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HSI-S88N-USB Interface (v1.02)

HSI-S88N USB Interface (oben)
HSI-S88N USB Interface (unten)

Das HSI-S88N-USB ist eine preisgünstige alternative zu dem teuren HSI-S88 Interface von LDT. Dieses Interface basiert auf dem Arduino Duemilanove 2009. Dieser besitzt einen FTDI Schaltkreis für sein USB-Interface mit CTS-PIN. Das CTS-Signal ist notwendig, da die Software auch an einen virtuellen Serial Port das CTS Signal um Daten senden zu können benötigt. Als Alternative empfehlt ich ein CP2102 als USB to Serial Konverter mit CTS zu verwenden.

Die Software im Arduino stellt dabei wie bei dem Original HSI drei S88N Anschlüsse (Links, Mitte, Rechts) zur Verfügung. Die Stromversorgung kann entweder über ein externes Netzteil oder den USB-Anschluss erfolgen. Zusätzlich ergibt sich eine Schnittstelle um das DCC-Signal in das S88N-Kabel einzuspeisen.

Die komplette Schaltung kann mit ein wenig Erfahrung auf einer Lochrasterplatine aufgebaut werden. Wenn man die Pinbelegung des Arduino beachtet, kann die Lochrasterplatine als Arduino Shield aufgesteckt werden. Herzstück der Schaltung ist ein 74HC244 Bustreiber. Jeder S88-Strang erhält vom Arduino ein eigenes Clocksignal. Nicht benötigte Anschlüsse erhalten kein Clock-Signal. Zur Vermeidung scharfer Flanken ist im Clockausgang, sowie im Dateneingang ein RC-Glied vorgesehen. Am Leitungsende des S88-Strang sollte ein Pullup-Widerstand von etwa 330 Ohm an +5V, gelegt werden. So werden Störeinflüsse auf dem Bus vermieden.

Als Erweiterung ist auch die Rückmeldung über den LocoNet Bus möglich. Eine entsprechende Schnittstelle ist auf dem Schaltplan und auf der Lochrasterplatine vorhanden. Augenblicklich gibt es noch kleine Probleme bei der Kommunikation. Abhilfe ist möglich, indem man sich für eine Art der Rückmeldung entscheidet. Die Implementierung für LocoNet ist noch nicht fertig/erfolgt.

Die Einrichtung in der PC-Software erfolgt genauso wie bei dem Interface von LDT. Für das Rocrail Steuerungsprogramm ist dies hier beschrieben.

Schaltplan:


Software:

Die Software ist mit der Arduino IDE geschrieben.


Arduino Simpel S88 Interface

Arduino S88 Singel Master Schaltplan

Ein kleines Programm das mithilfe des Timer2 im Arduino einen S88-Busmaster darstellt. Es kann mit bis zu 62x 8-fach S88 Module umgehen. Die Daten werden direkt auf dem Serial-Terminal lesbar ausgegeben (nicht nutzbar für Rocrail). Der Quellcode kann sehr einfach in bereits bestehende Projekte integriert werden. Zur Ansteuerung des S88 Bus sind dabei keine weiteren Bauelemente/Schaltungen notwendig (nur für kleine S88 Ketten)! Wer mehr Leistung benötigt muss einen Treiber dahinter schalten.

Schaltung:

  • Download - Schaltplan für einen einfachen S88 Port direkt am Arduino.


Quellcode:

  • Download - Der S88 Port kann über beliebige Ports geführt werden. Im Beispiel wurden die Ports A0, A1, A2, A3 verwendet.


S88 Treiber v1

Treibermodul v1 für S88 und S88N

Das Treibermodul wird benötigt beim Einsatz eines einfachen S88 Interface am Arduino von mehreren S88 Rückmeldern. Zur Signalverstärkung wird er Baustein 74HC244 verwendet. Zur Enkopplung sind 5x Optokoppler vorgeschaltet. Damit ist der S88N-Bus von allen anderen Komponenten isoliert.

Schaltplan:

  • schematic - bis jetzt noch nicht erstellt! --PG 10:35, 24. Mär. 2015 (CET)


S88N Treiber v2 (Powermodul)

Treibermodul v2 für S88N

Das Power-Modul ist ein Vorgänger der aktuellen Version von Digital-Bahn S88-N-P (V2). Zusätzlich hatte ich, da bei dieser Version der Ausgang invertiert wurde und meine Module nicht liefen, einen HEF4069 am Ausgang mit eingeschleift. Inzwischen ist in der neuen Version von Digital-Bahn auch diese Invertierung vorhanden.

Schaltplan:

  • schematic - bis jetzt noch nicht erstellt! --PG 13:30, 6. Mai 2012 (CEST)


S88 Rückmeldemodule

Um einen S88 Bus zu betreiben benötigt man Module die die Rückmeldesignale auf den S88 Bus geben. Dazu können die unter S88N beschriebenen Meldeschaltungen aufgebaut werden.