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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#126 von Hardi , 28.08.2021 15:54

Hallo Janik,

ein lieber Kollege hat mich auf diesen Geschwindigkeitsmesser aufmerksam gemacht:
https://www.h0-modellbahnforum.de/t33607...html#msg3763306

Dort wird, wenn ich das wichtig verstanden habe, die Messung auch so gemacht. Zusätzlich hat er noch einen TimeOut eingebaut, wenn versehentlich nur eine Lichtschanke aktiviert wird. Vielleicht kannst Du Dir da was abgucken.

Hardi


Haltet Euch unbedingt von diesen Seiten fern:
viewtopic.php?f=7&t=165060
https://wiki.mobaledlib.de/
sonst wird Eure Anlage niemals fertig…

Unsere Anlage findet Ihr hier:
RE: Unsere Kinder und Vater Anlage(n)


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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#127 von Xien16 , 28.08.2021 16:22

Hi,

genau der Code war die Basis für mein Projekt

Zitat von Xien16 im Beitrag #99
Ein Geschwindigkeitsmesser nach diesem Vorbild

Meine Schaltung hat, bis auf das Menü in dem mal die wichtigen Werte einstellen kann, genau die selben Funktionen

Der Timeout, wenn nur eine Lichtschranke aktiv wurde, verhindert glaube ich das Überlaufen der Variable bei der Geschwindigkeitsberechnung.
Ich habe das bei mir momentan noch genau so drin, wie im Code von Dominik B, werde es aber noch für die variablen Werte anpassen müssen.
Es bringt ja nichts, wenn ich einen H0 Überlauf verhindere, aber im Menü andere Spurweiten zur Auswahl anbiete
Ich bin auch noch am überlegen die Berechnungs-Variable eine Nummer größer zu machen.
Es gibt schon jetzt im Menü einige Einschränkungen, aber alles habe ich noch nicht abgefangen.
Kleinigkeiten sind an meiner Software also noch einige zu erledigen, aber immerhin hat das Teil schon mal ein Treffen überlebt


Gruß,
Janik


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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#128 von Xien16 , 02.09.2021 21:36

Guten Tag,

ein kleines Mini Update:

An der Software ging es bisher nicht weiter, ich warte noch auf Bauteile, dass ich mir auch einen vollwertigen Prototypen aufbauen kann.

Frank hat herausgefunden, dass man für DCC und Signal auf dem selben Flachkabel an den Lichtschranken-Platinen einen Pullup Widerstand einbauen muss.
Die von uns eingesetzten Lichtschranken-Platinen haben tatsächlich gar keinen Pullup und auf der Messplatine hat er leider nicht den gewünschten Effekt.
Mit einem 2k2 Widerstand direkt an der Lichtschranken-Platinen (Signal nach 5V) funktioniert es bei Frank einwandfrei.

Für die Spannungsversorgung hatte ich ursprünglich einen 7805 Regler vorgesehen, da ich meine Prototypen meist auf <=12V auslege.
Mit gleichgerichteter Gleisspannung wäre der leider zu heiß geworden, weshalb ich Pads für günstige DC-DC Regler von z.B. Aliexpress vorgesehen habe.
Hier die Regler, die ich mir bestellt habe:





Alle kosten unter 1€ das Stück und alle können auf der finalen Platine eingesetzt werden (mit Abstand zur Basisplatine um Kurzschlüsse zu vermeiden)

Und jetzt noch etwas zur Qualität der Regler bzw. der Händler:
Von der linken Variante funktioniert gerade mal einer von fünf und bringt bei minimaler Belastung nur 4V, ohne Belastung 9V.
Alle anderen bringen nur 0V und den Grund habe ich schnell gefunden - die Durchkontaktierung von Vin hat keinen Kontakt
Von der mittleren Variante (mein Favorit) funktionieren alle, bringen aber 3,3V statt der bestellten 5V
Immerhin passt bei der rechten Variante alles perfekt

Ich habe mich übrigens absichtlich für diese nicht einstellbaren Varianten entschieden, so kann man nicht so viel falsch machen


Gruß,
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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#129 von Xien16 , 06.09.2021 20:39

Hi,

Meine Platine ist jetzt auch endlich fertig, aber natürlich immer noch das Prototypen Layout.
Der erste Test sah übrigens so aus:



Der zweite so:



Zur Erklärung:
Ich habe bei Amazon (weil es schnell gehen sollte) zwei Displays gekauft.
Sie sind dann zwar deutlich verspätet angekommen, aber das stört mich gar nicht.
Der bzw. die Pixelfehler schon eher
Ich habe natürlich extra den Kontrast hoch gedreht, damit man den Fehler auch gut sehen kann
Immerhin hat mir Amazon den Kaufbetrag erstattet. Ich werde mal eins zerlegen und versuchen die Kontakte zu putzen.

Diese Displays eignen sich übrigens nicht besonders gut für die aktuelle Software, da sie ohne Beleuchtung kaum lesbar sind
Also muss ich in der Software vielleicht doch auf "LED immer an" stellen, das wollte ich eigentlich nicht, damit man schon von Weitem sieht ob eine Messung läuft.

Und so habe ich den Prototyp mit 5V versorgt:



Einen alten Gleichrichter habe ich mit zwei Dioden zum AC/DC Gleichrichter erweitert.
Zusammen mit einem Kondensator und 5V Regler passt das super direkt ins Messgleis.

Die Problematik von Frank (DCC und Lichtschrankensignal auf einem Kabel) ist dadurch auch gelöst, auf der Leitung zur Messplatine sind jetzt nur 5V.
Ich habe den Lichtschranken sicherheitshalber trotzdem Pullup Widerstände verpasst (links im Bild auf der Unterseite der roten Platine)

Jetzt brauche ich nur noch Zeit die Software weiter zu verfeinern


Gruß,
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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#130 von Xien16 , 26.09.2021 13:06

Guten Tag,

es gibt ein kleines Update...

Problem 1 - Störung der Sensoren:

Beim letzten Stummi-BB-Treff hat Frank wieder mal die Schaltung getestet, diesmal nicht mit 2-Leiter an einer 15V Zentrale, sondern mit 3-Leiter an einer 18V Zentrale.
Das hat er nicht zum Laufen bekommen und es zeigt, dass die Lösung "Digitalspannung auf dem selben Flachkabel" keine Zukunft hat...
Vielleicht könnte man mit noch kleineren Pullup-Widerständen an den Sensoren etwas erreichen, aber wie sicher ist das dann?

Aber es gibt einfache Lösungen:
Entweder die Digitalspannung über ein separates Kabel zur Schaltung führen.
Oder die Schaltung schon vom Gleis aus mit 5V versorgen (beschrieben in meinem vorheriger Beitrag)

Problem 2 - feste Anzeigedauer der gemessenen Geschwindigkeit:

Auch mir ist das schon aufgefallen und Hardi hatte auch schon mal eine Lösung parat.
In der aktuellen Software ist es noch so, dass die Anzeige der Geschwindigkeit für feste 7,5 Sekunden erscheint.
Während dieser Zeit ist eine Messung nicht möglich bzw. die Software wertet die Sensoren nicht aus.
Das habe ich aus der Quelle bisher 1:1 übernommen.

Hat man jetzt z.B. ein recht kleines Oval und fährt mit einer einzelnen Lok sehr schnell, bekommt man ein Problem:
Ist die Lok genau beim Erreichen der 7,5 Sekunden auf der in Fahrtrichtung zweiten Lichtschranke, beginnt jetzt die Messung nämlich mit der falschen Lichtschranke
Das Ergebnis ist dann eine viel niedrigere Geschwindigkeit.

Die Lösung

Zitat von Hardi im Beitrag #123
danach wird gewartet bis beide Lichtschranken für eine bestimmte Zeit nicht aktiviert sind. Diese Zeit könnte man abhängig von der Geschwindigkeit machen, sodass sie eigentlich einer bestimmten Strecke entspricht. Diese Strecke muss nicht länger als der Abstand zwischen zwei Wägen sein.

Folgendes ist jetzt bei mir im Test:
  • anstelle von 7,5 Sekunden wird die Messung nur für 2 Sekunden "gesperrt"
  • das Display geht nach der Messung nicht wieder auf "bereit" sondern es bleibt weiterhin die gemessene Geschwindigkeit auf der Anzeige
  • wird während der 2 Sekunden einer der beiden Sensoren ausgelöst (Lücke zwischen zwei Wagen), wird weitere 2 Sekunden gewartet
Damit ist der erste Punkt von Hardi schon mal erledigt. Das "re-triggern" sollte bei längeren Zügen ein versehentliches Auslösen effektiv verhindern.
Erst wenn der letzte Wagen 2 Sekunden von der letzten Lichtschranke runter ist, wird die Messung wieder freigegeben.
Vielen Dank Hardi für den genialen Tipp

Macht es jetzt überhaupt noch Sinn das Ganze abhängig von der Geschwindigkeit zu machen?
Es wäre natürlich denkbar, dass bei einem sehr langsamen Zug mal eine Kupplungs-Lücke 2 Sekunden lang ist (besonders in größeren Spurweiten)
Aber wäre es nicht besser diesen Wert auch über das Menü einstellbar zu machen?
Oder habt ihr eine Idee, wie man sogar den Wert aus dem Menü noch zusätzlich mit der Geschwindigkeit verrechnen könnte?



Vielleicht hat ja jemand eine Idee, ins Menü mach ich den Wert jetzt auf jeden Fall schon mal


Gruß,
Janik


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Brawa Köf mit Glockenanker Motor

#131 von Xien16 , 06.10.2021 17:08

Guten Tag,

es gibt ein kleines Update zum Brawa Köf



Gemessene Vmax 31km/h
Die 2s Sperre des Geschwindigkeitsmessers funktioniert bisher perfekt


Gruß,
Janik


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RE: Brawa Köf mit Glockenanker Motor

#132 von fbstr , 09.10.2021 20:18

Hallo Janik,

für das Stummi-BB-Treffen nächsten Freitag habe ich nun die Verkabelung wie von Dir vorgeschlagen angepasst. Dioden und Step-Down-Regler sind nun unter dem C-Gleis und nur noch 1 Wannenstecker geht zur Platine.




Die habe ich auch etwas schräg montiert, damit man es besser auf dem Tisch ablesen kann.


Bin mal gespannt ob es damit auch bei den 3L klappt.


Gruss
Frank
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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#133 von Xien16 , 10.10.2021 12:21

Na hoffentlich

Dann fehlt dir aber natürlich immer noch die neue Software
Die 2 Sekunden Sperre (ohne die gemessene Geschwindigkeit einzurechnen) funktioniert bei mir bisher fehlerfrei

Ich hatte aber auch schon zwei Mal den Fall, dass beim Einschalten der Gleisspannung ein Sensoren dauerhaft aktiv war
Achte bitte darauf, dass die LEDs an den Sensoren beim Start aus sind


Gruß,
Janik


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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#134 von Xien16 , 14.10.2021 15:34

Es gibt mal wieder ein Update zur MoBa Geschwindigkeitsmesser Software

  • Hohe Geschwindigkeiten waren besonders bei kurzer Messstrecke recht ungenau.
    Das habe ich gegenüber dem Vorbild um das 5-Fache "verbessert" (50ms Abtastung auf 10ms verringert)
  • Die Blockierzeit nach einer Messung kann jetzt abhängig von der Geschwindigkeit angepasst werden.
    Ich habe hier folgende Logik benutzt: Die eingestellte Zeit gilt bei 100km/h und wird bis 200km/h linear kleiner bzw. bis 50km/h linear größer.
    Bei eingestellten 2s ergibt das 2s bei 100km/h, 1s bei 200km/h und mehr, 4s bei 50km/h und weniger.
  • Im Menü kann man wählen, ob die eingestellte Blockierzeit fest benutzt werden soll, oder abhängig von der Geschwindigkeit berechnet werden soll.
  • Bei der Entwicklung habe ich dann noch einen Bug gefunden und behoben (eine Zählervariable war zu klein und es konnte zum Überlauf kommen)
  • Ein bisschen Clean Code habe ich auch noch gemacht, das Hinzufügen eines neuen Wertes zum Menü (und Speichern im EEPROM) geht jetzt viel schneller/einfacher.
Ich denke damit habe ich jetzt alle offenen Punkte erledigt
Hier mal noch die beiden neuen Menüpunkte:



Wie man sieht - endlich funktionierende Displays, diesmal nicht von Amazon, sondern von Aliexpress

Ich bin schon auf Franks Feedback gespannt, ob auch die Hardware-Probleme jetzt behoben sind


Gruß,
Janik


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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#135 von fbstr , Gestern 09:46

Zitat von Xien16 im Beitrag #134

Ich bin schon auf Franks Feedback gespannt, ob auch die Hardware-Probleme jetzt behoben sind


Gestern habe ich nach einem kurzen erfolgreichen Test bei uns 2L die Lichtschranke wieder bei den 3L eingebaut. Als die dann endlich Strom auf die Schienen gaben war ich erfreut: Keine Geistermessungen. Es hat aber dann eine Weile gedauert bis dann doch mal Loks bei den 3L gefahren sind.

Da dann die erste Überraschung:


Ich Depp habe bei dem Umbau den Mittelleiter zwischen den Lichtschranken vergessen mit Strom zu versorgen.

@EP2Bernie ist dankenswerter Weise kurz heimgedüst und hat das rote Kabel eingelötet:



Und damit fingen die Störungen wieder an

Hier ein langes Video wo man meine Ratlosigkeit erkennen kann.



Auch der Wechsel zum R1 Kreis hat nichts gebracht, ebenso das frisch eingelötete Kabel an den Rand des C-Gleises zu verlegen.
Es war immer auf der linken Seite (wo also das Kabel angelötet wurde) von wo das Geistersignal kam. Die Lichtschranke selber erzeugt das Signal nicht, man kann das an den roten LED's ein bisschen erkennen, die aufleuchten wenn der IR-Sensor auslöst.

Ich schau mal ob ich heute es schaffe mit meiner MS2-Gleisbox zu testen.


Gruss
Frank
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RE: MoBa Geschwindigkeitsmesser

#136 von fbstr , Gestern 14:42

Zitat von fbstr im Beitrag #135
Ich schau mal ob ich heute es schaffe mit meiner MS2-Gleisbox zu testen.



Gleich mal in die Tat umgesetzt, ein kleines Oval aufgebaut und die Lok meiner Frau mal wieder bewegen. Viel mehr 3L-Material habe ich nicht...



Am Anfang bei 0:40 dachte ich "Verflixt, gleiches Problem!". Man hört wie ich die Lok im Hintergund beschleunigte.
Aber danach funktionierte die Messerei ohne Probleme, egal was ich am Regler drehe oder schalte.


Gruss
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