Digital Inside FAQ (Fragen/Antworten)

  • Letzte Änderung: 8.5.2005 / Modifikationen bei den CarDCC Modulen / Allgemeine Erklärungen
    In Zukunft werden alle Änderungen und Erweiterungen dieser FAQ bis zum jeweils nächsten Update rot dargestellt.


    Hallo,
    auf Anregung einiger User im Forum ist diese FAQ (Frequently Asked Questions = oft gestellte Fragen) zum Bereich „Digital Inside“ entstanden. In einigen Threads geht’s hier ziemlich technisch zu und viele Leute die am Thema interessiert sind hatten Probleme den richtigen Einstieg zu finden.


    Ich hoffe diese FAQ vermittelt, einen ersten groben Überblick über das was in „Digital Inside“ so passiert und ermuntert auch so manchen Nichttechniker mit uns zu plaudern.


    Die FAQ wird natürlich laufend erweiteret, dies ist nur mal ein Anfang. Wenn ihr also Fragen habt, die ihr einem bestehenden Thread nicht zuordnen könnt, oder keinen eigenen Thread eröffnen wollt, dann stellt sie genau hier. Falls jemand mit Formulierungen oder Antworten nicht einverstanden ist bitte ich ebenfalls um Info damit ich die Dinge berichtigen kann.


    Der Schwerpunkt bei „Digital Inside“ liegt derzeit bei den Themen: Pro-X BlackBox Eigenbau und CarDCC. In genau diese Bereiche und zwei zusätzliche allgemeine Kaptiel ist diese FAQ unterteilt.



    1. Fragen zu „Digital Inside“


    Q: Was wird im Bereich „Digital Inside“ eigentlich diskutiert?
    A:
    Die immer höhere Verbreitung von digitalen Rennbahnsystemen, hat auch dazu geführt, dass immer mehr Bastler und Elektroniker die Funktionsweise dieser Systeme genauer unter die Lupe nehmen wollen. Antrieb dazu ist oft bloße Neugier bzw. der Wunsch an den bestehenden Systemen etwas zu verbessern oder ein komplett neues System zu entwickeln. Alles rund um diese Themen wird hier besprochen.



    Q: Warum ein eigenes Unterforum „Digital Inside“?
    A:
    "Digital Inside" soll allen Interessierten und aktiven Bastlern helfen die relevanten Themen im Überblick zu behalten. Auf der anderen Seite wird dadurch vermieden, dass das "Digitales Slotracing" Forum mit technischen Beiträgen überfüllt wird die oft nur für wenige interessant sind. Weitere Infos zur Entstehung gibt’s hier.



    2. Allgemeine Fragen zur Digitaltechnik


    Q: Was ist ein „digitales“ Rennbahnsystem?
    A:
    Wie schon bei den Modelleisenbahnen vor einiger Zeit geschehen, hält nun auch die Digitaltechnik im Bereich der Autorennbahnen Einzug und eröffnet dadurch viele neue Möglichkeiten. Die wichtigsten Eigenschaften einer digitalen Rennbahn sind:
    - Mehrere Autos können in einer Spur fahren
    - Die Autos können an bestimmten stellen die Spur wechseln



    Q: Wie soll das gehen -> Mehrere Autos in einer Spur?
    A:
    Im Gegensatz zu den bisherigen Rennbahnen (=analoge Systeme) wird die Spannung der Stromschienen nicht mit den Handreglern verändert. Diese variable Spannung bewirkte ja bei analogen Systemen unterschiedliche Motordrehzahlen und somit unterschiedliche Geschwindigkeiten der Autos.
    Bei digitalen Systemen liegt an den Stromschienen immer eine konstante Spannung an. Ein Druck auf den Handregler eines Wagens bewirkt hier also keine Spannungsänderung. Vielmehr werden dadurch digitale Steuerkommandos über die Stromschienen zu den Autos gesendet. Die Stromschiene erfüllt also nun zwei Aufgaben:
    - Energieversorgung der Autos
    - Übermittlung der Fahrbefehle.


    Damit die Autos nun die Fahrbefehle „verstehen“ ist in diesen eine Elektronik (Car Controller) eingebaut die wiederum zwei Funktionen hat:
    - Auf Fahrbefehle „horchen“
    - Den Motor,die Lichter (oder anderes Zubehör) entsprechend dieser Befehle steuern.


    Auf einer Modelleisenbahn Homepage habe ich folgenden Vergleich gelesen: Ein Supermarkt ist mit einer Anlage für Lautsprecherdurchsagen ausgestattet. Wird nun z.B. Herr Müller über Lautsprecher zur Kassa 3 gebeten, werden diese Durchsage alle Kunden hören, aber nur Herr Müller bzw. alle die Müller heißen werden sich angesprochen fühlen und den „Befehl“ (hoffentlich) ausführen.


    Genau so machen es die Autos: Sie bekommen alle Befehle mit, führen aber nur die aus, die für sie bestimmt sind.



    Q: Wie können die Autos die Spur wechseln, gibt’s da keine Schlitz mehr?
    A:
    Alle mir derzeit bekannten Digitalsysteme haben einen Schlitz (Slot) zur Führung der Autos. Beim Schienenmaterial haben die meisten Hersteller auch auf bewährtes (und verbreitetes) aus dem analog Bereich zurückgegriffen.
    Die Spurunabhängigkeit der Digitaltechnik erlaubt aber nun den Einsatz von speziellen Schienenteilen z.B. Weichen, Spurverengung auf nur eine Spur, Boxengassen, usw. Allen Schienen ist gemeinsam, dass das Auto durch die spezielle Form des Slots entsprechend „umgelenkt“ werden kann.
    Ein Spurwechsel kann also nur auf speziell dafür vorgeshenen Schienen (z.B. Weiche) stattfinden. Der „Fahrer“ muss, wenn er die Spur wechseln möchte, einen Knopf am Handregler drücken. Dadurch wird bei der gerade passierten Weiche eine „Zunge“ im Slot (ähnlich der Modeleisenbahnweiche) umgelegt, die das Auto auf die andere Spur führt.



    Q: Welche Komponenten/Elektronik braucht man für ein digitales System.
    A:
    Egal welches System verwendet wird - folgende Komponenten sind bei jeder Digitalbahn anzutreffen:


    1: Track Controller (TC), Black Box, Powerbase, Control Unit, Powerbox
    sind alles Namen für das zentrale Modul einer Digitalbahn. Ich werde es hier in Zukunft Track Controller bzw. abgekürzt TC nennen.
    Am TC wird ein Trafo oder Steckernetzteil angeschlossen, der die Bahn und Autos mit der notwendigen Energie versorgt. Weiters sind direkt am TC (oder über Adapterboxen) die Handregler angeschlossen. Der TC wertet die Handregler Stellungen inklusive des Spurwechselkonopfes aus und sendet die entsprechenden Fahrbefehle über die Stromschienen zu den Autos. Im TC sind je nach System auch mechanismen zur Zeitnehmung integriert.


    2: Car Controller (CC), Car Decoder, Fahrzeugdecoder
    Wie schon weiter oben erwähnt „horchen“ die in den Autos eingebauten Car Conrtoller (CC) auf die vom Track Controller (TC) über die Stromschienen übermittelten Befehle. Deckt sich die im Befehl mitgesendete Adresse mit der Autoadresse, wird der Car Controller die entsprechenden Befehle (z.B. Motor auf maximale Drehzahl einstellen) ausführen. Zum Steuern der Motordrehzahl bedient sich der CC der Pulsweitenmodulation (PWM). Dafür gibt’s aber einen extra Punkt (siehe weiter unten).


    3: Lane Controller (LC), Weiche, Spurwechselschiene
    Ein digitales System würde mit dem Track Controller (TC) und Car Controller (CC) bereits funktionieren. Da aber das Wechseln der Spuren bzw. Überholen den eigentlichen Reiz der digitalen Systeme ausmacht ist praktisch jede Digitalbahn mit einer uterschiedlichen Anzahl von Weichen (und ähnlichen Sonderschienen) ausgestattet. Da hier sehr unterschiedliche Techniken realisiert wurden, möchte ich diese Anhand der mir bekannten Systeme kurz erläutern.


    3A: Carrera, Scalextric: In die Bodenplatte der Autos sind Infrarot-Sender (Leuchtdioden die im nicht sichtbaren Infrarotbereich leuchten) eingelassen. Drückt der „Fahrer“ den Spurwechselknopf wird der Car Controller (CC) des entsprechenden Autos diesen Infrarot-Sender ansteuern.
    Das von den Autos abgestrahlte Infrarotlicht, wird von Infrarot-Empfängern die vor den Weichen auf der Fahrbahnoberfläche oder im Slot angebracht sind ausgewertet und bei Bedarf wird über eine elektromagnetische Spule die Weichenzunge geschaltet.


    3B: SCX: Alle SCX Digitalautos haben eine keine Mechanik eingebaut. Diese bewirkt, dass an der Unterkante des Leitkiels ein kleiner Zapfen herausspringt, wenn der Spurwechselknopf des entsprechenden Wagens gedrückt wurde. Angesteuert wird das Ganze wieder vom Car Controller (CC). In den SCX Spurwechselschienen sitzt wiederum eine Mechanik die bei herausgefahrenem Leitkiel-Zapfen des Autos die Umlegung der Weichenzunge bewerkstelligt. Dies ist rein mechanisch gelöst (keine Elektronik in den Spurwechselschienen).


    3C: CarDCC: Jede Weiche wird mit einem Lane Controller (LC) ausgestattet. Das ist eine Elektronik die in der Lage ist alle Fahrbefehle des Track Controllers (TC) die über die Stromschienen übermittelt werden auszuwerten (wie bei den Car Controllern). Somit bekommt jeder LC über die Fahrbefehle der einzelnen Wagen mit, wenn diese die Spur wechseln möchten.
    Damit der LC die Umlegung der Weichenzunge nur dann einleitet, wenn auch der entsprechende Wagen gerade passiert, müssen an jedem LC die Autoadressen identifiziert werden. Die Indentifizierungsmethode ist noch nicht spezifiziert, diskutiert werden derzeit aber Leitkielcodierung (wie bei Carrera) oder Infrarotcodierung (wie bei Scalextric).
    Zur Veranschaulichung hier nochmal ein Beispiel: Am Handregler 3 wird der Spurwechselknopf gedrückt. Alle LCs erfahren über die Fahrbefehle, dass Wagen 3 die Spur wechslen möchte. Wird Auto 3 nun an einem LC identifiziert so schaltet dessen Weiche.


    4: Zubehör wie Signal Contoller (SC), Kontrolltower (Positionsanzeige), Pitbox, ....
    Hier ist das Angebot der Systeme, ebenso wie die technische Realisierung recht unterschiedlich. Da die genaue Funktionsweise (bis auf CarDCC) nicht bekannt ist, kann ich hier leider keine weiteren Infos zur Verfügung stellen. Infos zu CarDCC folgen weiter unten in einem eigenen Kapitel.



    Q: Kann ich digitale Fahrzeuge des Herstellers XX am Track Controller des Hersteller YY betreiben?
    A:
    Bislang Nein da das an den Schienen liegende Signal und die Datenströme zum Fahrzeug von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sind. Wir arbeiten aber an einer kompatiblen Hardware.



    Q: Kann ich meine analogen Autos auf einer digitalen Bahn fahren?
    A:
    Dies ist bei CarDCC möglich. Hier ist ein Analogmodus geplant, so dass man im Menu des Track Controllers (TC) auf analog Betrieb umschalten kann. Die analogen Autos werden dabei vom Track Controller (TC) via Pulsweitenmodulation (siehe weiter unten) angesteuert. Zeitmessung, Signallichter und Displays sollen dabei wie im Digitalmodus funktionieren. Die dafür notwendigen Signale zum Ansteuren von Lane Controller (LC), Signal Controller (SC) und Display Controller (DC) werden in der Pulsweitenmodulation "verborgen". Systembedingt können aber im analog Betrieb nie mehrere Autos auf einem Slot unterschiedlich gesteuert werden. Spurwechsel sind also bestenfalls bei Boxengassen möglich, wenn für jede Fahrspur eine eigene Boxengasse zur Verfügung steht.


    Bei Carrera Pro-X ist ein Betrieb von analogen Autos möglich, wenn entsprechende Umbauarbeiten an der Blackbox, den Weichen und der Pit erfolgen. Bei dieser Lösung werden herkömmliche analoge Handregler samt Trafo benötigt.


    Bei Scalextric und SCX sind mir solche Umbaumaßnahmen nicht bekannt.


    Wichtig zu erwähnen ist noch, dass im Digitalmodus analoge Autos beim Einsetzen entweder mit voller Geschwindigkeit davon brausen oder nur still stehen und bestenfalls ein merkwürdiges Brummen von sich geben. Man kann aber auch analoge Autos digitalfähig machen -> Nächster Punkt



    Q: Kann ich meine analogen Autos auf „Digital“ umrüsten?
    A:
    Ja - Analoge Autos können „digitalfähig“ gemacht werden indem diese mit einem Car Controller (CC) ausgestattet werden. Leider bietet derzeit nur Scalextric die CC einzeln an, so dass oft originale Digitalautos ausgeschlachtet werden. Da bei SCX auch die Leitkielmechanik umgebaut werden muss, wird die Umrüstung hier etwas schwieriger (aber sicher nicht unmöglich) sein.



    Q: Kann ich meine digitalen Autos auf einer analogen Bahn fahren?
    A:
    Je nach System Ja oder Nein.
    Carrera: Nein es nicht möglich.
    Scalextric: Ja es funktioniert , aber ohne aktive Bremsfunktion (Motor wird nicht kurzgeschlossen).
    SCX: ??? Wer Infos hat -> bitte Posten!!!
    CarDCC: Ja ist es möglich, auch die aktive Bremse sollte im Analogmodus funktionieren.


    Hier sei aber angemerkt, dass bei einem mit Car Controller ausgestatteten Wagen auf einem analogen Bahnsystem, Leistungseinschränkungen zu erwarten sind. Hier fehlen aber noch Erfahrungswerte. Wer Infos hat -> bitte Posten!!!



    Q: Wie kommen nun die digitalen Fahrbefehle zu den Autos?
    A:
    Der Track Controller (TC) setzt die Stellung des Handreglers und der Spurwechseltaste in digitale Signale um und sendet diese über die Bahn zu den Fahrzeugen.
    Eine detailiertere Erklärung ist hier geplant - Bitte noch um etwas Geduld.



    Q: Wofür braucht man diese Pulsweitenmodulation (PWM)?
    A:
    Man stelle sich eine Batterie, einen Taster und eine Lampe vor. Drückt man den Taster für z.B. 2 Sekunden leuchtet die Lampe so hell sie kann. Drückt man den Schalter ganz schnell immer nur ganz kurz scheint die Lampe nicht mehr so hell zu leuchten. Erklärung: Das Auge ist einfach zu träge die einzelnen Leuchtblitze erkennen zu können. Deshalb erscheint es uns als ob die Lampe jetzt dunkler leuchtet als beim ersten Versuch. Daraus folgt: Je länger der Impuls desto heller scheint die Lampe zu leuchten.
    Genauso funktioniert die Pulsweitenmodulation. In diesem Fall ist der Motor zu träge um die einzelnen Impulse in "Drehzahlstöße" umzuformen. Der Motor dreht bei kurzen Impulsen also einfach langsamer.



    3. Fragen zur Pro-X Eigenbau BlackBox
    EDIT: Dank an Jörg für seine Unterstützung bei den BlackBox Fragen


    Q: Warum wollt Ihr eine Pro-X BalckBox selbst bauen?
    A:
    Hauptgrund für den Eigenbau einer BlackBox dürfte die Erweiterung der Funktionalität sein. In diesem Zusammenhang werden oft die folgenden Punkte genannt:
    - intelligentes Ghostcar
    - bessere Tankfunktion
    - Datenübertragung zum PC
    - Integration des Rundenzählers
    - Höhere Spannungen und Ströme am Slot
    - Analog-/Digitalbetrieb
    Wobei der Hauptaugenmerk bei einer BlackBox die Steuerung der Autos sein sollte und alle anderen Funktionen in eigene Module/Baugruppen (z.B. Rundenzähler) ausgelagert werden sollten. Die Module/Baugruppen sollten aber die Möglichkeit haben Daten untereinander auszutauschen.



    Q: Wie ist der aktuelle Projektstatus?
    A:
    In einem eigenen Thread (klick hier) werden gerade die Wünsche an ein zukünftiges Digitalsystem aufgenommen. Nach Sichtung, Betrachtung auf Durchführbarkeit und Priorisierung erfolgt die Erstellung eines Lastenheftes mit der Spezifikation der einzelnen Funktionen und deren Schnittstellen (Hard- und Softwareseitig).



    Q: Was braucht man für eine Eigenbau Black Box
    A:
    Im einfachsten Fall um nur die Autos zu steuern braucht man folgende Bauteile:
    - Mikrokontroller mit entsprechender Software
    - Eine Transistorstufe bzw. Brückenschaltung für die Modulation der Daten auf die Fahrspannung
    Für die Funktionalität der original Carrera Pro-X BlackBox
    - Ein paar Schalter für die Nachbildung der original Carrera Funktionen (Tanken, PaceCar, Start)
    Allerdings kann man hierbei schon mit einer höheren Spannung und vor allen Dingen wesentlich höheren Strömen fahren.
    Die Kosten für obige Bauteile belaufen sich wahrscheinlich auf unter 5€
    Um die BlackBox komfortabler zu gestalten, sollte ein Display und ein Tastenfeld sowie jeweils eine Datenschnittstelle zum PC (RS2323) und den anderen Modulen/Baugruppen (I2C) vorgesehen werden. Weiterhin werden noch für die Umschaltung Analog-/Digitalbetrieb einige Relais benötigt. Kostenpunkt für die zusätzliche Ausrüstung dürfte bei ca. 20€ liegen



    4. Fragen zu CarDCC
    Einige der hier gelisteten Angaben sind noch nicht 100% spezifiziert. Änderungen sind also noch möglich.


    Q: Was ist den CarDCC?
    A:
    CarDCC ist ein von Søren Winkler Rasmussen (hier im Forum "Sören") entwickeltes Konzept zur digitalen Steuerung von Slotcars und Bahnzubehör inklusive Zeitmessfunktionen.
    CarrDCC berücksichtigt alle dafür notwendigen Elektronikkomponenten und hat das Ziel mit möglichst vielen Schienensystemen kompatibel zu sein.
    Um CarDCC in vollem Umfang nützen zu können, muss die vorhandene Digitalelektronik durch CarDCC Komponenten ersetzt werden. Dies mag auf den ersten Blick "radikal" erscheinen, dafür wird aber in Bezug auf Funktionsumfang und Flexibilität sehr viel geboten.


    Hinter CarDCC steckt kein kommerzieller Hersteller, vielmehr wird bei CarDCC der OpenSource Gedanke gelebt. So ist das Protokoll und das Hardwarelayout völlig offen gelegt (Siehe Thread: CarDCC - Spezifikation).


    Die Leistungsmerkmale von CarDCC habe ich hier nicht extra angeführt. Einen recht guten Überblick bekommt man weiter unten im Punkt "Was sind die Aufgaben und Funktionen der CarDCC Module?"



    Q: Wie ist der aktuelle Projektstatus?
    A:
    Ähnlich wie beim Black Box eigenbau Projekt, werden auch für CarDCC die Wünsche aus diesem Thread auf Realisierbarkeit geprüft. Vorschläge wie z.B. an der Bahn positionierbare Digitalanzeigen für verschiedene Werte sind bereits im Protokoll berücksichtigt worden und es gibt sogar schon Hardwarekonzepte dafür.
    Derzeit wird noch über viele Punkte der Spezifikation und des Hardwarelayouts diskutiert. Ich denke dies ist ein wichtiger Prozess um ein möglichst zukunftssicheres und flexibles System zu erhalten.
    Parallel dazu ist Sören auch dabei die ersten Prototypen zu erstellen und zu testen. Dabei wird vorerst der Fokus auf absolute Zuverlässigkeit der Grundfunktionen (Motorsteuerung und Weichenschaltung) gelegt. Alle weiteren Features werden nach und nach implementiert.
    Da das alles von Sören unentgeltlich und in der Freizeit gemacht wird, sollten wir nicht zu ungeduldig sein.



    Q: Warum nicht auf bestehende Systeme setzen und diese ändern/erweiteren?
    A:
    Jede Weiterverwendung von vorhandener Originalelektronik, bringt meist starke Einschränkungen im Bezug auf Funktionsumfang und Flexibilität mit sich. CarDCC unterliegt diesen Einschränkungen nicht, da hier alle Digitalkomponenten neu geplant werden. Dies bringt natürlich auch Nachteile mit sich: Die Entwicklung dauert länger und ist sicherlich mit mehr Risiko behaftet. Weiters sind bei einem Umbau viele Komponenten auszutauschen.
    Lohn der Mühe ist ein System das in Punkto Funktionsumfang (aus derzeitiger Sicht) jedem kommerziellen System weit überlegen ist. Es gibt aber bereits Überlegungen die Car Controller Hardware von CarDCC auch Pro-X tauglich zu machen. Sollte dies gelingen wäre eine schrittweise Umstellung von Carrera zu CarDCC möglich.



    Q: Was sind die Aufgaben und Funktionen der CarDCC Module?
    A:
    Für CarDCC sind derzeit 5 verschiedene Controller Typen geplant. Die Aufgaben und Funktionen der einzelnen Module möchte ich hier in Stichworten zusammenfassen:


    Track Controller (TC)
    Der Track Controller läßt sich mit der Carrera Black Box, SCX Control Unit oder der Scalextric SDD PowerBase vergleichen. Er bildet also die zentrale Steuereinheit.

    • Digital- und Analogbahn Modus möglich (im analog Modus kann systembedingt nur ein analoges Auto pro Slot gesteuert werden)
    • Fahrtrichtung frei wählbar
    • Steuerung von bis zu 16 Autos
    • Steuerung von bis zu 16 Signal Controllern
    • Steuerung von bis zu 16 Display Controllern
    • Stromversorgung über Netzteile von 9-24Volt
    • Die hohe mögliche Versorgungsspannung und Strommessung im Auto machen CarDCC unempfindlicher gegen Spannungsfälle auf der Bahn. Es sind also keine oder zumindest weniger Zusatzeinspeisungen notwendig.
    • Strommessung im Auto (durch den Car Controller) macht es möglich durch Strombegrenzung am Motor, Klassen wie im 1:1 Motorsport einzuführen.
    • Möglichst hohe Kompatibilität zu vielen Handreglern
    • Empfang, Auswertung und Verwaltung aller Zeitmessdaten
    • Messung von Zwischenzeiten bei jedem Lane Controller (LC) = Weiche
    • Serielle RS232 Schnittstelle für PC-Anschluss. Damit können Zeitmessdaten, Telemetriedaten und Softwareupdates mit dem PC ausgetauscht werden
    • Expansion Interface – Für 4, 6 oder 8 spurigen Ausbau, Externe Lichtcontroller (z.B. zur Raumdimmung bei Tag-Nachrennen), und weiterer Hardware die natürlich auch selbst gebastelt werden kann.


    Lane Controller (LC)
    Die Lane Controller werden in den Weichen eingebaut und sind für die Weichenschaltung und Zeitnehmung zuständig.

    • Ünterstützung möglichst vieler Weichentypen und Hersteller (mit Rückholfeder, mech. Rückschaltung, eigene Spule für Rückschaltung) Im Falle von SCX werden die Bastler gefordert sein. Da SCX die Weichen mechanisch schalten, müssen diese mit Elektrospulen ausgestattet werden - Ob und wie sich das realisieren läßt, ist noch nicht geklärt (Bitte hier um Infos der SCX-ler).
    • Auswertung der CarID an jeder Weiche und entsprechend Weitermeldung an den Track Controller (Zeitmessfunktionen)
    • Stromversorgung und Signalisierung über Slotspannung (keine extra Leitungen). Alternativ ist es möglich die LC über einen eigenen TrackController (TC) seperat zu versorgen.


    Car Controller (CC)
    Um die digitalen Funktionen von CarDCC nützen zu können, werden die Autos mit Car Controllern ausgestattet. Die gibt’s im Gegensatz zu Carrera natürlich ohne Autos ;)

    • Bis zu 16 Car Controller können getrennt gesteuert werden
    • Mit Car Controllern ausgestattete Autos laufen weiterhin auch auf analogen Bahnen (inkl. Bremsfunktion)
    • Motorsteuerung via Pulsweitenmodulation (PWM)
    • 25 Unterschiedliche Fahrstufen (Geschwindigkeiten)
    • Bremsfunktion unter Umständen nicht nur über das Kurzschließen sondern auch via Gegenpolung des Motors
    • Steuerung der Front und Heckbeleuchtug inkl. Bremslichtfunktion . Die Bremslichtfunktion kann zentral gesteuert werden und eventuell auch für andere Funktionen (z.B. Pacecar, Blinklichter, Auspuffflammen oder glühende Bremsscheiben) verwendet werden.


    Signal Controller (SC)
    Die Signal Controller können an beliebiger Stelle in der Bahn eingebaut werden. Zitat von Søren: Wer einen Coca Cola Truck bauen möchte kann einen oder mehrere Signal Controller natürlich auch in die Fahrzeuge einbauen ;). In erster Linie sind sie aber natürlich zur Steuerung von Ampeln, Boxenlampen, Straßenleuchten usw. gedacht.

    • Bis zu 16 Signal Controller können getrennt gesteuert werden
    • Mehrere Signal Controller können auf die selbe Adresse kodiert werden (z.B. Straßenbeleuchtung oder Gelbe Warnlampe an mehreren Stellen der Bahn)
    • 4 individuell steuerbare LEDs pro Controller mit Dimmfunktion
    • Stromversorgung und Signalisierung über Slotspannung (keine extra Leitungen)


    Display Controller (DC)
    Die Display Controller können wie die Signal Controller an beliebiger Stelle in der Bahn eingebaut werden. Sie bestehen aus einer 3stelligen Leuchtzifferanzeige, und können pro Auto/Fahrer verschiedene bzw. für alle Fahrer relevante Daten anzeigen. Überlegt werden derzeit Werte wie Fahrerposition, Rundenzeit, Tankanzeige, Rundenzähler, Zeitdifferenz nach vorne/hinten, .........

    • Bis zu 16 Display Controller können getrennt gesteuert werden.
    • Mehrere Display Controller können auf die selbe Adresse kodiert werden (gleiche Anzeige an mehreren Stellen der Bahn oder auch verschiedene Werten vom selben Auto)
    • Pitboard, Boxen, Startziel oder Infoturm Anzeigen könnten realisiert werden
    • Stromversorgung und Signalisierung über Slotspannung (keine extra Leitungen)



    Q: Was brauche ich damit ich CarDCC auf meiner Bahn zum laufen bekomme?
    A:
    Eine herkömmliche Slot-Bahn (egal ob analog oder digital) und die CarDCC Elektronikmodule. Wer richtiges Digitalfeeling genießen möchte (mehrere Autos in einer Spur), sollte natürlich über Spurwechselschienen verfügen.
    In diesem Fall wäre ein CarDCC Track Controller (TC) und je nach Anzahl der Autos und Weichen, Car Controller (CC) bzw. Lane Controller (LC) erforderlich.



    Q: Wie komme ich an die CarDCC Controller?
    A:
    Die CarDCC Controller werden in 4 verschiedenen Fertigungsstufen erhältlich sein:

    • Komplett fertig montierte und getestete Module für die die gleich loslegen wollen
    • Unbestückte Platinen für die die selber Komponenten kaufen und montieren möchten
    • Platinenlayouts für die die alles selber machen möchten
    • Spezifikationen für die die eigene kompatible Konstruktionen entwerfen möchten



    5. Fragen zu anderen Systemen
    Falls wer Infos über neue Produkte und Ankündigungen hat, bitte hier posten!


    Q: Was tut sich bei den kommerziellen Herstellern im Digitalbereich?
    A:
    Je nach Hersteller sind verschiedene Produkte angekündigt:


    Carrera:
    Wireless Handregler sind angekündigt.
    Eine Doppelweiche, neue Pro-X Autos und Grundpackungen sollen im Herbst kommen.


    Scalextric:
    Nachrüst Car Controller (CC) ist am Markt.
    Eine Pitlane soll im Oktober folgen


    SCX:
    Eine lange Doppelweiche, eine Weiche in der Kurve, Pit inkl. Tankanzeige, Brücke mit Beleuchtung und Kurve R1 sind angekündigt.


    Ninco:
    Ankündigung eines digitalen Systems.


    DAVIC:
    ??




    Dieser Beitrag wurde mit dem Pawsoft Fass Forum Assistent erstellt

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  • Das ist ein guter anfang Günter. :daumen: [SCHILD=14]Respekt![/SCHILD]

  • Zitat

    Original von Sören
    Das ist ein guter anfang Günter.


    Danke, werd am Wochenende die Fehlenden Teile befüllen. Kannst du mir eine Info zum aktuellen CarDCC Projektstatus geben (aus deiner Sicht)?

  • Hallo Günter

    Zitat

    Original von Guenter
    Kannst du mir eine Info zum aktuellen CarDCC Projektstatus geben (aus deiner Sicht)?

    Ja, ich habe leider eine PCB layout fehler in die TC platine gemacht. :(
    Ich werde mit meine jetzige layout nicht der lane change und auto zeit messung zum funktion bringen können. Ich bin dabei das fehler zu korigieren, aber es wir mindestens 3 wochen dauern bis ich die neue platine haben.


    Da nach ist es ungefähr 2 wochen software arbeit bis zum minimalsystem. Ich hoffe das es im juni fertig werden. Es hängt davon ab wie viele probleme ich mit dem LC kommunikation und timing teil bekomme.


    Die LC software habe ich noch nich angefangen, aber ich glaube nicht das es all zu schlimm werden, den ich kann viele teile der CC software wieder verwenden.


    Es ist sehr schwirig für mich jetzt weiter als das minimal system zu schauen, denn es gibt viele unsicherheiten ... der grösste unsicherheit ist wie viel freizeit ich in die nächsten monaten haben werde.
    Familie und arbeit kommen voraus, aber das kennst du ja. :)

  • @All


    Ich habe nun endlich die wichtigsten CarDCC Punkte in die FAQ eingefügt (Siehe ganz oben). Hoffe das Ganze wird damit etwas verständlicher. Weitere Punkte folgen!


    @Sören
    Bitte schau dir bei Gelegenheit mal diese Punkte durch. Hoffe ich hab alles richtig verstanden. Bitte sag mit Bescheid wenn du was anders fomulieren möchtest oder Fehler enthalten sind.


    Eine Frage gleich vorab: Wie werden die Display Controller (DC) auf die einzelnen Autos/Fahrer kodiert (DIP sehe ich im PCB nicht). Der eine Taster dient ja zum wechseln der verschiedenen Anzeigemodi oder?


    Nochwas: Ich denke viele Punkt in der FAQ können wir auch für die Hompage verwenden - oder?

  • Hallo Günter

    Zitat

    Original von Guenter
    Bitte schau dir bei Gelegenheit mal diese Punkte durch.

    Das werde ich machen, aber ich bin bis morgen mit "familien tam-tam" beschäftigt.

    Zitat

    Eine Frage gleich vorab: Wie werden die Display Controller (DC) auf die einzelnen Autos/Fahrer kodiert (DIP sehe ich im PCB nicht). Der eine Taster dient ja zum wechseln der verschiedenen Anzeigemodi oder?

    Ja, aber die adressekodierung ist einen von die menupunkten.

    Zitat

    Nochwas: Ich denke viele Punkt in der FAQ können wir auch für die Hompage verwenden - oder?

    Gute idée :)


    Wir sperechen uns morgen wieder. :)

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  • Hallo Günter,


    ich habe mir mal in Ruhe deine FAQ durchgelesen. Prima Arbeit :daumen:


    Ein paar Anmerkungen/Antworten habe ich dazu:


    zusätzliche Frage:
    Q: Kann ich digitale Fahrzeuge des Herstellers XX am Track Controller des Hersteller YY betreiben?
    A: Bislang Nein da das an den Schienen liegende Signal und die Datenströme zum Fahrzeug von Hersteller zu Hersteller unterschiedlich sind. Wir arbeiten aber an einer kompatiblen Hardware.


    Zitat

    Q: Wie kommen nun die digitalen Fahrbefehle zu den Autos?


    Der Track Controller (TC) setzt die Stellung des Handreglers und der Spurwechseltaste in digitale Signale um und sendet diese über die Bahn zu den Fahrzeugen.


    Zitat

    Q: Wofür braucht man diese Pulsweitenmodulation?


    Man stelle sich eine Batterie, einen Taster und eine Lampe vor. Drückt man den Taster für z.B. 2 Sekunden leuchtet die Lampe so hell sie kann. Drückt man den Schalter ganz schnell immer nur ganz kurz scheint die Lampe nicht mehr so hell zu leuchten. Erklärung: Das Auge ist einfach zu träge die einzelnen Leuchtblitze erkennen zu können. Deshalb erscheint es uns als ob die Lampe jetzt dunkler leuchtet als beim ersten Versuch. Daraus folgt: Je länger der Impuls desto heller scheint die Lampe zu leuchten.
    Genauso funktioniert die Pulsweitenmodulation. In diesem Fall ist der Motor zu träge um die einzelnen Impulse in "Drehzahlstöße" umzuformen. Der Motor dreht bei kurzen Impulsen also einfach langsamer.


    Zitat

    Da SCX die Weichen mechanisch schaltet, müssen diese mit Elektrospulen ausgestattet werden - Aber das wird sich sicher auch realisieren lassen.


    Das ist der Punkt den ich nicht ganz verstehe. Ich dachte, die Weichen enthalten bei SCX zwei Slots übereinander, den oberen zum geradeaus Fahren und den unteren zum Abbiegen. Die Weiche selbst enthält keine Elektronik. Also nicht die Weichen werden per Elektromagnet geschaltet sondern der Pin im Fahrzeug der zum Abbiegen in den unteren Slot ausgefahren wird. Oder bin ich da auf dem falschen Dampfer?


    Grüße


    Jürgen

  • @Jürgen,


    Danke für deine Inputs =). Die PWM Erklärung ist Genial, werde das bei Gelegenheit einpflegen.


    Zum Thema SCX Weichen. Ich hab mir den Artikel hier durchgelesen und das Bild angesehen. Ich hab das Ganze so interpretiert, das der Leitkielzapfen eine Weichenzunge schaltet. Vielleicht kann uns das ein SCXler bestätigen. Hier mal das Foto dieser Webpage:
    [Blockierte Grafik: http://www.scxdigital.com/assets/images/autogen/a_Weiche_Ausschnitt02.gif]


    Bei meiner Recherche nach den Vorgängern von digitalen Systemen bin ich aber auf eine interssante Sache gestoßen:


    Circuit Z von Jouef aus den 70er. Mann so ein Set möcht ich gerne haben. Das System arbeitete mit Wechselspannung, wobei ein Wagen die positive und ein anderer die negative Halbwelle nützte (Eine Diode und ein Kondensator im Auto und fertig war die Schaltung). Mit den Reglern wurden entsprechend die Positiven bzw. Negativen Halbwelle vergrößert bzw. verkeinert (über Diode und Widerstand) - EINFACH GENIAL :D Klar mehr als 2 Autos sind nicht möglich.


    Übrigens die neuen PowerPasser von Artin arbeiten genau nach diesem Prinzip. Wieder mal ein 70er Revival :D
    Im Link der PowerPasser ist auch beschrieben wie das mit den Weichen funktioniert. Genau dort trifft das mit den unterschiedlich tiefen Slots für Gerade und Abbiegen zu.
    Wenn ich es richtig verstanden habe geht das so: Die Leitzapfen können ins Auto reingedrückt werden (Feder im Wagen). Vor einer Weiche ist im Slot ein kleiner "Hubbel" der den Zapfen ins Auto drückt. Unmittelbar nach dem "Hubbel" ist ein tiefer Slot zum Abbiegen. Färt man nun langsam hat der Leitzapfen genügend Zeit um wieder aus dem Auto rauszufedern und in den tiefen Slot einzufädeln -> Wagen biegt ab. Fetzt man volle Kanne drüber dauert das Ausfedern des Leitzapfen zu lange um den tiefen Abbiegeslot zu bekommen -> Es geht geradeaus weiter.
    [Blockierte Grafik: http://www.homeracingworld.com/ppcarchassis.jpg]
    Anscheinend funktioniert das wirklich gut -> Wieder Genial - OK ich will natürlich auch bei Fullspeed wechseln können 8)


    Huii schon wieder off Topic - aber die guten Alten Zeiten da kommt man halt ins schwärmen ;) Hab geplant Infos zu diesen Systemen in meiner Webpage aufzubereiten, Aber mehr als den Menüpunkt gibts leider noch nicht ;(.


    Die Sache mit SCX werden wir hoffentlich bald bestätigt kommen, sonst sende ich mal eine PN an unsere SCXler. Weiters ist die Forumulierung, dass man eine Spule einbauen kann vielleicht wirklich etwas zu optimistisch.

  • Hallo Günter,


    das mit der Weichenfunktion bei SCX habe ich dann wohl doch falsch verstanden.


    Circuit Z: Das kannte ich unter dem Begriff nicht. Es gab aber mal so um ca. 1973 ein Elektronikbastelbuch in dem genau so ein System beschrieben worden ist.


    PowerPasser: war mir bislang unbekannt


    Es gibt aber noch ein lustiges vollmechanisches Weichenschaltsystem: Nein, nicht per Bowdenzug die Weichenzunge bewegen wie bei dem aktuellen Faller Car System sondern abhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit.
    Dazu wurde ein Leitblech im Slot montiert. Der Drehpunkt lag aber vor der Abzweigung auf der gegenüberliegenden Seite, z.B. Abzweigung nach links -> Drehpunkt liegt rechts. Das Leitblech wurde per einstellbarem Federdruck so in den Slot gedrückt daß es auf abzweigen stand. Fährt nun ein Fahrzeug langsam gegen diese Leitblech zweigt es tatsächlich ab. Fährt es aber mit ausreichend Schwung dagegen drückt es das Leitblech gegen den Federdruck in Geradeausrichtung und das Fahrzeug biegt nicht ab. Für was benötigen wir eigentlich die Lane Change Controller? ;)


    Grüße


    Jürgen

  • ... In der neuen COL #81 ist übrigens ein interessanter, 3seitiger Bericht über Digitalrennen (Langstrecken EM) drin =) ...



  • Diese Möglichkeit gab/gibt es auch bei Faller AMS - ein solches Set dürfte leichter zu beschaffen sein als "Circuit Z" von Jouef.


    Zur SCX-Weiche: Das gesamte SCX-System (also nicht nur die Weichen, sondern alle Bahnteile !) beinhaltet gewissermassen zwei Slots, einen hohen und einen tieferen. Der tiefere Slot ist deshalb nötig, weil aus den Fahrzeugleitkielen ein elektromechanisch betätigter Stift ausfährt, der die Weichen schaltet. Da der Mechanismus jederzeit betätigt werden kann, müssen natürlich auch die normalen Bahnteile diesen zweiten Slot aufweisen, ansonsten würde es das Fahrzeug nach oben heraushebeln.


    Die Weichen haben jetzt im zweiten Slot eine Zunge. Sobald ein Fahrzeug mit "aktiviertem" Leitkiel daherkommt, schaltet er die Weiche dadurch auf "Spruwechsel" Die Rückstellung geschieht mechanisch über eine Feder.

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  • Noch mehr zum Thema "historischer Mehrfahrzeugbetrieb":


    1. Faller AMS - siehe oben


    2. Carrera Universal:
    a) zwei Fahrzeuge mit Spurwechsel (mind. 1 Überholbahnstück erforderlich)
    b) drei Fahrzeuge, davon zwei spurgebunden und eines mit Spurwechsel (Umschaltanschlußstück und mind. 1 Überholbahnstück erforderlich)
    c) vier Fahrzeuge spurgebunden (Umschaltanschlußstück erforderlich)


    3. Carrera Servo
    wie bei Universal, aber Überholvorgänge sind auf jeder längeren Gerade möglich
    zusätzlich maximal 2 Hindernisfahrzeuge, d.h. insgesamt bis zu 6 Fahrzeuge auf zwei Spuren möglich



    Wenn man jetzt noch die Wechselstromtechnik von Faller mit der Dreileitertechnik der Uni kreuzt, hätte man 4 Fahrzeuge pro Fahrspur, bei einer normalen zweispurigen Anlage also 8 Autos. Und das ganz ohne Digitalkram :D

    Slotracer since 1981

  • Hallo Günter


    Du hast eine tolle leistung mit dem aufdatiertem FAQ geleistet. :D

    Zitat

    Original von Guenter  @Sören
    Bitte schau dir bei Gelegenheit mal diese Punkte durch.

    Ich habe ein par kommentare im roten tekst geschrieben. Es ist nur ein par vorschläge ... bitte entscheide selber was du davon brauchen kann. :)

  • @Jürgen und Sören


    Hab eure Vorschläge eingefügt - Nochmals besten Dank =)


    @All
    Danke für eure Infos zu den "historischen" Systemen
    Carrera Servo und Uni hab ich ja schon gekannt. Aber Faller AMS ist mir neu.
    Das Thema wär ja direkt einen eigenen Thread Wert. Für alle die gerne mal wieder nostalgische Gefühle aufkommen lassen möchten :D


    Die Lösungsansätze der damaligen Zeit sind schon recht kreativ.

    Zum Thema FAQ: Weitere Fragen sind gerne willkommen !!!!

  • Hallo Günter


    Die FAQ ist echt Klasse ... Ausgezeichnet. :dbdg:

  • Neue Frage zu ner Antwort


    Zitat

    Car Controller (CC)
    -25 Unterschiedliche Fahrstufen (Geschwindigkeiten)


    Heisst das der TC wandelt die Signale des Handreglers in 25 verschiedene Impulse je Fahrzeug um und wenn der CC die Impulse erkennt leitet er 25 verschiedene Spannungen zum Motor.

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  • Hallo Top FLY'er,


    Zitat

    Heisst das der TC wandelt die Signale des Handreglers in 25 verschiedene Impulse je Fahrzeug um und wenn der CC die Impulse erkennt leitet er 25 verschiedene Spannungen zum Motor.


    Im Prinzip ja, genauer gesagt: der TC wandelt die Signale des Handreglers so um, daß der CarController im Fahrzeug 25 verschiedene Spannungsstufen an den Motor weitergeben kann. Zum Vergleich: Carrera Pro-X verwendet 16 Stufen, mindestens eine davon ist aber Bremse.


    Grüße


    Jürgen

  • Hab noch ein paar Fragen


    Wieviel Volt und Ampere vertragen die Module?


    Können Autos mit verschiedenen Spannungen gleichzeitig fahren?


    Können zwei Autos gleichzeitig in verschiedene Richtungen fahren (gegenverkehr)?


    Ist es möglich alle Module für eine Holzbahn zu Nutzen?

  • Hallo Top FLY'er,


    Zitat

    Wieviel Volt und Ampere vertragen die Module?


    Wie oben angegeben sind es 9..24V DC. Der maximale Strom hängt praktisch nur von den im TC verwendeten MOSFETs ab. Reicht deren Strombelastbarkeit nicht aus können weitere des selben Typs relativ problemlos parallel geschaltet werden.


    Zitat

    Können Autos mit verschiedenen Spannungen gleichzeitig fahren?


    Jein. Wie bei meines Wissens allen Digitalbahnen (und auch Modelleisenbahnen) werden alle Schienen mit der selben Spannung versorgt. Aber, diese Spannung gelangt ja nicht wie bei Analogbahnen direkt sondern über den CarController zum Fahrzeugmotor. Ist die Spannungskurve wie geplant im CarController programmierbar kann man auch programmieren, daß z.B. bei Vollgas am Regler der Motor nur 80% der Zeit Maximalspannung erhält, 20% der Zeit nichts. Über die Zeit gesehen erhält der Motor dann bei z.B. 20V Bahnspannung nur 20V * 80% = 16V.


    Zitat

    Können zwei Autos gleichzeitig in verschiedene Richtungen fahren (gegenverkehr)?


    Äh, was ist daß denn für eine Art von Rennsport? Crashtest?


    Wenn für die Motoransteuerung im CarController eine Halbbrücke verwendet wird wird ein Umschalter für Fahrtrichtungsumkehr benötigt. Wird eine Vollbrücke benutzt kann die Fahrtrichtung softwaretechnisch umprogrammiert werden.


    Zitat

    Ist es möglich alle Module für eine Holzbahn zu Nutzen?


    Ja, du mußt dann die Spurwechsel selbst bauen.


    Grüße


    Jürgen

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