Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

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Derrow
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Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#1

Beitrag von Derrow » Mi 18. Mai 2016, 12:22

Hallo zusammen,

Nachdem ich unzählige Tage die verschiedensten Internetseiten durchwühlen musste um herauszukriegen wie man Märklin Digital ohne Central Station 2 (CS2) mit dem PC und Rocrail steuern kann, habe ich mich entschlossen euch diese Sucherei zu ersparen und habe alles auf meiner Seite zusammengefasst, und einen Schaltplan entwickelt mit dem man mit einem Raspi eine Anlage vollständig automatisch steuern kann:
http://www.ifoedit.com/RaspiCS2.html

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Ich würde hierzu gerne eure Ratschläge und Vorschläge hören, und was Ihr davon haltet.

Gruß
Derrow


Sperrholzplatte
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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#2

Beitrag von Sperrholzplatte » Mi 18. Mai 2016, 13:58

Hallo Derrow,
Willkommen im Forum!
Dein Aufbau sieht sehr gut aus. Hier im Forum gibt es Projekte zu BananaPI mit Gleisbox, CAN Router mit Gleisbox, BBB mit Gleisbox usw.
Die kennst du ja wahrscheinlich auch schon.
Was die technische Seite angeht melden sich hier bestimmt bald noch andere.
Gruß
Björn

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Derrow
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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#3

Beitrag von Derrow » Mi 18. Mai 2016, 15:54

Danke für das Feedback :)

Die anderen genannten Projekte werde ich mir mal anschauen :)


bertr2d2
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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#4

Beitrag von bertr2d2 » Mi 18. Mai 2016, 16:06

Hallo Derrow,

auch von mir ein herzliches Willkommen. Immer gut, wenn noch mehr CAN-Mitstreiter dazukommen :gfm:

Die Schaltung kommt mir bekannt vor ;-) Ich würde aber heute nicht mehr einen MCP2551 mit Spannungsteiler verwenden, sondern gleich den MCP2562, der mit 5V sowie 3V3 umgehen kann. Apropos Spannungsteiler: Ich habe damals die 10/18 kOhm Widerstände gewählt, weil ich diese griffbereit hatte und mir gedacht habe, das ich damit nix kaputt machen kann. Sehr interessant finde ich, wie viele, insbesondere auch kommerzielle Anbieter, diese Werte gewählt oder besser abgekupfert haben. IMHO sind die Widerstände zu hoch. Das nennt man wohl Fehlerfortpflanzung :fool: Wie Gesagt: ein MCP2562 ist heute die wesentlich bessere Wahl ...

Ich habe damals (2012) Tage bzw. Wochen damit zugebracht, diese Kombination stabil zum Laufen zu bekommen. Ich weiss nicht wie der Stand heute ist, aber damals war die Kombination nicht sonderlich stabil und es gab immer wieder Probleme mit Paketverlusten und Vertauschten CAN-Frames. Das Problem war bzw. ist der SPI-Treiber. IMHO eine Musterbeispiel, wie man einen Treiber schreiben kann oder sollte, aber das Design hat ein gravierendes Problem: Latenz. Hier ein Gegenbeispiel:vereinter Software-SPI/MCP2515 Treiber mit sehr geringer Latenz.
Durch die Latenz kommt es bei starker CAN-Bus Last ggf. zu Paketverlusten bzw. vertauschten Paketen. Martin Sperl hat damals eine Menge Gehirnschmalz in den SPI-Treiber reingesteckt um die Performance und Stabilität zu erhöhen.

Irgendwann kam zu der Zeit dann der BeagleBoneBlack, der zwei integrierte CAN-Controller hat und alles in den Schatten stellte, was ich bisher
unter Linux mit CAN getestet habe. Vertauschte oder verloren gegangene Pakete gab es nicht mehr und den Treiber konnte man nicht zum abstürzen bekommen.

Nicht ganz so elegant wie das BBB ist der BananaPi, aber der verbaute SoC Allwinner A20 hat zumindest einen integrierten CAN-Controller. Der BPi ist aber ziemlich günstig und gibt es für unter 30 Euro zu kaufen. Mit dieser Platine wird der CAN-Einstieg bzw Steuerung auch relativ einfach.

Auf der Platine habe ich auch eine S88 Bus mit galv. Trennung integriert. Siggis s88udp habe ich auf BPi "portiert" und eine Entprellung eingebaut.

Du verweist ja auf can2udp :-) BTW: ich denke, das die Portierung von Michaels Software auf den RPi auch kein Problem darstellen sollte.

Gruß

Gerd

PS: Der kommende CANBuster (*) kann jeden Linux-PC bzw. SBC mit USB mit einer preiswerten und performanten CAN-Schnittstelle ausstatten :-) CAN-Überall :mrgreen:
* Der CANBuster basiert insbesondere auf der Arbeit von Darron Broad
Zuletzt geändert von bertr2d2 am Mi 18. Mai 2016, 22:27, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#5

Beitrag von Derrow » Mi 18. Mai 2016, 21:48

Vielen Dank für diese Infos :)

Das mit dem MCP 2562 is ja sehr interessant.
Das muss ich glatt schnleunigst testen.

Und die Info mit den Spannungsteiler Widerständen ist auch höchst interessant und lustig :D :D
Welche Werte wären die passenden für diese Schaltung ?

Ansonsten habe ich nie ausfälle feststellen können, und auch keine Paketverluste bis jetzt.
Bei mir läuft die Schaltung super stabil.


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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#6

Beitrag von st-oldie » Mi 18. Mai 2016, 22:15

Hi Derrow,
Derrow hat geschrieben:Nachdem ich unzählige Tage die verschiedensten Internetseiten durchwühlen musste um herauszukriegen wie man Märklin Digital ohne Central Station 2 (CS2) mit dem PC und Rocrail steuern kann, habe ich mich entschlossen euch diese Sucherei zu ersparen und habe alles auf meiner Seite zusammengefasst, und einen Schaltplan entwickelt mit dem man mit einem Raspi eine Anlage vollständig automatisch steuern kann:
http://www.ifoedit.com/RaspiCS2.html

Ich würde hierzu gerne eure Ratschläge und Vorschläge hören, und was Ihr davon haltet.
Willkommen im Club :-) Hier sind schon einige Lösungen für ähnliche Projekte vorgestellt worden.

Gerd hat ja schon etwas zur Hardware geschrieben.

Wie er schon von Gerd angedeutet hat, läßt sich auch meine Software recht leicht an dein System anpassen, da ich die Software gerade für eine solche Flexibilität ausgelegt habe. Ich hab ein paar nette Features eingebaut wie z.B. eine Webconfig, eine Update Möglichkeit und einen Modus, um mit einer MS2 auch ohne Computer spielen zu können. Ich würde deshalb tatsächlich gern meine Software auch an andere System anpassen.

Tschüß
Michael


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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#7

Beitrag von bertr2d2 » Do 19. Mai 2016, 08:38

Hallo Derrow,
Derrow hat geschrieben:Vielen Dank für diese Infos :)

Das mit dem MCP 2562 is ja sehr interessant.
Das muss ich glatt schnleunigst testen.

Und die Info mit den Spannungsteiler Widerständen ist auch höchst interessant und lustig :D :D
Welche Werte wären die passenden für diese Schaltung ?
Das MCP2551 Dokument spricht von Ioh für RxD von 8mA. Ganz so hoch braucht man IMHO nicht gehen. Ich halte aber das Paar 1k8/3k3 für besser geeignet. Das kommt man dann auf rund 2mA. Aber das ist eher eine akademische Übung: ein MCP2562 ist auf jeden Fall die bessere Wahl.
Ansonsten habe ich nie ausfälle feststellen können, und auch keine Paketverluste bis jetzt.
Bei mir läuft die Schaltung super stabil.
Hast Du auch mal ein getestet, ob die Software CAN-Burst (z.B. 100 Pakte in schneller Reihenfolge bzw direkt hintereinander) verträgt ? Kommen all CAN-Frames an und sind die Frames noch isochron ?

Gruß

Gerd
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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#8

Beitrag von Derrow » Do 19. Mai 2016, 12:30

bertr2d2 hat geschrieben: Hast Du auch mal ein getestet, ob die Software CAN-Burst (z.B. 100 Pakte in schneller Reihenfolge bzw direkt hintereinander) verträgt ? Kommen all CAN-Frames an und sind die Frames noch isochron ?
Interessant.
Hab ich noch nicht getestet, aber das werd ich doch glatt mal machen.
Danke für die Info. :gfm:

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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#9

Beitrag von Derrow » Do 19. Mai 2016, 12:38

bertr2d2 hat geschrieben: Das MCP2551 Dokument spricht von Ioh für RxD von 8mA. Ganz so hoch braucht man IMHO nicht gehen. Ich halte aber das Paar 1k8/3k3 für besser geeignet. Das kommt man dann auf rund 2mA. Aber das ist eher eine akademische Übung: ein MCP2562 ist auf jeden Fall die bessere Wahl.
Mein Problem ist dass ich auch einen S88 Rückmelder verwende, und per S88 definition benötigt der 5V, sodass ich für den Rückmelder trotzdem einen Spannungsteiler brauch, damit der PI nicht kaputt geht.
Aber auf MCP2562 umzurüsten ist wohl trotzdem eine super idee.
Danke dafür :D :D


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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#10

Beitrag von TEEWolf » Sa 9. Jul 2016, 01:43

Derrow hat geschrieben:Hallo zusammen,

Nachdem ich unzählige Tage die verschiedensten Internetseiten durchwühlen musste um herauszukriegen wie man Märklin Digital ohne Central Station 2 (CS2) mit dem PC und Rocrail steuern kann, habe ich mich entschlossen euch diese Sucherei zu ersparen und habe alles auf meiner Seite zusammengefasst, und einen Schaltplan entwickelt mit dem man mit einem Raspi eine Anlage vollständig automatisch steuern kann:
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Gruß
Derrow

Hallo Derrow,

glänzende Entwicklung, entweder melde es zum Patent an und verkaufe es an Märklin oder mache ein Start-up Unternehmen daraus und verkaufe es im Wettbewerb zu Märklin.

Habe mir schon lange überlegt mit dem Raspberry die ganzen Controller und Dekoder Orgie von Märklin zum halben Preis zu ersetzen. Denn die Preise von Märklin zischen nach oben durch die Decke auf und davon. Gut, Märklin hat eine sehr starke Stellung in einem oligopolistischen Markt und nutzt das aus, aber Märklin übertreibt inzwischen viel zuviel.

Leider bin ich kein Elektroniker sondern Kaufmann. Deshalb finde ich Deine Entwicklung hervorragend. Denke bitte einmal darüber nach, wie man mit Raspberry und Software die teure Hardware mit limitierter Leistung und wenig Software von Märklin grundsätzlich ersetzen kann. Bin für alles offen.

viele Grüße

TEEWolf

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Re: Märklin Digital Modellbahn Steuerung mit Raspberry Pi

#11

Beitrag von Derrow » Fr 20. Jan 2017, 05:59

Interessante Idee TEEWolf.

Patent muss jetzt nicht unbedingt sein, weil eh alles öffentlich zugänglich ist, aber ein Start-up Unternehmen wäre eine Idee :D

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