Sieht meiner Meinung nach gut aus und auch die Farben der LED’s sind glaubwürdig.
Das Signal ist mit Multiplextechnologie (oder besser Charlieplexing) ausgestattet. Mit nur vier Leitungen können damit theoretisch 12 LEDs gesteuert werden, also ausreichend für sämtliche LEDs eines Ausfahrsignal. Dieser Technologie hat jedoch das Nachteil dass sich nicht ohne Weiteres mit standard Schaltdecoder die Signalbilder erstellen lassen.
Deshalb liefert Viessmann auch ein Multiplexerdecoder.
Dieser hab ich mich dann auch besorgt, aber das Ergebnis war Enttäuschend: flackernde LEDs und so hell dass Mann dabei ein Buch lesen kann.
Nachfrage bei Viessmann wies aus das die Helligkeit nicht zu ändern war, aber die flackernden LEDs mit einem Software-Update behoben werden konnte. Dazu sollte ich aber das Ding nach Viessmann schicken. Da die Helligkeit für mich ohnehin zu viel des Gutes war, hab ich das nicht mehr vorgenommen.
Aber damit auch kein Licht im Signalkorb.
Es gibt nur wenig Alternativen. Bogobit hat einiges, aber versendet nicht an Lieferadressen in der Niederlande.
Ich hatte aber schon den Absicht mal ein Arduino an zu schaffen, nur um zu erfahren was damit möglich ist. Angefangen mit eine einfache Verkehrsampelsteuerung war mir klar, damit ist vielleicht auch die Steuerung der Signalbrücke möglich.
Das wurde mein zweites Arduino-Project und da es jetzt Anlage-tauglich ist, hier eine Vorstellung.
Zum besseren Verstehen noch etwas zum Charlieplexing-Prinzip.
Dabei werden zwischen zwei Anschlüsse zwei LEDs antiparallel geschaltet. Fließt der Strom in eine Richtung, leuchtet der eine LED, fließt der Strom in der andere Richtung, brennt der andere LED.
Bei drei Anschlüsse können auf dieser Weise bis zu sechs LEDs individuell leuchten und bei vier Anschlüsse sogar zwölf. Ein Viessmann H/V-Ausfahrsignal hat 10 LEDs und dann sieht es so aus.
Das Problem bei DB-Signale: bei viele Signalbilder sollen zwei oder mehr Lampen zeitgleich leuchten.
Zum Beispiel Hp0/Sh1, ein Rotes und zwei weiße Lampen. Aber die beide Weiße sind anti-parallel mit der gleichen Anschlüsse verbunden, die können also nie zeitgleich brennen.
Der Strom auf Anschlüsse 3 und 4 muss also dauernd umgeschaltet werden. Und wenn das schnell genug geht, sieht es für uns Menschen tatsächlich so aus dass beide weiße LEDs zeitgleich leuchten.
Das erste Versuch war nur zwei LEDs auf dieser Weise mit ein Arduino zu schalten, die beiden LEDs einzeln und beide „zusammen“. Das war ziemlich einfach zu realisieren, so ein Viessmann Einfahrsignal genommen und versucht die verschiedene Signalbilder darzustellen.
Nachdem dass auch klappte, wurde der Sketch ständig geändert und erweitert, teilweise wurden Vorschläge einer Hobbykollege mit einbezogen:
- Ein- und Ausblenden der LEDs;
- bei Wechsel von Hp0 nach Hp1 bzw. Hp2 oder umgekehrt wird immer Vr0 gezeigt;
- Ansteuerung über DCC;
- Programmieren der Adresse auch wenn die Arduino nicht am PC hängt;
- Ausfahrsignal mit Hp00 und Sh1;
- Erweiterung für zwei Ausfahrsignale.
Für den Steuerung zwei Signale werde 8 Adressen (Rr/Gr) gebraucht. Damit ist es möglich mit ein einzelne Tastendruck jedes gewünschtes Signalbild zu zeigen.
Die Basisadresse wird beim programmieren gewählt durch schalten der entsprechende Weichenadresse, die übrige sieben Adressen sind auffolgend.
Da ich nur eine Adress Byte benutze, ist die höchste Basisadresse 255. Für meine Anlage genügt dass, aber soll ziemlich einfach erweitert werden können.
Ein Bild der Signalbrücke mit Arduino und einfaches Shield.
Ein Kurzfilm mit einige (nicht alle!) Signalbilder:
https://www.youtube.com/watch?v=mVCDQ5M ... e=youtu.be
Das da viel mehr Tastendrucken benötigt sind, liegt am Multimaus, es ist wirklich immer nur eine Adresse der geschaltet wird.
Das Ein- und ausblenden hab ich übrigens nachher noch etwas verlängert.
Und schließlich für Interessierte der vollständige Sketch. Wer Niederländisch versteht ist klar im Vorteil beim Herausfinden was ich gemacht habe. Die meisten Variablen sind im Englisch und ich hab dabei versucht mit de Name der Variable einigermaßen klar zu machen wozu es dient.
Wenn jedoch etwas nicht klar ist, frag doch einfach.
Der Sketch wird sicher um einiges besser können. Zum Beispiel ist jetzt fast der ganze Sketch doppelt ausgeführt wegen die zwei Signale. Da kann bestimmt noch etwas zusammengenommen werden. Es war ja eigentlich auch mein erste richtige Erfahrung mit programmieren einer Arduino.
Code: Alles auswählen
// Versie 4.1 Werkend voor 2 seinen.
// Aansturing volledig dubbel uitgevoerd
// 8 adressen
/* ==========================
Viessmann Multiplex seinen
==========================
Connector (topview PCB)
|===|
|1 3|
|2 4|
-----
Blocksignal m. Vorsignal
------------------------
_____
/ \
| |
| |
| |
| |
Hp_Rt_L | 4 1 | Hp_Gr
|_______|
_____
/ \
Vr_Ge_O / 12 9 | Vr_Gr_O
/ /
/ /
Vr_Ge_U | 2 3 / Vr_Gr_U
\______/
Einfahrsignal m. Vorsignal
--------------------------
_____
/ \
| 1 | Hp_Gr
| |
| |
| |
Hp_Rt_L | 4 5 | Hp_Ge
|_______|
_____
/ \
Vr_Ge_O / 12 9 | Vr_Gr_O
/ /
/ /
Vr_Ge_U | 2 3 / Vr_Gr_U
\______/
Ausfahrsignal m. Vorsignal
--------------------------
_____
/ \
Hp_Gr | 1 |
Hp_Rt_L | 4 8 | Hp_Rt_R
| 10 | Hp_Ws_R
Hp_Ws_L | 11 |
Hp_Ge | 5 |
|_______|
_____
/ \
Vr_Ge_O / 12 9 | Vr_Gr_O
/ /
/ /
Vr_Ge_U | 2 3 / Vr_Gr_U
\______/
Charlieplexing matrix: 12 lampen waarvan er 10 worden gebruikt
L = pinMode OUTPUT, digitalWrite HIGH pin hoog
H = pinMode OUTPUT, digitalWrite LOW pin laag
Z = pinMode INPUT pin hoge impedantie (om ongewenste effecten van andere LEDs te onderdrukken)
1 2 3 4
0 ? ? ? ? geen lamp geselecteerd, alles uitzetten of niet?
1 L Z Z H Hp_Gr Hoofdsein Groen
2 Z L H Z Vr_Ge_U Voorsein Geel onder
3 Z H L Z Vr_Gr_u Voorsein Groen onder
4 H Z Z L Hp_Rt_L Hoofdsein Rood links
5 L Z H Z Hp_Ge Hoofdsein Geel
6 Z L Z H n.c. niet gebruikt
7 Z H Z L n.c. niet gebruikt
8 H Z L Z Hp_Rt_R Hoofdsein Rood rechts
9 L H Z Z Vr_Gr_O Voorsein Groen boven
10 Z Z H L Hp_Ws_L Hoofdsein Wit links
11 Z Z L H Hp_Ws_R Hoofdsein Wit rechts
12 H L Z Z Vr_Ge_O Voorsein Geel boven
// seinbeelden worden steeds samengesteld door achtereenvolgens
// de benodigde leds te laten branden. De cyclus duurt 5 ms
// waarbij elke led 1ms brandt. Maximaal 5 leds kunnen zo gelijk
// branden. Als er minder dan vijf leds moeten branden, de niet
// gebruikte plaatsen opvullen met een pauze van 2 ms
// iedere x-variabele kan een led of pauze zijn
*/
#include <NmraDcc.h>
#include <Wire.h>
#include <eeprom.h>
// algemene variabelen
bool program_stand = false; // indien true, dan is decoder in programmeerstand om adres te programmeren
byte Basisadres; // basisadres van de decoder, overige adressen zijn opvolgend
byte Button_Prog = 7;
// variabelen voor sein 1
byte Plug_1_pin_1 = 3; // toewijzing aansluitingen sein aan uitgangen arduino
byte Plug_1_pin_2 = 4;
byte Plug_1_pin_3 = 6;
byte Plug_1_pin_4 = 5;
byte Lamp_1;
byte SignalAspectSoll_1 = 1;
byte AspectChange_1 = 1;
byte HpIst_1; // HpIst is het huidige seinbeeld van het hoofdsein
byte VrIst_1; // VrIst is het huidige seinbeeld van het voorsein
byte HpSoll_1; // HpIst is het gewenste seinbeeld van het hoofdsein
byte VrSoll_1; // VrIst is het gewesnte seinbeeld van het voorsein
byte VrStored_1;
bool AllowChangeHp_1 = false;
bool AllowChangeVr_1 = false;
bool CompletedChangeHp_1 = false;
bool CompletedChangeVr_1 = false;
byte SignalOut_1[5];
int Brightness_1[5];
byte Out_x_1;
bool AllowFadeOut_1[5];
bool AllowFadeIn_1[5];
bool FadeOutCompleted_1[5];
bool FadeInCompleted_1[5];
// variabelen voor sein 2
byte Plug_2_pin_1 = 8; // toewijzing aansluitingen sein aan uitgangen arduino
byte Plug_2_pin_2 = 9;
byte Plug_2_pin_3 = 11;
byte Plug_2_pin_4 = 10;
byte Lamp_2;
byte SignalAspectSoll_2 = 1;
byte AspectChange_2 = 1;
byte HpIst_2;
byte VrIst_2;
byte HpSoll_2;
byte VrSoll_2;
byte VrStored_2;
bool AllowChangeHp_2 = false;
bool AllowChangeVr_2 = false;
bool CompletedChangeHp_2 = false;
bool CompletedChangeVr_2 = false;
byte SignalOut_2[5];
int Brightness_2[5];
byte Out_x_2;
bool AllowFadeOut_2[5];
bool AllowFadeIn_2[5];
bool FadeOutCompleted_2[5];
bool FadeInCompleted_2[5];
typedef struct
{
int address;
uint8_t arduinoPin;
byte output;
}
DCCAccessoryAddress;
DCCAccessoryAddress gAddresses[8];
// er worden 8 adressen gedefinieerd voor de decoder, 4 voor elk sein
NmraDcc Dcc;
uint16_t lastAddr = 0xFFFF;
uint8_t lastDirection = 0xFF;
//
// Decoder Init
//
void ConfigureDecoder()
{
// toewijzing adressen aan decoder
for (int i = 0; i < 8 ; i++)
{ gAddresses[i].address = Basisadres + i;
}
}
// This function is called whenever a normal DCC Turnout Packet is received
void notifyDccAccTurnoutOutput(uint16_t Addr, uint8_t Direction, uint8_t OutputPower)
{
// Printmogelijkheid voor debug:
/*
Serial.print("notifyDccAccTurnoutOutput: ");
Serial.print(Addr, DEC);
Serial.print(',');
Serial.print(Direction, DEC);
Serial.print(',');
Serial.println(OutputPower, HEX);
*/
if (program_stand == 1) { // als programmeerschakelaar is gedrukt, wordt deze routine doorlopen
Basisadres = Addr; // Basisadres wordt het adres dat op de centrale wordt gekozen
EEPROM.write(0, Basisadres); // Basisadres wordt weggeschreven naar EEPROM
ConfigureDecoder(); // Functie aanropen om adressen opnieuw toe te wijzen
program_stand = 0; // Decoder weer uit programmeerstand halen
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
}
else { // als programmeerschakelaar niet is gedrukt, wordt deze routine doorlopen
for (int i = 0; i < (sizeof(gAddresses) / sizeof(DCCAccessoryAddress)); i++)
{
if ((Addr == gAddresses[i].address) && ((Addr != lastAddr) || (Direction != lastDirection)) && OutputPower)
{
lastAddr = Addr;
lastDirection = Direction;
// Het gewenste seinbeeld volgt uit het gekozen wisseladres.
// Omdat er twee seinen zijn aangesloten, wordt hier bepaald
// voor welk sein een nieuw seinbeeld komt
if (Addr - Basisadres > 3) {
SignalAspectSoll_2 = 2 * (Addr - Basisadres - 4) + Direction + 1;
SignalAspectSelection_2();
AspectChange_2 = 1;
} else {
SignalAspectSoll_1 = 2 * (Addr - Basisadres) + Direction + 1;
SignalAspectSelection_1();
AspectChange_1 = 1;
}
/* // Printmogelijkheid voor debug:
Serial.print(F("Activating Decoder Address "));
Serial.println(i, DEC);
Serial.println(Direction);
*/
}
}
}
}
void setupDCCDecoder()
{
Serial.println(F("Setting up DCC Decorder..."));
// Setup which External Interrupt, the Pin it's associated with that we're using and enable the Pull-Up
Dcc.pin(0, 2, 1);
// Call the main DCC Init function to enable the DCC Receiver
Dcc.init(MAN_ID_DIY, 10, CV29_ACCESSORY_DECODER | CV29_OUTPUT_ADDRESS_MODE, 0);
// Configure the Decoder
ConfigureDecoder();
}
void ChangeHp_1() {
// zorgt het uitfaden, de wisseling van het seinbeeld en het weer
// infaden van het hoofdsein
for (Out_x_1 = 0; Out_x_1 < 3; Out_x_1++) {
if (HpIst_1 != HpSoll_1) {
AllowFadeOut_1[Out_x_1] = true;
AllowFadeIn_1[Out_x_1] = false;
if (HpIst_1 == 3 || HpSoll_1 == 3) {
AllowFadeOut_1[0] = false;
FadeOutCompleted_1[0] = true;
}
FadeOut_1();
} else {
AllowFadeIn_1[Out_x_1] = true;
AllowFadeOut_1[Out_x_1] = false;
FadeIn_1();
}
}
if (FadeOutCompleted_1[0] == true &&
FadeOutCompleted_1[1] == true &&
FadeOutCompleted_1[2] == true) {
HpIst_1 = HpSoll_1;
for (byte i = 0; i < 3; i++) {
FadeOutCompleted_1[i] = false;
}
}
if (FadeInCompleted_1[0] == true &&
FadeInCompleted_1[1] == true &&
FadeInCompleted_1[2] == true) {
AllowChangeHp_1 = false;
CompletedChangeHp_1 = true;
for (byte i = 0; i < 3; i++) {
FadeInCompleted_1[i] = false;
}
}
}
void ChangeHp_2() {
// zorgt het uitfaden, de wisseling van het seinbeeld en het weer
// infaden van het hoofdsein
for (Out_x_2 = 0; Out_x_2 < 3; Out_x_2++) {
if (HpIst_2 != HpSoll_2) {
AllowFadeOut_2[Out_x_2] = true;
AllowFadeIn_2[Out_x_2] = false;
if (HpIst_2 == 3 || HpSoll_2 == 3) {
AllowFadeOut_2[0] = false;
FadeOutCompleted_2[0] = true;
}
FadeOut_2();
} else {
AllowFadeIn_2[Out_x_2] = true;
AllowFadeOut_2[Out_x_2] = false;
FadeIn_2();
}
}
if (FadeOutCompleted_2[0] == true &&
FadeOutCompleted_2[1] == true &&
FadeOutCompleted_2[2] == true) {
HpIst_2 = HpSoll_2;
for (byte i = 0; i < 3; i++) {
FadeOutCompleted_2[i] = false;
}
}
if (FadeInCompleted_2[0] == true &&
FadeInCompleted_2[1] == true &&
FadeInCompleted_2[2] == true) {
AllowChangeHp_2 = false;
CompletedChangeHp_2 = true;
for (byte i = 0; i < 3; i++) {
FadeInCompleted_2[i] = false;
}
}
}
void ChangeVr_1() {
// zorgt het uitfaden, de wisseling van het seinbeeld en het weer
// infaden van het voorsein
for (Out_x_1 = 3; Out_x_1 < 5; Out_x_1++) {
if (VrIst_1 != VrSoll_1) {
AllowFadeOut_1[Out_x_1] = true;
AllowFadeIn_1[Out_x_1] = false;
if (VrIst_1 == 2 || VrSoll_1 == 2) {
AllowFadeOut_1[3] = false;
FadeOutCompleted_1[3] = true;
} FadeOut_1();
} else {
AllowFadeIn_1[Out_x_1] = true;
AllowFadeOut_1[Out_x_1] = false;
FadeIn_1();
}
}
if (FadeOutCompleted_1[3] == true &&
FadeOutCompleted_1[4] == true) {
VrIst_1 = VrSoll_1;
for (byte i = 3; i < 5; i++) {
FadeOutCompleted_1[i] = false;
}
}
if (FadeInCompleted_1[3] == true &&
FadeInCompleted_1[4] == true) {
AllowChangeVr_1 = false;
CompletedChangeVr_1 = true;
for (byte i = 3; i < 5; i++) {
FadeInCompleted_1[i] = false;
}
}
}
void ChangeVr_2() {
// zorgt het uitfaden, de wisseling van het seinbeeld en het weer
// infaden van het voorsein
for (Out_x_2 = 3; Out_x_2 < 5; Out_x_2++) {
if (VrIst_2 != VrSoll_2) {
AllowFadeOut_2[Out_x_2] = true;
AllowFadeIn_2[Out_x_2] = false;
if (VrIst_2 == 2 || VrSoll_2 == 2) {
AllowFadeOut_2[3] = false;
FadeOutCompleted_2[3] = true;
} FadeOut_2();
} else {
AllowFadeIn_2[Out_x_2] = true;
AllowFadeOut_2[Out_x_2] = false;
FadeIn_2();
}
}
if (FadeOutCompleted_2[3] == true &&
FadeOutCompleted_2[4] == true) {
VrIst_2 = VrSoll_2;
for (byte i = 3; i < 5; i++) {
FadeOutCompleted_2[i] = false;
}
}
if (FadeInCompleted_2[3] == true &&
FadeInCompleted_2[4] == true) {
AllowChangeVr_2 = false;
CompletedChangeVr_2 = true;
for (byte i = 3; i < 5; i++) {
FadeInCompleted_2[i] = false;
}
}
}
void FadeIn_1() {
// langzaam oplichten leds "gloeilampeffect"
if (AllowFadeIn_1[Out_x_1] == true) {
if (Brightness_1[Out_x_1] < 400) {
Brightness_1[Out_x_1] = Brightness_1[Out_x_1] + 4;
} else {
FadeInCompleted_1[Out_x_1] = true;
}
}
}
void FadeIn_2() {
// langzaam oplichten leds "gloeilampeffect"
if (AllowFadeIn_2[Out_x_2] == true) {
if (Brightness_2[Out_x_2] < 400) {
Brightness_2[Out_x_2] = Brightness_2[Out_x_2] + 4;
} else {
FadeInCompleted_2[Out_x_2] = true;
}
}
}
void FadeOut_1() {
// langzaam uitdoven leds "gloeilampeffect"
if (AllowFadeOut_1[Out_x_1] == true) {
if (Brightness_1[Out_x_1] > 0) {
Brightness_1[Out_x_1] = Brightness_1[Out_x_1] - 4;
} else {
FadeOutCompleted_1[Out_x_1] = true;
}
}
}
void FadeOut_2() {
// langzaam uitdoven leds "gloeilampeffect"
if (AllowFadeOut_2[Out_x_2] == true) {
if (Brightness_2[Out_x_2] > 0) {
Brightness_2[Out_x_2] = Brightness_2[Out_x_2] - 4;
} else {
FadeOutCompleted_2[Out_x_2] = true;
}
}
}
void Aansturing_1() {
// voor elke led wordt bepaald welke pinnen op de Arduino als output (gebruikt)
// en input (niet gebruikt) moeten worden gedefinieerd en bij de uitgangen of die hoog
// ("+") of laag ("-") moeten zijn.
switch (Lamp_1) {
case 0:
// pauze als opvulling als minder dan 5 leds getoond moeten worden
pinMode(Plug_1_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 1:
// hoofdsein groen
pinMode(Plug_1_pin_1, OUTPUT); // gebruikte pin als output definiëren
pinMode(Plug_1_pin_2, INPUT); // niet gebruikte pin als input definiëren
pinMode(Plug_1_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);// gebruikte pin laag
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);// niet gebruikte pin laag
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);// niet gebruikte pin laag
digitalWrite(Plug_1_pin_4, HIGH);// gebruikte pin hoog
break;
case 2:
// voorsein geel onder
pinMode(Plug_1_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 3:
// voorsein groen onder
pinMode(Plug_1_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 4:
// hoofdsein rood links
pinMode(Plug_1_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 5:
// hoofdsein geel
pinMode(Plug_1_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 6:
// niet gebruikt
pinMode(Plug_1_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, HIGH);
break;
case 7:
// niet gebruikt
pinMode(Plug_1_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 8:
// hoofdsein rood rechts
pinMode(Plug_1_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 9:
// voorsein groen boven
pinMode(Plug_1_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 10:
// hoofdsein wit rechts
pinMode(Plug_1_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
case 11:
// hoofdsein wit rechts
pinMode(Plug_1_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, HIGH);
break;
case 12:
// voorsein geel boven
pinMode(Plug_1_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_1_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_1_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_1_pin_1, HIGH);
digitalWrite(Plug_1_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_1_pin_4, LOW);
break;
default:
break;
}
}
void Aansturing_2() {
// voor elke led wordt bepaald welke pinnen op de Arduino als output (gebruikt)
// en input (niet gebruikt) moeten worden gedefinieerd en bij de uitgangen of die hoog
// ("+") of laag ("-") moeten zijn.
switch (Lamp_2) {
case 0:
// pauze 1ms als opvulling als minder dan 5 leds getoond moeten worden
pinMode(Plug_2_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 1:
// hoofdsein groen
pinMode(Plug_2_pin_1, OUTPUT); // gebruikte pin als output definiëren
pinMode(Plug_2_pin_2, INPUT); // niet gebruikte pin als input definiëren
pinMode(Plug_2_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);// gebruikte pin laag
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);// niet gebruikte pin laag
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);// niet gebruikte pin laag
digitalWrite(Plug_2_pin_4, HIGH);// gebruikte pin hoog
break;
case 2:
// voorsein geel onder
pinMode(Plug_2_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 3:
// voorsein groen onder
pinMode(Plug_2_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 4:
// hoofdsein rood links
pinMode(Plug_2_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 5:
// hoofdsein geel
pinMode(Plug_2_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 6:
// niet gebruikt
pinMode(Plug_2_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, HIGH);
break;
case 7:
// niet gebruikt
pinMode(Plug_2_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 8:
// hoofdsein rood rechts
pinMode(Plug_2_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 9:
// voorsein groen boven
pinMode(Plug_2_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 10:
// hoofdsein wit rechts
pinMode(Plug_2_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
case 11:
// hoofdsein wit rechts
pinMode(Plug_2_pin_1, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, OUTPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, HIGH);
break;
case 12:
// voorsein geel boven
pinMode(Plug_2_pin_1, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_2, OUTPUT);
pinMode(Plug_2_pin_3, INPUT);
pinMode(Plug_2_pin_4, INPUT);
digitalWrite(Plug_2_pin_1, HIGH);
digitalWrite(Plug_2_pin_2, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_3, LOW);
digitalWrite(Plug_2_pin_4, LOW);
break;
default:
break;
}
}
void SignalAspectSelection_1() {
// hier wordt voor elk mogelijk seinbeeld (acht bij een uitrijsein) hoe dat is
// samengesteld uit hoofd- en voorsein.
switch (SignalAspectSoll_1) {
case 0:
HpSoll_1 = 4;
VrSoll_1 = 3;
break;
case 1:
HpSoll_1 = 0;
VrSoll_1 = 3;
break;
case 2:
HpSoll_1 = 3;
VrSoll_1 = 3;
break;
case 3:
HpSoll_1 = 1;
VrSoll_1 = 0;
break;
case 4:
HpSoll_1 = 1;
VrSoll_1 = 1;
break;
case 5:
HpSoll_1 = 1;
VrSoll_1 = 2;
break;
case 6:
HpSoll_1 = 2;
VrSoll_1 = 0;
break;
case 7:
HpSoll_1 = 2;
VrSoll_1 = 1;
break;
case 8:
HpSoll_1 = 2;
VrSoll_1 = 2;
break;
default:
break;
}
// bij overgangen van Hp00 naar Hp1 of Hp2 en omgekeerd, moet het voorsein even Vr0 tonen
if (HpIst_1 != HpSoll_1) {
if (VrIst_1 != VrSoll_1) {
if (HpIst_1 != 3 && HpSoll_1 != 3) {
VrStored_1 = VrSoll_1 + 1;
VrSoll_1 = 0;
}
}
}
/*
Serial.println("");
Serial.print(HpIst_1);
Serial.print(",");
Serial.print(HpSoll_1);
Serial.print(",");
Serial.print(VrIst_1);
Serial.print(",");
Serial.print(VrSoll_1);
Serial.print(",");
Serial.print(VrStored_1);
Serial.print(",");
Serial.print(AllowChangeHp_1);
*/
}
void SignalAspectSelection_2() {
// hier wordt voor elk mogelijk seinbeeld (acht bij een uitrijsein) hoe dat is
// samengesteld uit hoofd- en voorsein.
switch (SignalAspectSoll_2) {
case 0:
HpSoll_2 = 4;
VrSoll_2 = 3;
break;
case 1:
HpSoll_2 = 0;
VrSoll_2 = 3;
break;
case 2:
HpSoll_2 = 3;
VrSoll_2 = 3;
break;
case 3:
HpSoll_2 = 1;
VrSoll_2 = 0;
break;
case 4:
HpSoll_2 = 1;
VrSoll_2 = 1;
break;
case 5:
HpSoll_2 = 1;
VrSoll_2 = 2;
break;
case 6:
HpSoll_2 = 2;
VrSoll_2 = 0;
break;
case 7:
HpSoll_2 = 2;
VrSoll_2 = 1;
break;
case 8:
HpSoll_2 = 2;
VrSoll_2 = 2;
break;
default:
break;
}
// bij overgangen van Hp00 naar Hp1 of Hp2 en omgekeerd, moet het voorsein even Vr0 tonen
if (HpIst_2 != HpSoll_2) {
if (VrIst_2 != VrSoll_2) {
if (HpIst_2 != 3 && HpSoll_2 != 3) {
VrStored_2 = VrSoll_2 + 1;
VrSoll_2 = 0;
}
}
}
/*
Serial.println("");
Serial.print(HpIst_2);
Serial.print(",");
Serial.print(HpSoll_2);
Serial.print(",");
Serial.print(VrIst_2);
Serial.print(",");
Serial.print(VrSoll_2);
Serial.print(",");
Serial.print(VrStored_2);
Serial.print(",");
Serial.print(AllowChangeHp_2);
*/
}
void LedsHoofdsein_1() {
// hier wordt voor elk seinbeeld van het hoofdsein aangegeven welke leds moeten branden
switch (HpIst_1) {
case 0:
// Hp00 H Rood links + H Rood rechts, 1x pauze
SignalOut_1[0] = 4; //Hp_Rt_L
SignalOut_1[1] = 8; //Hp_Rt_L
SignalOut_1[2] = 0;
break;
case 1:
// Hp1 1x pauze, H Groen, 1x pauze
SignalOut_1[0] = 0;
SignalOut_1[1] = 1; //Hp_Gr
SignalOut_1[2] = 0;
break;
case 2:
// Hp1 1x pauze, H Groen, H Geel
SignalOut_1[0] = 0;
SignalOut_1[1] = 1; //Hp_Gr
SignalOut_1[2] = 5; //Hp_Gl
break;
case 3:
// Hp0/Sh1 H Rood links, H Wit links, H Wit rechts
SignalOut_1[0] = 4; //Hp_Rt_L
SignalOut_1[1] = 10; //Hp_Ws_L
SignalOut_1[2] = 11; //Hp_Ws_R
break;
case 4:
// H gedoofd, 3x pauze
SignalOut_1[0] = 0;
SignalOut_1[1] = 0;
SignalOut_1[2] = 0;
break;
default:
break;
}
}
void LedsHoofdsein_2() {
// hier wordt voor elk seinbeeld van het hoofdsein aangegeven welke leds moeten branden
switch (HpIst_2) {
case 0:
// Hp00 H Rood links + H Rood rechts, 1x pauze
SignalOut_2[0] = 4; //Hp_Rt_L
SignalOut_2[1] = 8; //Hp_Rt_L
SignalOut_2[2] = 0;
break;
case 1:
// Hp1 1x pauze, H Groen, 1x pauze
SignalOut_2[0] = 0;
SignalOut_2[1] = 1; //Hp_Gr
SignalOut_2[2] = 0;
break;
case 2:
// Hp1 1x pauze, H Groen, H Geel
SignalOut_2[0] = 0;
SignalOut_2[1] = 1; //Hp_Gr
SignalOut_2[2] = 5; //Hp_Gl
break;
case 3:
// Hp0/Sh1 H Rood links, H Wit links, H Wit rechts
SignalOut_2[0] = 4; //Hp_Rt_L
SignalOut_2[1] = 10; //Hp_Ws_L
SignalOut_2[2] = 11; //Hp_Ws_R
break;
case 4:
// H gedoofd, 3x pauze
SignalOut_2[0] = 0;
SignalOut_2[1] = 0;
SignalOut_2[2] = 0;
break;
default:
break;
}
}
void LedsVoorsein_1() {
// hier wordt voor elk seinbeeld van het voorsein aangegeven welke leds moeten branden
switch (VrIst_1) {
case 0:
// Vr0 V Geel onder, V Geel boven
SignalOut_1[3] = 2; // Vr_Gl_U
SignalOut_1[4] = 12; // Vr_Gl_O
break;
case 1:
// Vr1 V Groen onder, V Groen boven
SignalOut_1[3] = 3; // Vr_Gn_U
SignalOut_1[4] = 9; // Vr_Gn_O
break;
case 2:
// Vr2 V Geel onder, V Groen boven
SignalOut_1[3] = 2; // Vr_Gl_U
SignalOut_1[4] = 9; // Vr_Gn_O
break;
case 3:
// V gedoofd, 2x pauze
SignalOut_1[3] = 0;
SignalOut_1[4] = 0;
break;
default:
break;
}
}
void LedsVoorsein_2() {
// hier wordt voor elk seinbeeld van het voorsein aangegeven welke leds moeten branden
switch (VrIst_2) {
case 0:
// Vr0 V Geel onder, V Geel boven
SignalOut_2[3] = 2; // Vr_Gl_U
SignalOut_2[4] = 12; // Vr_Gl_O
break;
case 1:
// Vr1 V Groen onder, V Groen boven
SignalOut_2[3] = 3; // Vr_Gn_U
SignalOut_2[4] = 9; // Vr_Gn_O
break;
case 2:
// Vr2 V Geel onder, V Groen boven
SignalOut_2[3] = 2; // Vr_Gl_U
SignalOut_2[4] = 9; // Vr_Gn_O
break;
case 3:
// V gedoofd, 2x pauze
SignalOut_2[3] = 0;
SignalOut_2[4] = 0;
break;
default:
break;
}
}
void ChangeAspect_1() {
// Hier wordt het wisselen van een seinbeeld van sein 1 geregeld
if (AllowChangeHp_1 == true) {
ChangeHp_1();
// Serial.println("a");
}
if (AllowChangeVr_1 == true) {
ChangeVr_1();
}
if (VrIst_1 == VrSoll_1) {
AllowChangeHp_1 = true;
if (CompletedChangeHp_1 == true) {
AllowChangeVr_1 = true;
}
} else {
AllowChangeVr_1 = true;
}
if (CompletedChangeVr_1 == true && VrIst_1 == 0) {
AllowChangeHp_1 = true;
}
if (CompletedChangeVr_1 == true) {
if (VrStored_1 > 0) {
VrSoll_1 = VrStored_1 - 1;
VrStored_1 = 0;
CompletedChangeVr_1 = false;
} else {
CompletedChangeHp_1 = false;
CompletedChangeVr_1 = false;
AspectChange_1 = 0;
AllowChangeHp_1 = false;
AllowChangeVr_1 = false;
}
}
}
void ChangeAspect_2() {
// Hier wordt het wisselen van een seinbeeld van sein 1 geregeld
if (AllowChangeHp_2 == true) {
ChangeHp_2();
// Serial.println("a");
}
if (AllowChangeVr_2 == true) {
ChangeVr_2();
}
if (VrIst_2 == VrSoll_2) {
AllowChangeHp_2 = true;
if (CompletedChangeHp_2 == true) {
AllowChangeVr_2 = true;
}
} else {
AllowChangeVr_2 = true;
}
if (CompletedChangeVr_2 == true && VrIst_2 == 0) {
AllowChangeHp_2 = true;
}
if (CompletedChangeVr_2 == true) {
if (VrStored_2 > 0) {
VrSoll_2 = VrStored_2 - 1;
VrStored_2 = 0;
CompletedChangeVr_2 = false;
} else {
CompletedChangeHp_2 = false;
CompletedChangeVr_2 = false;
AspectChange_2 = 0;
AllowChangeHp_2 = false;
AllowChangeVr_2 = false;
}
}
}
// de setup routine draait 1x als we de Arduino aanzetten of op Reset drukken:
void setup() {
//start serial connection
Serial.begin(9600);
pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT);
digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
//configure pins 9 as an input and enable the internal pull-up resistor
pinMode(Button_Prog, INPUT_PULLUP);
Basisadres = EEPROM.read(0);
// Eenmalig initialiseren diverse waarden Brightness_1.
// Brightness_1 wordt alleen gebruikt bij het faden,
// niet voor de algehele helderheid van de leds
for (byte i = 0; i < 5; i++) {
Brightness_1[i] = 400;
}
for (byte i = 0; i < 5; i++) {
Brightness_2[i] = 400;
}
HpIst_1 = 0; // Bij opstarten hoofdsein Hp00
VrIst_1 = 3; // Bij opstarten voorsein Dunkelschaltung
AspectChange_1 = 0;
HpIst_2 = 0; // Bij opstarten hoofdsein Hp00
VrIst_2 = 3; // Bij opstarten voorsein Dunkelschaltung
AspectChange_2 = 0;
setupDCCDecoder();
Serial.println(Basisadres);
}
// de loop routine blijft zich onendig herhalen:
void loop() {
// You MUST call the NmraDcc.process() method frequently from the Arduino loop() function for correct library operation
Dcc.process();
byte program_schakelaar = digitalRead(Button_Prog);
// Serial.println(program_schakelaar);
// Serial.print(" ");
// Als de programmeerschakelaar wordt gedrukt, wordt de programmeerstand geactiveerd.
// De eerstvolgende wisselopdracht bepaalt dan het adres van de decoder
if (program_schakelaar == 0) {
program_stand = 1;
digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
}
// Als er een wisselopdracht is ontvangen, wordt de functie aangeroepen
// om het seinbeeld te veranderen
if (AspectChange_1 == 1) {
ChangeAspect_1();
}
if (AspectChange_2 == 1) {
ChangeAspect_2();
}
// Er wordt doorlopend gekeken welke leds moeten branden op het hoofd- en voorsein
// Daarna worden achtereenvolgens eerst na elkaar de leds van sein 1 en daarna van sein 2
// aangestuurd, opgevuld met periodes waar niks brandt
LedsHoofdsein_1();
LedsVoorsein_1();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
Lamp_1 = SignalOut_1[i];
Aansturing_1();
delayMicroseconds(Brightness_1[i]);
Lamp_1 = 0;
Aansturing_1();
delayMicroseconds(400 - Brightness_1[i]);
LedsHoofdsein_2();
LedsVoorsein_2();
}
for (int i = 0; i < 5; i++) {
Lamp_2 = SignalOut_2[i];
Aansturing_2();
delayMicroseconds(Brightness_2[i]);
Lamp_2 = 0;
Aansturing_2();
delayMicroseconds(400 - Brightness_2[i]);
}
}Grüße, Huub
