- | <WRAP round center important> | + | Hierfür braucht man einen gültigen |
- | **Disclaimer (das muss leider sein):** | + | |
- | * Dies ist ein nicht-kommerzielles DIY-Projekt, | + | |
- | * Funktional ist LocoTurn jedoch mit kommerziellen Produkten vergleichbar. | + | |
- | * Eine Funktionsbeschreibung ist teilweise im Sketch enthalten bzw. auf den Wiki-Seiten hier zu finden. Ergänzend gibt es im Stummiforum | + | |
- | * Es ist erforderlich, | + | |
- | * Wir können keinen 24/ | + | |
- | * Die Drehscheibensteuerung ist kein Spielzeug und ist nicht geeignet für Kinder unter 14 Jahren! | + | |
- | * Wir haften nicht für Schäden, die durch den Einsatz der Steuerung entstehen. Schadenersatzansprüche insbesondere auch für indirekte und Folgeschäden sind ausgeschlossen. | + | |
- | + | ||
- | </ | + | |
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===== Wo bekomme ich Platinen her? ===== | ===== Wo bekomme ich Platinen her? ===== | ||
- | Die roten Platinen von [[https:// | + | Die roten Platinen von [[https:// |
Weitere Infos zu den roten Platinen: [[anleitungen: | Weitere Infos zu den roten Platinen: [[anleitungen: | ||
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Fragen und Probleme werden im Stummi-Forum diskutiert, damit auch andere Anwender den aktuellen Stand mitverfolgen können: | Fragen und Probleme werden im Stummi-Forum diskutiert, damit auch andere Anwender den aktuellen Stand mitverfolgen können: | ||
[[https:// | [[https:// | ||
+ | |||
+ | <WRAP center round important 80%> | ||
+ | **Hilfreich beim Finden einer Lösung neben einer aussagekräftigen Problembeschreibung sind:** | ||
+ | * hochauflösende Fotos der Platinenvorder- und -rückseite | ||
+ | * ein Foto der OLED-Anzeige | ||
+ | * eine Angabe, welche Ein- und Ausgabegeräte genutzt werden (Drehscheibe, | ||
+ | * Hinweis auf speziell verwendete Komponenten | ||
+ | * die Turntable_config.h (als Anhang an den Post im Stummiforum hängen) | ||
+ | * Screenshots von Arduino-IDE-Fehlermeldungen | ||
+ | </ | ||
+ | |||
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<WRAP pagebreak></ | <WRAP pagebreak></ | ||
- | ===== Erfahrungsbericht | + | ===== Disclaimer (das muss leider sein) ===== |
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+ | <WRAP round center important> | ||
+ | * Dies ist ein nicht-kommerzielles Do-it-yourself-Projekt, | ||
+ | * Funktional ist LocoTurn jedoch mit kommerziellen Produkten vergleichbar. | ||
+ | * Eine Funktionsbeschreibung ist teilweise im Sketch selbst bzw. auf den Wiki-Seiten hier zu finden. | ||
+ | * **Bevor man mit dem LocoTurn-Projekt startet, muss man das Wiki durcharbeiten und verstehen lernen. Ich habe es nicht aus Jux und Tollerei geschrieben.** Alles wichtige steht hier drin. Ergänzend gibt es im Stummiforum mehrere Threads zum Thema Drehscheibensteuerung. | ||
+ | * Es ist erforderlich, | ||
+ | * Da die elektronischen Komponenten u.U. von verschiedenen Herstellern kommen, muss man die jeweiligen Datenblätter (data sheets) studieren, um die richtige Anschlussbelegung zu finden (z.B. beim MOSFET BS170, dem Hallsensor etc.). | ||
+ | * Wir können keinen 24/ | ||
+ | * Die Drehscheibensteuerung ist kein Spielzeug und ist nicht geeignet für Kinder unter 14 Jahren! | ||
+ | * Wir haften nicht für Schäden, die durch den Einsatz der Steuerung entstehen. Schadenersatzansprüche insbesondere auch für indirekte und Folgeschäden sind ausgeschlossen. | ||
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+ | ===== Erfahrungsberichte | ||
Thomas Kortschack hat hier seine Erfahrungen mit LocoTurn beschrieben und 2 Videos mit hoher Auflösung zur Verfügung gestellt: [[https:// | Thomas Kortschack hat hier seine Erfahrungen mit LocoTurn beschrieben und 2 Videos mit hoher Auflösung zur Verfügung gestellt: [[https:// | ||
LocoTurn bewegt die Drehscheibe quasi geräuschlos (wenn man das Sound-Feature außen vor lässt 8-)) und steuert die Ports mit hoher Positioniergenauigkeit an. | LocoTurn bewegt die Drehscheibe quasi geräuschlos (wenn man das Sound-Feature außen vor lässt 8-)) und steuert die Ports mit hoher Positioniergenauigkeit an. | ||
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+ | Ralf hat hier einen ausführlichen Erfahrungsbericht zum Umbau einer kleinen Fleischmann Drehscheibe mit 24 Gleisabgangsmöglichkeiten verfasst: [[https:// | ||
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+ | ===== Wichtigste Schritte beim Zusammenbau und Inbetriebnahme von LocoTurn ===== | ||
+ | ==== 1. Wiki intensiv durchlesen und durcharbeiten! ==== | ||
+ | * Ihr müsst euch schon selbst mit der Steuerung beschäftigen. | ||
+ | * Alles wichtige ist hier im Wiki zu finden! | ||
+ | * Fragen, die im Wiki beantwortet werden, werde ich euch nicht nochmals vorbeten. | ||
+ | ==== 2. Platinen löten ==== | ||
+ | * Überlegen, welche Funktionen man überhaupt braucht: | ||
+ | * mit/ohne Sound, falls mit, welches Modul JQ6500 oder DFPlayer ([[anleitungen: | ||
+ | * mit/ohne Relais, nur relevant für 2-Leiter-Fahrer für Polarisierung der Bühnenschienen ([[anleitungen: | ||
+ | * mit/ohne Beleuchtungssteuerung, | ||
+ | * mit/ohne Optokoppler für den Bewegungsstatus der Bühne ([[anleitungen: | ||
+ | * mit/ohne Optokoppler für die direkte Beleuchtung | ||
+ | * LEDs direkt auf Platine löten oder mit Kabel/ | ||
+ | * dito. Drehencoder, | ||
+ | * Verwendung Panel-Platine, | ||
+ | * Bauteile besorgen ([[anleitungen: | ||
+ | * Löt-Jumper beachten ([[anleitungen: | ||
+ | * Jumper für Steppertreiber richtig setzen | ||
+ | * ggf. Panelplatine und Bühnenplatine löten | ||
+ | * Printtaster oder Taster für Frontplatte mit Kabel verwenden | ||
+ | |||
+ | ==== 3. Arduino Nano vorbereiten ==== | ||
+ | * Optiboot Bootloader auf den Nano brennen ([[anleitungen: | ||
+ | * im Boardverwalter den Optiboot installieren, | ||
+ | * richtige Bibliotheksversionen installieren ([[anleitungen: | ||
+ | * grobe Einstellung der Drehscheiben-Parameter im Reiter config.h ([[anleitungen: | ||
+ | |||
+ | ==== 4. Drehscheibe umbauen ==== | ||
+ | * Bühne abmontieren, | ||
+ | * Motorhalter unten befestigen/ | ||
+ | * Motor incl. Achsenkupplung montieren | ||
+ | * Bühne ggf. mit Bühnenplatine, | ||
+ | * Bühne in die Drehscheibe einbauen | ||
+ | * Hallsensor außen an der Drehscheibe anbringen, Magnet an der Bühne lagerichtig montieren (Höhe, Abstand und magnetische Richtung beachten!) | ||
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+ | ==== 5. Motortreiber-Referenzspannung einstellen ==== | ||
+ | * Motor vorher abklemmen! | ||
+ | * Netzteil zur Stromversorgung anschließen | ||
+ | * Stromstärke des Motors aus dessen Datenblatt für die Berechnung verwenden ([[anleitungen: | ||
+ | |||
+ | ==== 6. Sounds vorbereiten (optional) ==== | ||
+ | * geeignete Sounds sampeln ([[anleitungen: | ||
+ | * die mp3-Dateien auf das verwendete Modul speichern | ||
+ | * Modul auf Platine stecken | ||
+ | |||
+ | ==== 7. Alles anschließen ==== | ||
+ | * siehe Wiki-Anschluss-Skizze ([[anleitungen: | ||
+ | * Motor | ||
+ | * Hallsensor | ||
+ | * Bühnenplatine | ||
+ | * Bühnenschienen | ||
+ | * ggf. Besetztmelder für Bühnenbewegung (wird für PC-Steuerung benötigt) | ||
+ | * ggf. Besetztmelder für die Bühne | ||
+ | * Lautsprecher | ||
+ | * Poti | ||
+ | * Drehencoder | ||
+ | * OLED | ||
+ | * Versorgungsspannung | ||
+ | * DCC von Zentrale | ||
+ | |||
+ | ==== 8. Drehscheibe konfigurieren ==== | ||
+ | * siehe Beispiel-config.h ([[anleitungen: | ||
+ | * Sketch hochladen und testen | ||
+ | * wenn Hochladen wegen zu wenig Speicher nicht möglich: Optiboot falsch aufgespielt, | ||
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+ | ==== 9. Erstinstallation/ | ||
+ | * geht beim Einschalten weitestgehend automatisch ([[anleitungen: | ||
+ | * Feintuning der Portpositionen durchführen, | ||
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+ | ===== Typische Fehler und deren Bereinigung ===== | ||
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+ | <WRAP center round tip 80%> | ||
+ | Wenn ich die vergangenen Jahre LocoTurn Revue passieren lasse, werden meist folgende Fehler gemacht: | ||
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+ | * falsch angeschlossene Potis und Drehencoder. Einmal war ein Poti am Drehencoderanschluss … | ||
+ | * schlechte Lötstellen; | ||
+ | * zu Tode gebrutzelte Pins (zu lange, zu oft, zu heiß gelötet); Folge: Kurzschlüsse, | ||
+ | * falsche, widersprüchliche Einstellungen in der Config.h; Folge: Steuerung reagiert falsch | ||
+ | * OLEDs mit abweichenden Anschlüssen (v.a. VCC und GND); Folge: die rauchen einfach ab | ||
+ | * verkehrt herum eingelötete LEDs; Folge: sie leuchten nicht | ||
+ | * nicht geeignete Vorwiderstände für die LEDs (vorher einfach am Steckbrett testen, ob die Helligkeit passt) | ||
+ | * zu schwacher Magnet, zu große Entfernung vom Hall-Sensor | ||
+ | * generell vertauschte Anschlüsse, | ||
+ | * Kontaktprobleme beim Drehscheiben-Schleifer | ||
+ | * zu lange Kabel zwischen Platine und Panel bzw. OLED, Poti und Drehencoder; | ||
+ | * falsch eingesteckte ICs (Nano, Treiber, JQ6500 etc.) | ||
+ | * wenn das Sketch-Hochladen wegen zu wenig Speicher nicht möglich ist: Optiboot falsch aufgespielt, | ||
+ | * wenn sich die Drehscheibe endlos dreht: Poti nicht in Mittelstellung, | ||
+ | * falsche Referenzspannung am Steppermotor-Treiber: | ||
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+ | Dagegen hilft nur, das Wiki aufmerksam durchlesen, auf die Bilder und die Aufdrucke auf der Platine achten und ggf. mit einem Multimeter nachmessen (Verbindungen, | ||
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==== Software ==== | ==== Software ==== | ||
- | === V1.0 === | + | === V1.4 (ab November 2024) === |
- | * Erste verfügbare Version | + | * Falls bei den WS2811-Chips auf der Bühnenplatine die Kanäle Rot und Grün vertauscht sind, kann man in der config.h mit dem #define WS2811_R_G_OUTPUT_SWAPPED die RG-Kanäle (zurück) tauschen, damit die Bühnensignale wieder die richtigen Farben zeigen. |
+ | * Das betrifft nur Anwender der kleinen Bühnenplatine. | ||
- | === V1.1 (ab Juni 2023) === | + | === V1.3 (ab September 2024) === |
- | * Integration | + | * Für U-Turns gibt es nun die DCC-Adresse 224; hiermit kann ein U-Turn in Uhrzeigerrichtung (RED) und gegen den Uhrzeiger (GRN) ausgelöst werden. |
+ | * Dies ist v.a. für Anwender interessant, | ||
+ | === V1.2.1 (ab August 2024) === | ||
+ | * Wenn die Märklin-Kompatibilität bei DCC nicht verwendet wird, wird in der Hauptanzeige | ||
+ | * Bei DS-Bewegungen zeigt der Pfeil in der Statuszeile die echte Drehrichtung an | ||
=== V1.2 (ab Februar 2024) === | === V1.2 (ab Februar 2024) === | ||
- | * Lautstärke kann über das Menü eingestellt werden | + | * Die Lautstärke kann über das Menü eingestellt werden. Sie wird im EEPROM gespeichert und beim Einschalten geladen |
- | * Lautstärke | + | * Allgemeingültige Korrektur für die Portanzeige während Drehscheibenbewegungen und bei Verwendung von advanced_sound basierend auf der verwendeten Portanzahl (Mai 2024). |
+ | === V1.1 (ab Juni 2023) === | ||
+ | * Integration des DF-Players | ||
+ | |||
+ | === V1.0 === | ||
+ | * Erste verfügbare Version | ||
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==== Platinen ==== | ==== Platinen ==== | ||
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- | === Hauptplatine V1.0 === | ||
- | * Erste verfügbare Version | ||
=== Hauptplatine V1.1 (ab Februar 2024) === | === Hauptplatine V1.1 (ab Februar 2024) === | ||
* Auswahl des verwendeten Soundmoduls über einen 3-fach Lötjumper ergänzt | * Auswahl des verwendeten Soundmoduls über einen 3-fach Lötjumper ergänzt | ||
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+ | === Hauptplatine V1.0 === | ||
+ | * Erste verfügbare Version | ||
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- | === Bühnenplatine V1.1b=== | + | === Bühnenplatine V1.1 === |
* Erste verfügbare Version | * Erste verfügbare Version |