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Modellzeit / Tag-Nacht Simulation auf einer Modellbahn
24.01.2016, 13:33
Beitrag #9
RE: Modellzeit / Tag-Nacht Simulation auf einer Modellbahn
(24.01.2016 08:53)Bitklopfer schrieb:  ..aber auch I2C Erweiterungen wollen angesteuert werden.
Bei der Busvariante kann man sich den zusätzlichen Aufwand I2C zu verwalten sparen, zudem kann man ohne Mehraufwand die Steuerung für ein Häuschen auch einfach duplizieren ohne was anpassen zu müßen.
Es ist wie so oft im Leben, alles hat einen Vor- und Nachteil.
Ja, klar.
Das sehe ich auch so. Da ich kein "Modellbahner" bin, ist der Aufwand für mich schwer abzuschätzen.

Da ich aber mit I2C schon sehr viele Steueraufgaben erledigt habe, war das mein erster Gedanke. Hierbei (I2C) ist natürlich ein Vorteil, dass man auch andere Schaltvorgänge damit auslösen kann und nicht nur Licht ein bzw. ausschalten.
Und der Verwaltungsaufwand von I2C ist nicht so groß.

I2C = weniger ist mehr: weniger Kabel, mehr Probleme. Cool
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24.01.2016, 15:10
Beitrag #10
RE: Modellzeit / Tag-Nacht Simulation auf einer Modellbahn
Hallo
Habe auch mit I2C auf der Modellbahn Versuche gemacht!

Bin aber aber wieder auf Schieberegister oder Ähnliches zurückgegangen, so wie ich es schon vor über 25 Jahren gemacht habe.
Zwischenzeitlich habe ich auch mit seriellen Mehrprozessorsystem gearbeitet.
Jedes Haus/Blocksystemgruppen/Schranken/Ampelanlagen als Gruppe einen Prozessor.

Seriell Adresse/Daten vom Hauptprozessor usw.

Hat alles vor und NachteileSad

MfG

Nicht jeder Neuling in einem Forum hat keine Ahnung über die Materie!
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27.01.2016, 08:39
Beitrag #11
RE: Modellzeit / Tag-Nacht Simulation auf einer Modellbahn
(24.01.2016 15:10)fraju schrieb:  Habe auch mit I2C auf der Modellbahn Versuche gemacht!

Und woran hat es tatsächlich gescheitert?
Sicher ist es nicht die einzige Lösung, dafür aber sehr flexibel.

I2C = weniger ist mehr: weniger Kabel, mehr Probleme. Cool
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27.01.2016, 09:48
Beitrag #12
RE: Modellzeit / Tag-Nacht Simulation auf einer Modellbahn
Hoppla, so viele Beiträge in so kurzer Zeit. Vielen Dank erst einmal hierfür. Wink

Da mir viele Begriffe neu sind (habe bisher schon hobbymäßig ein paar Sachen mit Elektronik gemacht, aber noch nie mit Microcontrollern), habe ich erst einmal Google bemüht.

Einige Ansätze finde ich sehr Interessant, auch I2C. Da muss ich mich aber erst einmal ausgiebiger mit befassen, für Anfänger, zumindest für mich, ist das Thema schon ein Brocken. Aber erst Übung macht ja bekanntlich den Meister. SmileIdea

VG
Matthias
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27.01.2016, 10:01 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 27.01.2016 10:02 von hotsystems.)
Beitrag #13
RE: Modellzeit / Tag-Nacht Simulation auf einer Modellbahn
Kein Problem, du wirst im Netz sehr viele Beiträge zu I2C finden.

Ja und zum Nachlesen hierzu ein wenig Theorie.

http://ln.iuk.fh-dortmund.de/~gebhard/ST...oachim.pdf

http://www.darc.de/uploads/media/Wire_Lib_02.pdf

http://www.g-heinrichs.de/pdv/i2c.pdf

http://forum.arduino.cc/index.php?topic=107467.0

I2C = weniger ist mehr: weniger Kabel, mehr Probleme. Cool
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22.05.2016, 12:41
Beitrag #14
RE: Modellzeit / Tag-Nacht Simulation auf einer Modellbahn
Hallo zusammen,

Auf diesen Fred bin ich durch Zufall gestoßen, da ich die Foren gerade nach bestimmten Sachen am durchforsten bin.
So etwas in der Art bin ich auch am bauen.

Da ich jedoch nicht der schnellste Schreiben / Tipper bin, kopiere ich hier mal ein paar Textbausteine ein, die ich schon vor längerem geschrieben habe.

- - - SNIP - - -

Die Haus- und Straßenbeleuchtungen erfolgen auch per Arduino oder Attiny.
Allerdings sind die nicht per Datenbus verbunden, sondern nur per Steuerleitung die ihnen sagt ob Tag oder Nacht ist.

Der Nachteil ist halt, daß alles nur mit 5 Volt läuft und an einen Ausgang auch nur eine - maximal zwei kleine LED’s angeschlossen werden können. Ich hatte mir daher mal einen Aufsatz ( shield ) mit 2 ULN2003 Treiber ICs gebastelt. ( 14 Ausgänge, die 15 Volt und 500 mA pro Ausgang vertragen )
Insgesamt aber natürlich zu zeitaufwändig, daher werde ich wohl stattdessen einfache Platinen, die eigentlich für Schrittmotoren gedacht sind und dann auch 12 Volt und ein paar mA mehr schalten, nehmen.


Was die Stripes aus dem Baumarkt oder aus Pingpong via Bucht angeht, so rate ich jedem mal einen “Farbtest“ zu machen ! ! !

Nach meinem Empfinden erzeugen diese Lichtfarben aus diesen RGB-Stripes Augenkrebs.

Manche Farbmischungen, so z.B. rot und blau gleichzeitig ( beim Übergang von Tag zur Nacht ) empfinde ich als total abartig. ( Das ist ein richtig ekliges Lila )

Natürlich hat jeder ein anderes Empfinden. Wenn man sich diese RGB LED Streifen aus dem Auktionshaus besorgt, hat man eine preisgünstige Möglichkeit zu testen, ob einem diese Farben angenehm sind oder eben auch nicht.

Ich für meinen Teil habe mich für getrennte farbige LED-stripes entschieden.
Angefangen habe ich mit Weiß und Blau unter der Decke und Rot hinter der Anlage um den Sonnenuntergang besser darzustellen.

Inzwischen habe ich Kalt- und Warm-Weiß, Rot und Blau unter der Decke und Gelb und Rot hinter der Anlage für den Sonnenuntergang.
Mit den kaltweißen Reihen kann dann man auch mal ein Gewitter darstellen oder die Sonne heller scheinen lassen oder mal eine Schlechtwetterfront durchziehen lassen.
Weitere weiße Spots sorgen auch entweder für Gewitter oder sorgen an hellen Tagen für Schattenwurf an den Häusern.

- - - SNIP - - -

Dann noch ein paar Sätze zu den LEDs.
Bei den, grob gesagt zwei Lichtfarben bei den weißen LEDs, gibt es, abhängig vom Preis, starke Qualitätsunterschiede:

Kaltweiß mit Blaustich - sind dann wegen dem Blaustich die Billigsten.
Kaltweiß fast ohne Blaustich – immer noch etwas kälter als Tageslichtweiß der Neonröhren

Warmweiß – auch noch etwas kälter als das Weiß der warmen Neonröhren.
Und bei Warmweiß gibt es dann auch noch extreme preisabhängige Grünstiche.
Je billiger desto grün.

Aber allen weißen LEDs gemein ist, daß ihnen der Rotanteil fehlt.
Daher muss auch ein zusätzlicher roter Streifen mit unter die Decke, um die Lichtfarbe aufzuwärmen und den Grünstich zu minimieren. Extrem sieht man diese Farbunterschiede dann auf Fotos.


( Ich hatte dazu was beim MIWULA Forum gelesen und dann irgendwann aus Zufall auch LED Streifen zur Beleuchtung von Vitrinen gesehen, bei denen auf zwei weiße LEDs immer eine rote LED kommt )

- - - SNIP - - -

Ich selbst habe das erst nur über einer kleinen Anlage testen können und festgestellt, daß das Ergebnis ein ganz anderes ist, als bei Glühlampen oder Neonröhren, da LEDs das Licht viel punktförmiger und nur in eine Richtung abgeben und es einen ganz anderen Schattenwurf gibt.

Allen Beleuchtungseinrichtungen ist ja gemein, daß sämtliches Licht von oben kommt. Klar - denkt man jetzt - von wo denn sonst – etwa von unten ?
Die Sonne strahlt im Vorbild doch auch von oben. Natürlich gibt es auch im Vorbild Licht und Schatten. Das menschliche Auge ist aber in der Lage das auszugleichen. Das Licht - im Vorbild von der Sonne - kommt zwar von oben, es aber es bricht sich auch in der Natur und beleuchtet Objekte somit auch von der Seite.

Nun zu dem, was mich hat grübeln lassen:
Auf Fotos war z.B. eine Dampflok im Kesselbereich gut ausgeleuchtet, aber vom Fahrwerk hat man fast nichts gehen, da das Fahrwerk durch den Umlauf im Schatten lag und eine einfache Kamera eben nicht in der Lage ist einzelne Bereiche eines Bildes aufzuhellen.

Ich vermute, daß bei einer Beleuchtung mit LEDs, die ja das Licht viel viel stärker nur in eine Richtung abgeben, als bei Neonröhren, dieser Effekt noch stärker ausgeprägt sein wird.
Ich könnte daher gut sein, daß man nicht darum kommen wird, Anlagenteile, die man von beiden Seiten sehen kann, auch von beiden Seiten anzustrahlen. Somit würde kein einzelnes Lichtband mehr über der Anlagenmitte hängen, sondern zwei Lichtbänder, die jeweils am Anlagenrand hängen und dann in Richtung Anlage scheinen.

- - - SNIP - - -

(22.01.2016 15:39)MK.Matthias schrieb:  Ich hatte auch schon den Denkansatz, einfach nach jeder Modellstunde einen kurzen Stromimpuls zu schalten, und die Arduinos für die Beleuchtung zählen diese einfach mit. Das ist mir aber zu unsicher, falls es mal irgendwo zu Übertragungsfehlern kommen sollte.

Das wollte ich wie folgt lösen:
Es gibt bei mir nur 2 Steuerleitungen.
Einmal für Hausbeleuchtung und einmal für Straßenbeleuchtung.

Da ich nun mal Modellbahner bin ( habe mein Hobby zum Beruf gemacht ) und kein Programmierer, sehen die Sketche bei mir natürlich mittelmäßig chaotisch aus.
Das ist mir aber so was von egal, wie der Sketch aussieht - sieht ja hinterher niemand. Man sieht ja am Ende nur das Ergebnis – wie die Beleuchtung der Häuser und Fenster an und aus geht.

Eine Steuerleitung reicht bei mir für die Häuserbeleuchtung völlig, da ich mir da den Ablauf wie folgt ausgetüftelt habe:
Abends wenn es dunkel wird, geht die Haussteuerleitung auf High.
Dann gehen peu a peu in den Wohnungen die Lichter an.
Teilweise auch in Abhängigkeit:
Erst geht der Hausflur an danach die Wohnungsbeleuchtung. Nach einer Minute geht die Hausflurbeleuchtung wieder aus. Da ist also gerade jemand nach Hause gekommen.
Andere Fenster gehen dann auch an. Zwischendurch geht dann halt mal der Hausflur oder die Baderzimmerbeleuchtung an.
Nach einiger Zeit erlöschen die ganzen Beleuchtungen. Nur ab und zu geht noch mal eine Baderzimmerbeleuchtung an.
Am morgen, wenn die Haussteuerleitung auf Low geht, gehen verschiedene Wohnungen und die Badezimmer an. Dann geht die Hausflurbeleuchtung wieder ab und zu für einige Zeit an und ein Paar Wohnungen werden nun dunkel. Manche Wohnungsbeleuchtungen bleiben länger an.
Büros bleiben für eine bestimmte Zeit an. Geschäfte und Firmen entweder auch, oder sie gehen aus, wenn am Abend die Haussteuerleitung wieder auf High geht.

Ich überlege noch folgendes für die Bürobeleuchtung: Messung der Länge des Tages,
um dann die Bürobeleuchtung ( am nächsten Tag ) 2/3 der Länge des Tages leuchten zu lassen.

Der Vorteil von insgesamt 2 Steuerleitungen ist aber auch, daß man damit später – falls man es doch mal braucht - eine einfache und störungsfreie Datenübertragung realisieren kann:
Steuerleitung 1 einschalten
Steuerleitung 2 mehrmals ein- und ausschalten
Steuerleitung 1 wieder ausschalten

Und wenn dann die Übertragung größerer Zahlen eine ganze Sekunde dauert, so ist das bei diesem Thema doch so was von egal. Unregelässigkeiten im Ablauf sind ja sogar gewollt.



Dann möchte ich noch von einem anderen Problem berichten, zu dem ich mir momentan Gedanken mache.
Ich habe das Dimmen der LED Stripes mit DMX als auch mit MosFets direkt am Arduino ausprobiert.
In den unteren Dimmbereichen sehe zumindest ich die Abstufungen zwischen den einzelnen Helligkeitsstufen.
Eine 8 Bit Auflösung ist mir da zu grob. Ich habe noch nicht heraus gefunden, ob ein MEGA auf seinen PWM Ausgängen auch eine höhere Auflösung kann.
Ich werde mir nun mal ein PCA9685 16 Channel 12-Bit PWM Servo Motor Driver IIC Modul holen.
Dieser Portexpander soll eine 12 Bit Auflösung haben. Mal schauen wie damit die Abstufungen in den unteren Dimmbereichen sind.
Das Teil wird zwar auch über den I2C-Bus angesteuert ( mit dem habe ich zwar auch noch nichts gemacht / dürfte aber nicht sooo schwer sein ) , aber die Leitungswege zwischen MEGA und der Platine sind ja kurz.

Mit freundlichen Grüßen
Oliver
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23.05.2016, 23:15
Beitrag #15
RE: Modellzeit / Tag-Nacht Simulation auf einer Modellbahn
Hallo,
dazu würde ich einen einfachen Arduino nehmen. Ne´ RTC ran, die die echte
Zeit ausgibt. So hast Du EINEN Arduino nur für die Zeit.

Die Echtzeit würde ich auf den Modell-Maßstab runterrechnen. So kannst Du
auf der "Hauptuhr" verschiedene Szenarien darstellen und brauchst immer nur
die Zeit "17:45:37" an die anderen zu senden.

"PCA9685 16 Channel 12-Bit PWM Servo Motor Driver IIC Modul holen"
Nehme lieber TLC 5940 oder TLC5947. Da kannst auch mehrere ansteurn- mit wenig
Steuerleitung.

Dann die weißen LED´s. Die haben die gemeine Eigenschaft nach vorne zu strahlen.
Wenn Du 3/5mm LED nutzt, dann probiere einmal Spiegelfarbe.
Früher gab es einmal Kopfspiegelbirnen, das ist der Kopf verspiegelt gewesen.
Das müßte auch mit einer LED funktionieren.
Die Farbe des Licht könntest Du dann über die Farbe der Deckenfarbe im Gebäude
regeln.
Gruß und Spaß
Andreas
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