⇒ Anleitung zur Beta 1

Ziel der neuen Hauptplatine ESP32 lag während der Entwicklung hauptsächlich in der Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit.

• Alle Anschlüsse auf die Außenseiten für einfachen und übersichtlichen Zugang
• klar definierte Auswahl der Teile zur Reduzierung der Fragen bei Anfängern
• Die Platine wird neben den Bauelemente-Sets und einem umfangreichen Profi-Starter-Set im MLL-Shop angeboten
• Reduzierung der Gehäusevarianten
• Reduzierung der Fehlerquellen durch deutlich weniger selbst einzubauende Teile
• Verzicht auf Lösungen zweiter Wahl (CAN ohne galvanische Trennung und SX ohne Komparator)
• Deutliche Reduzierung der nötigen Jumper

Die Hauptplatine ESP32 wird komplett SMD vor bestückt geliefert. Alle vier Protokolle (DCC, CAN, Selectrix und LNet) sind bereits vorhanden und müssen durch nur wenige Bauteile ergänzt werden.

Was die neue Hauptplatine zusätzlich mitbringt:

• Heartbeat 0 und Heartbeat N an jedem Kanal!
• Eigenentwickeltes und austauschbares WS2812 Breakout. Austauschbar im Falle eines Kurzschlusses

• Ausfallende Heartbeats signalisieren gleichzeitig den Defekt der zugehörigen Sicherung
• SMD Vorbestückung für alle Protokolle
• Codierschalter zur Auswahl der Protokolle (DCC, CAN, Selectrix, LNet, DCC & CAN)
• nativer DMX512 Ausgang über 3,5mm Klinke
• kombinierte 5 und 12 Volt über dreipolige Klemmleiste
• reine 5 Volt über USB-C
• Spannungsregler (optional) mit 15W Leistung (5V*3A) zur Versorgung der acht LED Kanäle, jeweils mit 500mA einzeln abgesichert
• Bei Nutzung des Spannungsreglers oder dem kombinierten 5/12V-Anschluss, können alle acht LED Kanäle global über gemeinsam abgesicherte 1A mit 12 Volt an Pin 6 versorgt werden
• Kontroll-LEDs für die Eingangssignale DCC, SX und LNet
• integrierte Anschlüsse für beleuchtetes MobaLedLib-Logo und „1,3“ OLED Display

Die Hauptplatine ESP32 bietet drei Möglichkeiten der Stromversorgung für unterschiedliche Szenarien.

• reine 12 Volt Spannungsversorgung über dreipolige Klemmleiste (ein Schaltregler ist für die Versorgung mit 5 Volt nötig, z. B. Gaptec LC78_05-3.0)
• kombinierte 5 und 12 Volt Spannungsversorgung über dreipolige Klemmleiste, RM3,5mm (Low 5v, – GND, High 12V), es ist kein Schaltregler nötig
• reine 5 Volt Spannungsversorgung über USB-C, Pin 6 im Wannenstecker (12V) ist ohne Funktion

Die Hauptplatine ESP32 lässt sich auch weiterhin ganz ohne zusätzliche Spannungsversorgung betreiben.
Solange der ESP32 über seine USB Buchse mit einem PC verbunden ist, kann die Spannungsversorgung nach wie vor an den Verteilern erfolgen.
Bei größeren Anlagen sollte man hier aber Vorsicht walten lassen. Die USB Schnittstelle von PCs und Notebooks kann hier schnell überlastet werden.

Die Platine verfügt über zehn Löt- und drei Trennjumper. Sieben davon kommen nur zum Einsatz, wenn man den 7pol. DIP Switch nicht bestückt, um sein verwendetes Protokoll zu kodieren. Die übrigen Löt- und Trennjumper werden als Option vorgehalten, um in Zukunft einen ESP32-S3 mit vollem Funktionsumfang nutzen zu können.

Optional folgende Bauteile für CAN

Optional folgende Bauteile für SX

Optional folgende Bauteile für LNet

Optional Display

Optional Spannungswandler 12 Volt / 5 Volt

Den Anfang macht die USB-C-Buchse, sie ist das niedrigste Teil. Es ist darauf zu achten, dass die Metalllaschen des Gehäuses gut verlötet werden und es keine kalte Lötstelle gibt. Sonst ist die mechanische Festigkeit der Buchse gefährdet.

Es können auch die Sicherungen eingesetzt werden. Achtung beim Auspacken, die Teile können leicht fortspritzen. Wichtig ist auch, dass die 1 Ampere-Sicherung an der richtigen Stelle eingesetzt wird. Alle anderen Sicherungen haben 500 mA.

Weiter werden die DMX-Buchse, die 2-polige Stiftleise für DCC und die 3-polige Stiftleiste für die Stromversorgung bestückt.

Gefolgt vom DIL-Schalter und den 2- bzw. 3-poligen Stiftleisten.
Beim einlöten des DIL-Schalters alle auf „off“ stellen

Danach werden die Wannenstecker eingelötet. Hier ist auf die richtige Ausrichtung zu achten.
Die Buchse für den MLL-Ring kann ggf. unbestückt bleiben, wenn der MLL-Ring nicht verwendet wird.
Genauso kann ggf. die Buchse für den CAN-Bus entfallen.

Danach werden die 12 Buchsenleisten 3-polig für die Breakout-Module eingelötet.
Dazu werden drei Buchsenleisten 3-polig temporär auf ein Breakout-Modul aufgesteckt. So kann das Ganze problemlos verlötet werden. Das Breakout nach dem Einlöten wieder entfernen.
Ferner die zwei 2-poligen Buchsenleisten (eine abgewinkelt (leider bei Auslieferung noch nicht in jedem Bauteilset enthalten), eine gerade) für den LDR.

Dann werden die 19-poligen und ggf. auch die 22-poligen Buchsenleisten eingelötet. Die 22-poligen Buchsenleisten sind Vorarbeit für den ESP32 S3, der in Zukunft einmal verwendet werden könnte.
Am einfachsten gelingt das Einlöten, wenn auf den ESP die Buchsenleisten aufgesteckt werden und das Ganze dann in die Platine einesteckt wird. Dann sollten alle Pins verlötet werden. Danach kann der ESP wieder abgezogen werden.

Jetzt kommen die LED’s dran, die auf die mitgelieferten Abstandshalter gesteckt eingelötet werden.
Zu beachten ist der Pluspol der LED, erkennbar durch den längeren Anschluss. Die LED’s können links oder rechts vom Display eingelötet werden, die Taster kommen dann auf die andere Seite. Somit kann das für Links- oder Rechtshänder realisiert werden.

Dann kommen noch die Taster dran.

Als letztes wird noch die LNet-Buchse eingelötet.

Jetzt fehlen noch die Breakout-Module.

Optional für CAN
Es kann die Buchse für das MS2-Kabel eingelötet werden.
Genauso der Wannenstecker. Ferner muss der Spannungsregler eingelötet werden.

Optional für Selectrix (SX)
Hier wird entweder die DIN-Buchse oder die RJ45-Buchse eingelötet.

Optional Display
Für das Display muss eine 4-polige Buchsenleiste eingelötet werden.

Hier liefert uns der Shop eine Buchse mit ca. 15 mm Beinlänge. So kann das Display so eingebaut werden, dass es auf der Selektix-DIN-Buchse aufliegt. Dann müsste es auch in das Gehäuse passen.

Optional Spannungsregler 12Volt / 5 Volt
Soll die Hauptplatine unter 12 Volt betrieben werden, so ist ein Spannungsregler notwendig.

Fertig bestückt für das DCC Protokoll

Die Datei kann hier herunter geladen werden.

Danach bitte die Datei entpacken und im Programmgenerator unter Optionen\Dateien\Laden aus Datei ins Programm laden.

Der Testaufbau ist ziemlich einfach:
Kanal 0 - Matrix 8×8
Kanal 1 - 7 PIN2 mit PIN4 Jumpern
Ring wenn vorhanden kann angesteckt werden, sonst PIN2 mit PIN4 Jumpern und entsprechende Zeile im Programmgenerator abwählen. Das Gleiche gilt für die Matrix.
Bitte auch die Tabelle Kanal-Jumper (Oberseite) beachten!!

Ergebnis:
Auf der Matrix werden acht belebte Häuser mit jeweils acht Räumen simuliert
Die drei LEDs neben dem Display blinken
Der Ring leuchtet in HSV Farben
Alle Heartbeats „Ausgang“ blinken lila, alle Heartbeats „Eingang“ blinken grün. Sollten hier die Farben vertauscht sein ist das nicht schlimm. Gegebenenfalls kann das Breakout gedreht werden

Eignung für 3D-Drucker: