S88N

Aus Digital Modellbahn

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Eigenbau | Rückmeldung | S88N | S88 PC-Interface


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Beschreibung

Der S88 Rückmeldebus ist ein einfaches Schieberegister. Über die Taktflanken werden die Bit's durch alle Komponenten geschoben bis sich vorne angekommen sind. Hier können dann die Zustände der Rückmelder weiterverarbeitet werden.

Um ein Schieberegister anzusteuern benötigt man einen Clk der die Schiebetakte erzeugt. In der Abbildung ist dargestellt welche Signalverläufe beim Auslesen erzeugt werden müssen.

S88 Protokoll Signalverläufe

S88 PC-Interface

Um einen S88 Bus zu betreiben benötigt man eine Digitalzentrale die ein S88 Interface besitzt. Ein Interface kann auch durch einen Arduino realisiert werden. Mehr Infos dazu finden sich unter: S88 Interface im Eigenbau.

S88N-G8 Besetztmelder (v3.0)

Gleisbesetztmelder von Digital-Bahn aufgebaut auf einer Lochrasterplatine.

Neuer gleisbelegt Rückmelder von Digital-Bahn.de in der 1. Version auf einer Lochrasterplatine aufgebaut. Dieser Rückmelder läuft mit einem PIC16F627A und arbeitet nur mit dem oben beschriebenen S88N Booster korrekt (siehe Probleme).

Probleme: Beim Anschluss des S88N Rückmelder über einen Adapter (S88-S88N) konnte keine Funktionalität festgestellt werden! Das Modul erkennt dann auch kein S88 Signal. Der Anschluss der getesteten Intellibox 1 wurde dabei beschädigt. Die IB musste eingeschickt und einige Teile ausgetauscht werden. Bitte hier immer ein Optokoppler zur Signaltrennung zwischen schalten. Das dafür notwendige Power-Modul mit Optokoppler ist unter S88N beschrieben.

Rückmeldung nur bei fahrender Lok: Zuerst denkt man das die Lok zu wenig Strom aufnimmt und somit im Stand keine Rückmeldung erzeugt. Das Problem ist aber an anderes, bei kurzen Abschnitten werden die Trennstellen durch Lok oder Wagen zu einem normalen Gleis ohne Rückmelder überbrückt. Dadurch wird die Diodenmatrix auf der Schaltung kurzgeschlossen. Damit trotzdem eine Rückmeldung erzeugt wird, müssen auch Abschnitte ohne Rückmeldeschaltung mit einer Diodenmatrix oder einem anderen Rückmelder mit Spannungsreduzierung ausgerüstet werden! Am einfachsten ist es mit einem Gleichrichter (+ und - kurzgeschlossen, Anschluss über ~) in der Versorgungsleitung zum Gleis, das sich nicht am Rückmelder befindet.

Die 2. Version wurde, um das Auflöten der Bauelemente zu beschleunigen auf einer zweiseitig geätzten Platine aufgebaut.

Gleisbesetztmelder oder Masse-Sensor.

Um die große Anzahl von Rückmeldungen zum PC zu führen habe ich mich entschlossen die Schaltung von Digital-Bahn SMS88N, die ich unter S88N (digital) noch auf Lochraster aufgebaut hatte etwas modifiziert mehrfach zu Ätzen.
Auf der geänderten Version sind keine SMD Bauelemente vorhanden. Das erleichtert den Lötvorgang um ein vielfaches. Die Schaltung entspricht im wesentlichen dem Original von Digital-Bahn.de.

Schaltplan:


Software:

  • s88_400.hex - V4.00 vom 31.05.2010 für PIC 16F627 / 16F627A / 16F628 / 16F628A

Für weitere Details zu Software siehe: Digital-Bahn SMS88N

Ältere Schaltungen (S88 ohne Mikrocontroller)

S88 (v0.1)

Erste Version der S88 Rückmeldung mit 4014 und 4044 ohne Kondensatoren am Eingang.
Diese Version hat leider nie richtig funktioniert. Habe davon etwa 5 Schaltungen aufgebaut. Immer änderten sich die Rückmeldesignale ohne das es dafür eine Ursache gab.

Zuletzt hatte ich herausgefunden, warum die Schaltung nicht funktionierte. An den 4044 FlipFlop war der Enable-Eingang nicht auf +5V gelegt. An einem Modul habe ich dieses nachgerüstet und danach lief es perfekt. Man sollte also immer die entsprechenden Datenblätter zurate ziehen!

S88N (v0.2)

(Links) Normaler Rückmelder mit 4014 und 4044 mit zusätzlichem Gleisbesetztmeldung und PowerOn-Erkennung. (Rechts) Eigener Umbau ohne FlipFlop 4044. Dafür wurde der 74LS374N verwendet.
Auf der dargestellten Platine befinden sich zwei Gleisbesetztmelder mit je acht Eingängen. Die rechte Schaltung ist leider nicht funktionsfähig.

S88N Rückmelder mit 4 Schaltausgängen (v1.0)

8x Rückmelder für vier Weichen.
Eine Kombination aus einem Rückmelder mit 4014 und 4044 mit zusätzlichen PIC für die Schaltausgänge von Digital-Bahn.de.