MobaLedLib: Beginn einer neuen Ära mit Windows Konfigurationstool. Programmieren war Gestern ... 3D-Druck für LEDs

Bereich für alle Themen rund um Modellbahn-Software, sowie der nötigen Hardware (PCs, Bildschirme, etc.).
Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine einzige Signalleitung New:Vi

#28

Beitrag von Hardi » Mo 31. Dez 2018, 16:59

Hallo Ingo, Hallo Video liebendes Stummiland,

Jetzt kommt der Bezug zur Eisenbahn. Das Video zeigt das weiche überblenden der LEDs bei Signalen. Die Signal Bilder können frei konfiguriert werden. Dazu kann das Excel Programm „Pattern_Configurator“ verwendet werden welches Teil der Bibliothek ist. Nächstes Jahr werde ich mal ausführlicher dokumentieren was man mit der „Pattern()“ Funktion alles machen kann.

Das Video zeigt außerdem das die Signale über ein käufliches Steuergerät geschaltet werden können. Dazu wird in diesem Beispiel der CAN Bus verwendet. Eine Adaption an andere Busse / Protokolle ist jederzeit möglich.

Erzeugt wurde das Video mit dem Beispiel „CAN_Bus_MS2_RailwaySignal“ der MobaLedLib. Hier wurden neben den realen Signalen auch noch die RGB LEDs aktiviert.
Die Signale werden mit WS2811 Modulen angesteuert. Für das Einfahrtssignal (Links) werden drei Kanäle benötigt. Hier reicht ein Modul.
Bild
In dem Bild sieht man auch, dass keine Widerstände benötigt werden, weil die WS2811 Module den Strom bereits begrenzen. Falls das Eure Signale bereits mit Widerständen bestückt sind und diese nicht entfernt werden können, dann muss der gemeinsame Plus Pol der LEDs an 12V angeschlossen werden.

Das Ausfahrtssignal besitzt 6 LEDs. Diese werden mit zwei WS2811 Modulen angesteuert welche in einem Schrumpfschlauch übereinander verpackt sind:
Bild
Bild
Vielleicht sollte ich mir doch mal einen Heißluftfön für die Schrumpfschläuche besorgen…

Die beiden weißen LEDs werden von einem Kanal angesteuert. Sie sollen nicht so hell leuchten wie die anderen LEDs. Darum werden sie in der Konfiguration nur mit ¼ der Helligkeit angesteuert.

Hardi

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine einzige Signalleitung New:Vi

#29

Beitrag von Hardi » Mi 2. Jan 2019, 11:15

Hallo Videoliebhaber,

Auch wenn ich mit dem Video nicht nach Cannes eingeladen werde :-( ...

Es zeigt eine „Druck Knopf Aktion“ unserer Anlage. Die Tropfsteinhöhle wird von 13 RGB LEDs aus verschiedenen Richtungen beleuchtet. Dazu wird die Pattern() Funktion der MobaLedLib verwendet. Damit können neben Ampeln oder Eisenbahnsignalen auch solche „Illuminationen“ erstellt werden.
Beim ersten Druck auf den Taster wird zufällig eins der beiden Lagerfeuer in der Höhle aktiviert. Dummerweise das im Video nicht sichtbare. Mit dem zweiten Druck auf den Knopf wird eine Beleuchtungsscene mit wenigen gleichzeitig aktiven LEDs aktiviert. Der dritte Tastendruck aktiviert eine hellere Illumination. Die Blinksequenz des Tasters ist unterschiedlich bei den verschiedenen Modis. Die „Druck Knopf Aktion“ wird nach einiger Zeit oder durch längeres halten des Tasters beendet.

Im Beispiel „Illumination_Pattern_Func“ der Bibliothek findet ihr wie das gemacht wird.

Ihr seht auch, dass es in der Höhle Diamanten und Gold gibt… Die Höhle wurde von meinem Sohn und mir gestaltet. Das ist das schöne an dem Hobby. Hier können Eltern und Kinder gemeinsam Basteln und Erfahrungen sammeln.

=> Nutzt die Zeit mit euren Kindern / Enkeln…

Hardi

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine einzige Signalleitung New:Vi

#30

Beitrag von Hardi » Mo 7. Jan 2019, 08:21

Hallo PN Schreiber,

ich habe vor einigen Tagen eine PN von einem Peter bekommen, welche ich auch gleich beantwortet habe. Doch ich finde weder die Antwort noch die Frage in meiner Post. Hab ich das nur geträumt? Oder hat mich die Technik mal wieder überlistet.

Wenn ich mal längere Zeit nicht Antworte, dann hakt doch einfach noch mal nach. Es kommen momentan auf drei verschiedenen Kanälen Mails zu dem Thema rein, da kann es schon mal passieren...
Und scheut Euch nicht zu schreiben. Ich freue mich über jede Reaktion. Das zeigt mir, dass es sich gelohnt hat die Bibliothek zu veröffentlichen.

Hardi


speedy200
EuroCity (EC)
Beiträge: 1372
Registriert: Fr 3. Feb 2006, 11:19
Wohnort: Ulm

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine einzige Signalleitung New:Vi

#31

Beitrag von speedy200 » Mo 7. Jan 2019, 08:50

Hallo Hardi,

eine Frage noch zu der S3PO Platine.

Wie groß ist diese denn? Da ich mich mit Eagle Programme nicht auskenne hätte ich zum Bestellen der Platinen lediglich die .brd Datei hochgeladen.
Jetzt möchten die PCB Anbieter aber eine Größe wissen.

Ist auf der Datei auch der Verteiler drauf so wie auf dem jpg Bild?

Hallo,
hab die Antwort gefunden. Auf pcb-viewer.de kann man die Dateien anschauen.
Größe 83 x 75 mm (incl. Verteiler)

Danke
Grüße
speedy
Märklin, C-Gleis, Intellibox, Bastler...

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine einzige Signalleitung New:Vi

#32

Beitrag von Hardi » Di 8. Jan 2019, 01:05

Hallo Speedy,

ich kann bei Bedarf auch die Verteilerplatine und die S3PO Platine einzeln in die Bibliothek packen. Außerdem wollte ich dort, wenn ich mal dazu komme, zusätzlich die Gerber Dateien ablegen. Evtl. brauchst Du diese zum Herstellen der Platinen.

Noch mal ein „Wenn ich mal dazu komme“ werde ich eine Tabelle erstellen welche die verschiedenen Bestückungsvarianten und die dafür zu schließenden Lötjumper enthält.
Und, und, …
Hardi

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine einzige Signalleitung New:Vi

#33

Beitrag von Hardi » Di 8. Jan 2019, 23:15

Hallo Aktion Film Liebhaber,

Dieser Film zeigt eine weitere „Knopf Druck Aktion“. Leider ist der Taster nur zur Hälfte sichtbar (Unten rechts im Bild). Beim ersten Druck auf den Schalter beginnt das Licht im Windrad zu blinken. Dabei wird das Blinken echter Windräder nachgebildet. Diese Leuchten zweimal kurz und dann folgt eine kleine Pause (1s An, 0.5s Aus, 1s An, 1.5s Aus) Siehe: https://www.windparkwaldhausen.de/conte ... agen_.html)

Dieses Muster kann einfach mit der Pattern Funktion generiert werden. Mit dem Excel Programm „Pattern_Configurator“ werden die Zeiten und die Zustände einfach in eine Tabelle eingetragen:
Bild

Die Blinksequenz des Tasters ist unterschiedlich bei den verschiedenen Modis. Die „Druck Knopf Aktion“ wird nach einiger Zeit oder durch längeres halten des Tasters beendet.

Im Hintergrund sieht man den Plan unserer Anlage.

Hardi

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine einzige Signalleitung New:Vi

#34

Beitrag von Hardi » Mi 9. Jan 2019, 23:21

Hallo Erleuchtete,

Heute will ich mal zeigen wie die Verkabelung eines Hauses gemacht werden kann.
Einer der großen Vorteile des Systems ist der extrem einfache elektrische Anschluss der Leuchtdioden. Dadurch ist es möglich, dass man jedes Zimmer eines Modellhauses mit einer eigenen RGB LED ausstattet.

Hier eine kurze Bildergeschichte dazu:
Bild
Bild 1: Kabel trennen

Bild
Bild 2: Kabel abisolieren und verzinnen

Bild
Bild 3: Zwei LEDs verbinden (eine für das obere und eine für das darunter liegende Zimmer)

Bild
Bild 4: Die Leds werden mit einem Pappstückchen zur Trennung zusammengeklappt und verklebt

Bild
Bild 5: Test ob alle LEDs funktionieren (Evtl. auch unter verschiedenen Temperaturbedingungen)

Bild
Bild 6: Am Ende des Strangs wird die Rückleitung angeschlossen

Bild
Bild 7: Zwischenwände und Boden mit "präzisen" Aussparungen für die LEDs

Bild
Bild 8: Noch mal ein Test der Beleuchtung

Bild
Bild 9: Von der Seite sieht man das eine LED nach oben und eine nach unten leuchtet

Bild
Bild 10: Beide Ebenen

Bild
Bild 11: Einbau der ersten Zwischendecke

Bild
Bild 12: Und die zweite Ebene

Bild
Bild 13: Auch das Dachgeschoss bekommt zwei LEDs

Das ganze Haus ist mit (wer hat mitgezählt) … LEDs ausgerüstet. Nach außen wird nur ein einziger 4-poliger Stecker geführt! Auf dem Bild 12 sieht man diesen Stecker.

Dieser Stecker wird in eine Verteilerplatine gesteckt. So können alle Häuser einer Siedlung über ein einziges Kabel versorgt und angesteuert werden. Bild

Normalerweise werden die RGB LEDs in einer Kette hintereinandergeschaltet. Dadurch erhält man einen langen LED Strang. Für den Einsatz auf der Modelleisenbahn ist das etwas unhandlich. Hier wird man eine Sternförmige Anordnung bevorzugen, weil sich die Verbraucher an bestimmten Punkten häufen. Ganz wichtig ist auch, dass man die Kette nicht auftrennen will, wenn weitere Lichter hinzukommen. Mit der 4-poligen Verkabelung und den Verteilerplatinen ist das sehr einfach möglich. Hier noch mal das Bild aus der Vorstellung der Bibliothek:
Bild

Ein Stummikollege hat mich daran erinnert, dass diese Art der Beleuchtung auch schon kommerziell verfügbar ist.
Sucht mal nach "Light@Night Easy" im Internet.

Hier spricht man schon seit einiger Zeit von in kürze erscheinenden Steckverteilern. Gesehen habe ich sie noch nicht. Vielleicht findet man dort Bald meine Verteilerplatinen ;-(. Das System ist auch sonst nicht so Leistungsfähig wie die hier vorgestellte Bibliothek. Es unterstützt nur 60 RGB LEDs und 15 Straßenlaternen. Auch die Anzahl der Effekte ist geringer. Ganz entscheidend ist aber, dass das System nicht offengelegt ist. Bei der MobaLedLib kann jeder mitwirken und Verbesserungen einbringen.

Unter den Suchbegriff "NeoControl LED" findet man noch ein weiteres Produkt das auf dem gleichen Prinzip basiert.

Und dann gibt es noch ein weiteres Stummiprojekt mit den RGB LEDs:
viewtopic.php?f=21&t=161309
Ingolf hat sich aber, wenn ich das richtig in Erinnerung habe später mehr auf die Tag/Nacht Simulation mit den LEDs fokussiert.
Wenn Ihr noch weitere Projekte kennt sagt Bescheid.

Verteilerplatinen:
Für meine Platine habe ich 4 polige Pfostenstecker benutzt. Dummerweise habe ich diese bis jetzt nur bei Conrad gefunden. Gerade heute habe ich eine Mail bekommen, dass der Liefertermin der fehlenden 6 Stecker aus meiner letzten Bestellung "** unbestimmt **" ist. Etwas Entsprechendes findet man auch im Internetkatalog. Ich habe noch über 100 Stück für meine Bahn hier, aber was macht Ihr?
Dummerweise hat Alf auch schon die ersten 20 Platinen für das Stummiland bestellt.

Ich überlege ob man anstelle der 4-poligen Pfostenstecker andere Verbinder verwenden kann. Dazu sehe ich zwei Möglichkeiten:

RJ10 Stecker:
Bild

6-polige Pfostenstecker (IDC Ribbon Cable Socket):
Bild

Mir persönlich gefallen die Pfostenstecker an besten. Die zwei zusätzlichen Kabel hätten den Vorteil, das längere Strecken überbrückt werden können ohne das der Spannungsabfall zu groß wird. Für die Zuleitung in ein Haus kann man weiterhin nur 4 Adern verwendet werden, weil das flexibler ist.

Eine Platine für RJ10 Stecker habe ich schon entworfen:
Bild

Eine Weitere für den 6-poligen Pfostenstecker mache ich demnächst.

Was meint Ihr?
Welche Stecker würdet Ihr am liebsten verwenden?


Aber kommt mir nicht mit so was:
Bild

So jetzt ist aber genug geschrieben. Ich will ja noch ein bisschen Platz für Eure Meldungen auf der Seite lassen…

Hardi
Zuletzt geändert von Hardi am Sa 12. Jan 2019, 19:42, insgesamt 1-mal geändert.


speedy200
EuroCity (EC)
Beiträge: 1372
Registriert: Fr 3. Feb 2006, 11:19
Wohnort: Ulm

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#35

Beitrag von speedy200 » Do 10. Jan 2019, 08:55

Hallo Hardi,

Danke für Deine Ausführungen. Die genannten Projekte sind mit Deiner Vielfalt nicht zu vergleichen! Auch die Preise gestalten sich in einer anderen Ebene.

Zu Deiner Frage des Steckers:
das hier dürfte der besagte Stecker sein
https://at.rs-online.com/web/p/idc-stec ... r/8602118/

500 Stück sind etwas viel, aber es gibt den Stecker noch.

Als Alternative:
Crimpstecker mit zweipolig (Ähnlich Audioanschluß auf Motherboard)

Einbau Buchse anstatt Stecker auf der Platine
https://de.rs-online.com/web/p/products ... lsrc=aw.ds

Grüße
speedy
Märklin, C-Gleis, Intellibox, Bastler...

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#36

Beitrag von Hardi » Do 10. Jan 2019, 22:33

Hallo Speedy,

ich glaub ich muss mir mal eine neue Suchmaschine kaufen. Vielleicht liegt es aber einfach an dem richtigen Suchbegriff. Wenn man bei Tante Google 71600-104LF eingibt, dann findet man verschiedene Lieferanten für die Stecker. Bei Conrad und RS gibt es das Teil für das Flachkabel momentan nicht (Der Platinenstecker ist bei beiden Herstellern verfügbar). Bei anderen Herstellern sind die Teile verfügbar.

Die Stecker sind von Amphenol aus der Serie Quickie.
Platine: 75869-330LF
Kabel: 71600-104LF

Die 500 Stück sind nicht das Problem. Für die 40 bestellten Verteilerplatinen benötigt man bei Vollbestückung 14 Stecker => 40*14 = 560.
(Korrektur: Alf hat nur 20 Platinen bestellt 12.01.18)

Ich würde in jedem Fall einen Stecker mit Schneid/Klemm Anschluss empfehlen. Dadurch ist er Anschluss sehr einfach und zuverlässig (Nach meiner Erfahrung zuverlässiger als eine Lötverbindung). Außerdem ist ein Schutz gegen falsches Anstecken sehr sinnvoll. Für schnelle Tests kann man sicherlich auch andere Stecker verwenden.

Der Vorteil eines 6-poliger Steckers ist neben der höheren Strombelastbarkeit auch der Preis.

Steckerpreise bei Abnahme von 10-99 Stück (09.01.18)
Platine:
4-pol Male 0.46 Eu Conrad
6-pol Male 0.18 Eu Conrad
6-pol Male 0.16 Eu Reichelt
6-pol Male 0.07 Eu AliExpress
RJ10 0.04 Eu AliExpress

Kabel:
4-pol Female 0.43 Eu Conrad
6-pol Female 0.25 Eu Conrad
6-pol Female 0.26 Eu Reichel
6-pol Female 0.12 Eu AliExpress
RJ10 0.02 Eu AliExpress

Für die Montage der Flachkabel verwende ich so ein ähnliches „Spezialwerkzeug“.
Bild
Das kann man auch mal unter der Anlage einsetzen.

Hardi
Zuletzt geändert von Hardi am Sa 12. Jan 2019, 19:43, insgesamt 1-mal geändert.


speedy200
EuroCity (EC)
Beiträge: 1372
Registriert: Fr 3. Feb 2006, 11:19
Wohnort: Ulm

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#37

Beitrag von speedy200 » Fr 11. Jan 2019, 13:02

Hallo Hardi,

was mir heute noch eingefallen ist:
Man könnte als Abzweiger auch einT Stück aus den LED Stripes verwenden.
Kosten 5 um die 3,50 Euro

Grüße
speedy
Märklin, C-Gleis, Intellibox, Bastler...

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#38

Beitrag von Hardi » Fr 11. Jan 2019, 18:15

Hallo Speedy,

die T-Stücke hab ich bis jetzt nicht beachtet.
Vielen Dank für den Hinweis.

Auf die Schnelle hab ich aber keine für einzeln ansteuerbare RGB LEDs passenden gefunden. Die Verbinder die ich gesehen hab sind für Stripes ohne „Intelligente“ LEDs. Bei diesen leuchten alle LEDs mit der gleichen Farbe.
Zeig doch mal welche Du meinst.

Hardi


speedy200
EuroCity (EC)
Beiträge: 1372
Registriert: Fr 3. Feb 2006, 11:19
Wohnort: Ulm

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#39

Beitrag von speedy200 » Fr 11. Jan 2019, 18:25

Hallo Hardi,

so etwas in der Art
https://www.ebay.de/itm/5x-RGB-Verbinde ... 2490341380

Und davon die T Verbinder.

Es geht ja lediglich darum die 4 Pole zu verzweigen. Und das müßte mit Deiner Ansteuerung und den Verteilern gut funktionieren.

Grüße
speedy
Märklin, C-Gleis, Intellibox, Bastler...

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#40

Beitrag von Hardi » Sa 12. Jan 2019, 00:22

Hallo Speedy,

diese T-Verbinder sind nicht geeignet für die WS281x LEDs.

Vielleicht solle ich mal das Prinzip dieser RGB LEDs mit meinen Worten erklären. Ich nehme an, dass das auch für andere Stummis interessant ist. Wenn ich mich unklar ausdrücke, dann fragt bitte nach… Ich beschäftige mich jetzt schon so lange mit dem Zeug, dass ich vielleicht einige Details unterschlage, weil sie für mich klar sind.

Die LEDs sind in einer Kette angeordnet. Jede LED besitzt einen Daten Eingang und Daten Ausgang. Die erste LED ist mit dem Arduino verbunden. Die zweite LED bekommt ihr Signal vom Ausgang der LED Nummer 1. Sie reicht die Daten über ihren Ausgang an die nächste LED weiter.

Bild

Alle LEDs haben eine gemeinsame Plusleitung (Rot) und eine gemeinsame Masseleitung (Schwarz).
Die Datenleitung verbindet immer nur zwei benachbarte LEDs. Die Teilstücke der Datenleitung sind NICHT elektrisch miteinander verbunden. Das ist ganz entscheidend für das Ansteuerungsprinzip der LEDs.

Die erste RGB LED liest die Daten vom Arduino ein, und merkt sich die drei Helligkeitswerte für ihre Rote, Grüne und Blaue LED. Wenn der zweite Datensatz vom Arduino kommt dann reicht die LED diesen an die nächste LED weiter. Damit bekommt der Chip in der zweiten RGB LED nur den zweiten Datensatz des Arduinos, weil die erste LED den ersten Datensatz für sich beansprucht hat. Die Nummer zwei merkt sich ebenso die ersten empfangenen Helligkeitswerte wund reicht alle folgenden weiter. Damit bekommt die dritte LED erst den dritten Datensatz…

Das kann man sich wie eine Eimerkette vorstellen. Jeder in der Kette stellt den Ersten Eimer der ihm gereicht wird vor sich hin. Den nächsten Eimer reicht er weiter.
Bild

Bild
:
:
Bild
Am Ende hat jeder einen Eimer vor sich stehen. Dann kommt der Befehl vom Kommandanten die Eimer in das Feuer zu schütten.

So funktioniert das auch beim Arduino. Die Daten werden genauso weitergereicht und dann auf Befehl des Arduinos gleichzeitig angezeigt. Dabei ist die Datenübertragung so schnell, dass innerhalb von 4 Millisekunden Hundert LEDs mit Daten versorgt werden können.

Das Geniale dabei ist, dass man den LEDs keine Adresse per DIP-Schalter oder so geben muss. Das erste Datenpaket kommt bei der ersten LED an und das Zweite bei der zweiten LED…

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ist, dass das elektrische Signal von jeder LED neu generiert wird. Dadurch können sich Störungen nicht aufaddieren. Das ist gerade in unserem Umfeld wichtig. Das Digitalsignal der Eisenbahn ist eine große Störquelle welche über die Schienen überall auf der Anlage sendet.

Entscheiden aber ist, dass man diese Kette nicht teilen kann. Bei einem T-Stück müssten die „Eimer“ verdoppelt werden. Bei elektrischen Signalen funktioniert das. Dann bekommen aber immer zwei Leuchtdioden die gleichen Helligkeitswerte.

Bild

So eine Duplizierung der Signale kann man z.B. bei einer Ampel nutzen. Bei einer Kreuzung sollen die gegenüber liegenden Ampeln das gleiche Bild Anzeigen:

Bild

Ampel A = B und C = D. Hier könnte man so eine Verzweigung einbauen. Das wird man aber direkt bei den Ampeln machen und diese mit einem 4-poligen Kabel an einen Verteiler anschließen. Im Beispiel „TrafficLight_Pattern_Func“ in der Bibliothek habe ich das gezeigt.

Doch jetzt zurück zu der Kette. Elektrisch werden die LEDs in einer Kette angeordnet. Der Ausgang einer LED ist mit dem Eingang der nächsten LED verbunden. Auf der Modelleisenbahn ist diese Anordnung aber unpraktisch. Durch die Verwendung von 4 Leitungen und den von mir beschriebenen Verteilern kann man die LEDs beliebig anordnen. Das zeigt dieses Bild:

Bild
Neben den LEDs sind kleine Nummern welche die „Adresse“ der LED beschreibt.

Habe ich mich einigermaßen verständlich ausgedrückt? Wenn nicht, dann Fragt nach. Traut euch, die anderen werden es euch danken…

Hardi


Ingolf
InterRegio (IR)
Beiträge: 248
Registriert: So 30. Aug 2015, 10:15
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: Z21
Gleise: Piko A
Wohnort: 39629 Bismark
Alter: 64
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#41

Beitrag von Ingolf » Sa 12. Jan 2019, 07:29

Guten Morgen, Hardi,

klasse erklärt, dann auch noch mit Bildern....
da sollte eigentlich jeder durchsteigen.
Wirklich eine hervorragende Dokumentation, da steckt ordentlich Arbeit drin.
Danke, das du uns daran teilhaben läßt.

Ich für meinen Fall würde (werde) vermutlich Loconet-Kabel mit den entsprechenden Buchsen auf den Verteilern nehmen.
Auf jeden Fall sollte eine Verpol-Sicherheit gegeben sein, ein Moba-Freund hat kurz vor Weihnachten eine Platine geschossen, falsche
Buchse erwischt... Unter der Anlage ist so was schnell passiert. Hab ich ihm reparieren können, aber der Spielspaß mit den Enkeln, das war
erst mal nix.

Meine IC-Riegel sind schon da, aber die LED´s….. :( :( :(

Schönes Wochenende
Grüße Ingo


speedy200
EuroCity (EC)
Beiträge: 1372
Registriert: Fr 3. Feb 2006, 11:19
Wohnort: Ulm

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#42

Beitrag von speedy200 » Sa 12. Jan 2019, 08:45

Hallo Hardi,

Danke für die Ausführung! Ok verstanden T Stück wäre Parallelschaltung...

Grüße
Hubert
Märklin, C-Gleis, Intellibox, Bastler...

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#43

Beitrag von Hardi » Sa 12. Jan 2019, 10:28

Hallo Ingo,

vielen Dank für das Lob (auch an Frank).

Solange Du keine anderen LocoNet Stecker in Deiner Anlage verwendest ist das kein Problem. Wenn doch, dann kann es unangenehm werden. Auf dem LocoNet Kabel findet man 7V und 14V:
Bild
(aus: https://dccwiki.com/LocoNet)

Die LEDs sterben sehr schnell, wenn man sie mit der falschen Spannung betreibt. Letztens habe ich einen Bananenstecker Anschluss für einen LED Stripe verwendet. Diesen habe ich auch schön mit +5V beschriftet damit niemand auf die Idee kommt diesen an eine andere Spannung anzuschließen. Keine Stunde Später habe ich das Teil an 12V angeschlossen. Ein Kollege wollte mich noch warnen, aber ich war schneller. Von den 120 LEDs sind dabei die ersten 70 kaputt gegangen ;-( In meinem Fall war das nicht so schlimm. Die LEDs waren noch nicht eingebaut. Aber wenn diese LEDs in zig verschiedenen Häusern verbaut gewesen wären…

Darum ist es gut, wenn man jeden Steckertyp nur für genau eine Funktion benutzt. Falls man einen Typ
mehrfach nutzt, dann darf nichts passieren, wenn man die Stecker verwechselt. Man muss auch daran denken, dass mal Andere an der Eisenbahn basteln werden (Kinder, Enkel, oder Vereinskollegen…).

Hardi


Ingolf
InterRegio (IR)
Beiträge: 248
Registriert: So 30. Aug 2015, 10:15
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: Z21
Gleise: Piko A
Wohnort: 39629 Bismark
Alter: 64
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#44

Beitrag von Ingolf » Sa 12. Jan 2019, 10:55

ok, nicht weit genug gedacht...

irgendetwas wird sich noch finden.

Grüße Ingo


Railcar
InterRegio (IR)
Beiträge: 100
Registriert: Do 15. Nov 2018, 09:41
Alter: 67

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#45

Beitrag von Railcar » Sa 12. Jan 2019, 11:00

Hallo Hardi,
Darum ist es gut, wenn man jeden Steckertyp nur für genau eine Funktion benutzt. Falls man einen Typ
mehrfach nutzt, dann darf nichts passieren, wenn man die Stecker verwechselt.
Wenn es danach geht, dann müssten an den meisten Zentralen ja mehr Stecker/Buchsen verbaut sein als es gibt :wink:

Wenn ich mir da so einige Zentralen anschaue, wo von S88 über L-Net, LocoNet, X-Net, R-Net bis hin zum LAN der RJ12 Anschluß benutzt wird, dann müssten ja täglich etliche Zentralen, bzw. diverse Baugruppen abrauchen.

Wo ist denn das Problem bei RJ12 bestimmte Kabelfarben zu nutzen, z.B. gelb nur für die MobaLeds ?

Aber Bananenstecker zu nutzen .... grusel :shock:

Edit:
Man muss auch daran denken, dass mal Andere an der Eisenbahn basteln werden (Kinder, Enkel, oder Vereinskollegen…)
Das scheint sowieso ein Problem zu sein, da die wenigsten MoBahner Ihre Anlage richtig dokumentieren ......

Ulrich


Wolfgang181
InterRegio (IR)
Beiträge: 233
Registriert: So 9. Feb 2014, 18:04
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: IB II & Basic, TC-Silber ,LDT
Gleise: Piko-A-Gleis DCC
Wohnort: MV zwischen Greifswald & Stralsund
Alter: 58
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#46

Beitrag von Wolfgang181 » Sa 12. Jan 2019, 12:43

Hallo Hardi,
ich muss gestehen,daß ich erst jetzt Dein tolles Thema gelesen habe :gfm:
So weit ich das sehe lässt sich ja mit einfachsten Mittel Littechnisch richtig was umsetzen.
Ich würde gerne erst einmal zum Testen 2 bis 3 leiterplatten nehmen wollen.
Ich habe jetzt noch nicht alles im Detail gelesen.
Die Teile zum bestücken bekomme ich ja im Netz so weit ich das gesehen habe.
Gibt es bei Dir vielleicht auch eine Art Starterset um z.B. 2 bis 3 Häuser oder einen Bahnübergang entsprechend mit LED zu bestücken.
Au jeden Fall sage ich ganz herzlich Dankeschön für die Mühe und Zeit die Du in das Projekt steckst.
Viele Grüße und schönes Wochenende.

Benutzeravatar

ThKaS
EuroCity (EC)
Beiträge: 1378
Registriert: Do 28. Apr 2005, 08:37
Wohnort: München
Kontaktdaten:
Jamaika

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#47

Beitrag von ThKaS » Sa 12. Jan 2019, 13:14

Moin Hardi,

hab jetzt mal ein bisserl rumexperimentiert mit deinen Beispielen.
U.A. mit dem 07.Macro_Fire_Truck.

Funktioniert gut!
Aber Frage dazu:
Wie könnte man weitere BlueLights dazufügen, die noch andere Timings haben?
Wie könnte man neben den RearTurnIndicators auch noch Warnblinker dazufügen?
lieben Gruss von südlich des Weisswurst-Äquators
Thomas

guckst: www.thkas-moba.de ‹(•¿•)› www.mucis.de

Bild

Mä-K-Gleis, Tams MC, Multi-Kulti Decoder, WDP

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#48

Beitrag von Hardi » Sa 12. Jan 2019, 13:54

Hallo Ingo,

das mit den Steckern ist letztendlich Geschmacksache. Jeder kann verwenden was er gerade da hat. Wir müssen hier keinen Standard definieren. Es wäre aber schön, wenn wir unsere Erfahrungen hier teilen und diskutieren können.

Hardi

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#49

Beitrag von Hardi » Sa 12. Jan 2019, 13:56

Hallo Ulrich,

Solange man die Pins so definiert, dass in Fehlerfall nichts kaputt geht kann man den gleichen Stecker mehrfach verwenden. Vielleicht benutzen die Hersteller auch bewusst den gleichen Stecker damit sie mehr Geräte verkaufen können. Vermutlich kann jeder hier im Forum von einem Problem mit falsch angeschlossenen Steckern berichten.

Die Bananenstecker habe ich auch nur mal schnell angeschlossen, weil ich die LEDs mit einem Labornetzteil versorgen wollte. Das eine war auf 5V eingestellt. Das andere auf 12V ;-(

Dokumentation ist was für Anfänger... Das sieht man auch ein meinen Programmen (Ich Dokumentiere möglichst viel => Ich bin blutiger A…).

Hardi

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#50

Beitrag von Hardi » Sa 12. Jan 2019, 13:58

Hallo Wolfgang,

freut mich, dass Dir die Bibliothek gefällt.
Das mit den Platinen ist nicht so einfach. Ich muss dazu mal eine Zusammenfassung schreiben…

Für den Start brauchst Du nicht viel:
- Arduino (Uno, Nano, Mega, …)
- RGB LEDs (WS2812) oder WS2811 Platinen
- Kabel
Die Idee mit dem Starterset finde ich gut, aber ich will damit kein Geld verdienen. Wenn ich so etwas anbieten würde, dann müsste ich mir einen bestimmten Teilevorrat zulegen, müsste das ganze verpacken und verschicken, … Dabei würden zusätzliche Kosten entstehen welche umgelegt werden müssten. Und dann ist man schnell bei einem kleinen Verdienst. Und das will ich nicht.

Bisher habe ich immer dazu geraten die Teile in China zu bestellen. Ich wollte auch keine Links einstellen, weil ich keine Werbung machen will. Aber vielleicht ist es für euch einfacher.
Eine mögliche Bezugsquelle für die LEDs ist hier:
https://www.amazon.de/Kuman-100pcs-WS28 ... 2BHS6HGA50
Eine LED kostet dann 21 Cent. Wenn man die Teile in China Bestellt, dann bezahlt man nur 7 Cent. Aber dafür sind die LEDs in 2 Tagen da.

Die WS2811 Module welche man für einzelne LEDs wie z.B. einen Bahnübergang benötigt gibt es z.B. hier:
https://www.pcfelectronics.nl/en/usb-to ... -copy.html

Achtung: Beide Links habe ich mal auf die schnelle gefunden. Es gibt sicher noch andere. Wenn Ihr was besseres findet, dann meldet Euch.

Hardi


speedy200
EuroCity (EC)
Beiträge: 1372
Registriert: Fr 3. Feb 2006, 11:19
Wohnort: Ulm

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#51

Beitrag von speedy200 » Sa 12. Jan 2019, 14:22

Hallo Hardi,

manche Platinenshops möchten ein geziptes GerberFile.
So könnten wir auch die PCB Shops hier teilen.

Grüße
speedy
Märklin, C-Gleis, Intellibox, Bastler...

Benutzeravatar

Threadersteller
Hardi
InterRegioExpress (IRE)
Beiträge: 342
Registriert: Mo 28. Dez 2015, 13:07
Nenngröße: H0
Stromart: digital
Steuerung: MS2 + IR, Eigenbau
Gleise: Märklin C-Gleis
Wohnort: Mainz
Alter: 56
Deutschland

Re: MobaLedLib: Arduino Bibliothek zum Ansteuern von LEDs und anderen Komponenten über eine Signalleitung New:Hausanschl

#52

Beitrag von Hardi » Sa 12. Jan 2019, 14:43

Hallo Thomas,

freut mich, dass Du mal mit den Beispielen experimentiert hast. Ich vermute, dass die meisten Stummis noch auf die Teile aus China warten. Darum hab ich oben (#50) auch mal einen Link zu einer schnelleren Quelle angegeben.

Zu Deinen Fragen:
ThKaS hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 13:14
Wie könnte man weitere BlueLights dazufügen, die noch andere Timings haben?
Viele Teile der Bibliothek basieren auf Makros. Das hat den Vorteil, das nur dann Speicher benutzt wird wenn das entsprechende Makro benutzt wird.
Die beiden „BlueLight” Makros sehen so aus:

Code: Alles auswählen

#define  BlueLight1(LED,Cx,InCh)  PatternT4(LED,_NStru(Cx,   4,1),InCh,_Cx2LedCnt(Cx),0,   255, 0,0,  48 ms, 74 ms,  48 ms, 496 ms,_Cx2P_DBLFL(Cx))     // Blaulicht
#define  BlueLight2(LED,Cx,InCh)  PatternT4(LED,_NStru(Cx,   4,1),InCh,_Cx2LedCnt(Cx),0,   255, 0,0,  24 ms, 74 ms,  24 ms, 512 ms,_Cx2P_DBLFL(Cx))     // Blaulicht (Andere Periode damit nicht synchron)
Du findest sie in der Datei „MobaLedLib.h“ in der Bibliothek.
Wenn Du weitere Blinklichter definieren willst, dann kannst Du einfach so eine Zeile in Dein Programm kopieren und entsprechend modifizieren.
Beispiel:

Code: Alles auswählen

#define  BlueLight3(LED,Cx,InCh)  PatternT4(LED,_NStru(Cx,   4,1),InCh,_Cx2LedCnt(Cx),0,   255, 0,0,  30 ms, 74 ms,  30 ms, 500 ms,_Cx2P_DBLFL(Cx))     // Blaulicht 3
 
ThKaS hat geschrieben:
Sa 12. Jan 2019, 13:14
Wie könnte man neben den RearTurnIndicators auch noch Warnblinker dazufügen?
Das Blinken der hinteren Blinker habe ich in dem Beispiel mit dem „Blink2“ Makro gemacht. Bei unserem Feuerwehrauto sind beide hinteren Blinker in Reihe geschaltet. Es reicht also, wenn man nur ein Signal generiert.

Zum ansteuern mehrere LEDs welche über einzelne Kanäle angesteuert werden kann man die Blink2 Funktion einfach mehrfach benutzen.
Das RGB Beispiel würde dann so aussehen:

Code: Alles auswählen

  Blink2    (LED,   C_ALL, InCh, 500 ms, 500 ms, 15,  128) /* Vorderlicht Blinken Dunkel 15/ Hell 128 (Weis)        */ \
  BlueLight1(LED+1, C3,    InCh)                           /* Blaulicht rechts                                      */ \
  BlueLight2(LED+2, C3,    InCh)                           /* Blaulicht Links (Andere Periode damit nicht synchron) */ \
  Blink2    (LED+3, C12,   InCh, 500 ms, 500 ms,  0,  128) /* Blinker hinten rechts (Gelb)                          */ \
  Blink2    (LED+4, C12,   InCh, 500 ms, 500 ms,  0,  128) /* Blinker hinten links (Gelb)                           */ \
  Blink2    (LED+5, C12,   InCh, 500 ms, 500 ms,  0,  128) /* Blinker vorne rechts (Gelb)                           */ \
  Blink2    (LED+6, C12,   InCh, 500 ms, 500 ms,  0,  128) /* Blinker vorne links (Gelb)                            */ \
  Const     (LED+7, C1,    InCh,                  0,   25) /* Ruecklicht     (Rot)                                  */
Wenn man einzelne LEDs über WS2811 Module ansteuern will, dann können 3 LEDs mit einem Modul betrieben werden. In diesem Fall wird die Konstante C_ALL anstelle von C1 .. C3 benutzt.

Man könnte auch die Pattern Funktion dazu benutzen ein spezielles Makro zu generieren welches 4 Ausgänge gleichzeitig ansteuert. Die Pattern Funktion ist unglaublich mächtig. Damit kann man allesmögliche Anstellen. Ich muss mal eine ausführliche Dokumentation dazu erstellen. (Habe ich das „Ich muss mal“ nicht schon ein paarmal verwendet?)

=> Gibt viele verschiedene Möglichkeiten. Wenn Du eine konkrete Anwendung hast, dann kann ich Dir und natürlich auch den anderen Stummis gerne Tipps geben.

Noch Fragen? Her Damit...

P.S.:
Ich bin gerade dabei ein Video mit der Feuerwehr und einem brennenden Haus mit Sound und Rauch zu erstellen.
Hardi

Antworten

Zurück zu „Software und Hardware“