Hallo Freunde der Modellbahn,
wie Henner es schon geschrieben hat, so beschäftige ich mich gerade auch mit dem DDC-EX Projekt.
Ich bin damit angefangen, da ich einen Faden im Thread „Anfängerfragen“ erstellt habe, in den es um meinen Wiedereinstig in die Modellbahn geht. Dabei war es mir nicht unbedingt wichtig so günstig wie möglich eine Anlage zu bauen – vielmehr mich – ohne zu große Investitionen in ein möglichst offenes und flexibles System einzuarbeiten, da ich mir bestimmte Ziele für den Betrieb gesetzt habe.
Die geringen Investitionen haben mich dann aber zusätzlich dazu bewogen das DCC-EX Projekt einmal näher anzuschauen.
Da Henner in meinen Faden geantwortet hat und sich herausstellte – dass Er – wie auch einige andere Modellbaufreunde sich hier im südlichen Berlin regelmäßig treffen hatte ich auch schnell eine bereits vorbereitete Zentrale zum Spielen zur Hand.
Die fertig eingerichtete Zentrale lässt sich sehr unkompliziert mit den schon beschriebenen Programmen verbinden, so konnte ich meine erste Lok bereits im Analogbetrieb via EngineDriver (Andoid) fahren. Nach der Digitalisierung der ersten Lok konnte ich ebenso schnell Erfolge verzeichnen.
Da ich nun weiter machen wollte, war es an der Zeit die von Henner beschriebene Hardware zu bestellen und selbst einzurichten.
Für alle hier beschriebenen Schritte bieten die Entwickler des DCC-EX Projektes eine Dokumentation in Form einer Website an: DCC-EX Homepage
Darüber hinaus lassen sich im Discord Channel der Entwickler noch weitere Informationen finden oder mit den Entwicklern und Community Mitgliedern in Kontakt treten.
Installation:
Hinweise bevor wir beginnen:
Es muss zur Installation der Zentrale ein PC (Windows, Linux) oder MAC vorhanden sein!
Um die Automatiken im späteren Betrieb anzupassen, muss auch ein PC oder MAC vorhanden sein, da die Automatiken in Dateien angepasst werden, die kompiliert und via USB Schnittstelle hochgeladen werden müssen.
Die ESPDuinos kommen typischerweise mit einer USB B, oder Micro USB Schnittstelle. Ein entsprechendes Kabel wird benötigt.
Ich werde nur die Installation über einen PC beschreiben. Installationen via MAC oder Linux sollten aber ähnlich ablaufen.
Schritt 1 – Software laden und vorbereitenAuf der Homepage des DCC-EX Projektes stehen Links zum Download der Software bereit.
DCC-EX SoftwareMindestens seit der DCC-EX Version 5 steht ein eigener Installer bereit, dieser lädt benötigte Treiber und Bibliotheken selbst (oder nach Auswahl).
Schritt 2 – Verbinden und Port am PC einstellen.Die (zukünftige) Zentrale darf, mit dem Motorshield verbunden, am PC angeschlossen werden. Eine zusätzliche Spannungsversorgung muss zu diesem Zeitpunkt nicht angeschlossen werden.
Die Zentrale wird nun automatisch von Windows als USB-Gerät erkannt. Es werden bei Standardtreiber installiert, wenn die Einstellungen im Windows dafür nicht verändert wurden.
Jetzt muss im Gerätemanager die zugewiesene COM-Port der Zentrale ausfindig gemacht werden. Besonders bei vielen verbundenen USB-Geräten ist dies wichtig, damit der DCC-EX Installer nicht versucht ein anderes Gerät zu beschreiben.
Schritt 3 – Software aufspielen und Grundeinstellungen in Dateien anpassenDer DCC-EX Installer kann nun gestartet werden. Die Willkommensseite stellt noch einige wichtige Informationen bereit
Die Installation der Arduino CLI ist notwendig, damit der DCC-EX Installer ermächtigt wird die Zentrale selbst zu beschreiben.
Für den hier beschriebene Verwendung des ESPduino muss noch das Häckchen für die Unterstützung ebenso diesen aktiviert werden.
Im nächsten Schritt wird der Port der Zentrale automatisch erkannt. Sollte dies nicht der Fall sein, muss hier der richtige COM-Port, den wir im Schritt zuvor ausfindig gemacht haben, ausgewählt werden. Als „correct device“ ist „ESP32 Dev Kit“ auszuwählen.
Ist die richtige Zentrale ausgewählt kann im nächsten Schritt ausgewählt werden was wir gerne installieren möchten. Für den Anfang reicht die CommandStation aus
Hier wählen wir die aktuell letzte Stabile Release-Version aus. Da es sich um eine Erstinstallation handelt, wählen wir unten „Configure options on the next screen“ aus.
Im folgenden Schritt schreibt die Installationsroutine alle wichtigen Grundeinstellungen in den Konfigurationsfiles. Diese können später aber auch in den Dateien config.h, myAutomation.h und weiteren Files angepasst werden.
Da der ESPDuino kein EEPROM besitzt ist diese Funktion deaktiviert und sollte auch deaktiviert bleiben. WLAN muss aktiviert werden und das Erstellen der myAutomation.h beim der Ersteinrichtung ist auch sinnig!
Die weiteren Schieberegler auf der linken Seite erklären sich, wenn Ihr den Mauszeiger darüber „schweben“ lasst. So ist zum Beispiel die Einstellung „Start with power on“ dann interessant, wenn die Zentrale eine Automatik gleich beim einschalten der Spannung verfolgen soll, ohne dass Ihr diese noch mit einen Taster oder Befehl starten wollt.
Möchtet Ihr direkt in den jeweiligen Dateien config.h und myAutomation.h Änderungen oder Ergänzungen vornehmen, müsst Ihr die Advanced Config anklicken. Klickt Ihr das Feld nicht an überspringt den nächsten Screenshot.
Bevor wir in der Installationsroutine weiter gehen, können wir im Reiter WiFi Options noch die Verbindungsart des W-LANs einstellen und ein Passwort vergeben.
Möglichkeit 1: Soll die Zentrale ins heimische W-LAN Netzwerk eingebunden werden so ist die Option „…to my existing network“ anzuklicken. In das Passwortfeld muss dann auch euer Router Passwort eingetragen werden.
Möglichkeit 2: Im Accesspoint Modus verbindet ihr euch mit eurem Steuergerät (Andoid, PC, Mac) direkt mit der Zentrale. Das Passwortfeld gibt dann das Passwort der Zentrale vor.
Anmerkungen:Für die Erstinbetriebnahme ist es vermutlich leichter die Zentrale im Accesspoint Modus zu programmieren und ein einfaches Passwort ohne Sonderzeichen zu verwenden wie „MeineZentrale“.
Accesspoint bedeutet genauer, dass eure neue Zentrale ein eigenes WLAN Netzwerk erstellt mit dem Ihr euch verbindet. Es ist also losgelöst von euren sonstigen heimischen Netzwerk und benötigt keine weitere Hardware.
Wenn Ihr euer Handy mit der Zentrale verbindet, steht euch euer heimisches W-Lan am Handy nicht mehr zur Verfügung. Auch verbindet sich euer Handy häufig nicht mehr dem Mobilnetzt, so dass ihr in dieser Zeit mit dem Mobilgerät offline seid.
Weiter geht es mit der Schaltfläche „Advanced Config“ oder „Compile and load“. Je nachdem, was Ihr eingestellt habt.
Auf der „Advanced Configuration“ Seite könnt Ihr nun in einem rudimentären Texteditor die Dateien config.h und myAutomation.h anpassen, die mit Voreinstellungen nach dem von euch gewählten Optionen ausgefüllt wurden. Die config.h wird von der Zentrale beim Start ausgelesen. Die myAutomation.h kann mit Informationen zu Loks (Adressen, Funktionen, Namen) und Routinen bestückt werden. Informationen dazu folgen in weiteren Beiträgen oder kann sich der geneigte Benutzer auf der Homepage des DCC-EX Projektes anlesen.
Anmerkung: Eine Beispielhafte myAutomation.h mit Kommentaren ist am Ende des Beitrags eingefügt. Später soll noch ein Beitrag mit DCC-EX Befehlsrefferenzen und deutschen Beschreibungen folgen. Aber da bin ich noch dabei diese in Form zu bringen.
In diesem Screen muss nun spätestens die Zentrale am PC angeschlossen sein um fortzufahren. Nach einem Klick auf „Load“ werden nun sämtliche Treiber, Funktionsdateien und die *.h Dateien kompiliert und auf die Zentrale hochgeladen. Das ganze dauert je nach Computerleistung einige wenige Minuten. Die Zentrale startet nach dem Abschluss neu und ist dann einsatzbereit wenn es keine Fehler gab.
Bevor ihr den Installer verlasst, könnt Ihr euch nun zum Beispiel noch das Logfile anschauen, den „device monitor“ öffnen oder die Backup Dateien speichern, um diese auch mit einem Text-Editor bearbeiten zu können.
Der „device monitor“ zeigt euch direkt nach der Installation die Funktion der Zentrale an. Darüber hinaus könnt Ihr nun auch schon Befehle absetzen (enter command).
Nach einer erfolgreichen Installation sollte euer „device monitor“ in etwas so aussehen.
Über den Button „backup config files“ könnt Ihr nun die Files speichern, die wir vorher in der Installationsroutine erstellt und editiert haben. Diese lassen sich dann mit einem beliebigen Texteditor öffnen, bearbeiten und später mit dem Installer (oder alternativ mit der Arduino IDE) wieder auf die Zentrale laden.
Auch können weitere Dateien erstellt werden, die zum Beispiel Erweiterungszubehör steuern, Routinen und Fahrstraßen oder ähnliches beinhalten.
Wer fit im Programmieren ist könnte dank der Quelloffenheit des DCC-EX Projektes so sogar die grundsätzliche Funktionsweise der Zentrale umprogrammieren oder Treiber für andere Boards/Motortreiber etc. schreiben. Aber dies liegt dann im Ermessen des Anwenders.
Schritt 4 – Erste „Gehversuche“ mit der neuen Zentrale.Die Zentrale kann nun an eine Spannungsversorgung angeschlossen werden (beachtet dazu den Beitrag von Henner zu den Spannungsquellen).
Ohne jetzt irgendwelche Loks hinterlegt zu haben könnt Ihr euch nun mit Programmen wie EngineDriver (Android via W-LAN), JMRI (PC, W-LAN oder USB Verbindung), den DCC-EX WebThrottle (via USB) oder sonstigen kompatiblen Controllern mit der Zentrale verbinden.
Zum steuern der Loks jetzt einfach eine bekannte CV01 Adresse auswählen und Funktionen wie Fahrstufen testen.
Die folgenden Bilder dienen zur Veranschaulichung der beschriebenen Steuerungen mit unserer eben programmierten Zentrale.
Oberfläche vom Engine Driver auf einem Android Smartphone
Einige Fenster des Programmes JMRI
Selbstentwickelter WebThrottle des DCC-EX Projektes. Dieser ist auf der Homepages des DCC-EX Projektes verlinkt und kann direkt genutzt werden.
DCC-EX Web ThrottleWie oben im Text beschrieben ein beispielhafter Inhalt einer einfachen selbst geschriebenen myAutomation.h
Für konstruktive Rückfragen, Hinweise etc. schreibt uns einfach an. Oder wenn es allgemein hilfreich ist auch gerne direkt hier im Faden.
In weiteren Schritten gehen wir das Einrichtung eines Roosters, wie auch das Programmieren von Automatiken, Weichen- und Signalsteuerungen etc.
Mit freundlichen Grüßen
Mark (Tyresan)