Z21 Arduino Zentrale (Atmega328p)

Aus Digital Modellbahn

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Beschreibung

Zentrale ATmega328p mit Booster (Eagle Schaltplan)

Eine kleine Zentrale mit LocoNet lässt sich, aufgrund des geringen RAM dennoch, mit einem Arduino UNO realisieren. Für die Anbindung ans Z21-Protokoll sollte ein ressourcensparendes ESP WLAN-Modul eingesetzt werden. Für die Kommunikation mit dem WLAN-Modul wird dabei ab v4.6 Software Serial Port genutzt.
Werden mehr Funktionen benötigt muss ein größerer Prozessor genutzt mit mehr Speicher genutzt werden. Aufgebaut wird die simple Zentrale wie ein Breadboard. Dabei werden nur DIP Bauteile für den einfachen Nachbau verwendet. Die Schaltung kann deshalb auf einer Lochrasterplatione aufgebaut werden.

Funktionsumfang:

Pinbelegung

Hier eine Auflistung der Pinbelegung für den ATmega328p im Sketch "Arduino Z21 Zentrale"

Arduino Pin MCU Pin Funktion aktiv Pegel (HIGH/LOW)
0 2 PD0(RXD) XpressNet_RX [oder WLAN_RX] Serial
1 3 PD1(TXD) XpressNet_TX [oder WLAN_TX] Serial
2 4 PD2(INT0) SHORT2 (Booster intern) [oder DCC_IN] LOW
3 5 PD3(INT1) DCC status LED HIGH
4 6 PD4(XCK/T0) GO/STOP2 (Booster intern) LOW
5 11 PD5(T1) SHORT (Booster extern) LOW
6 12 PD6(AIN0) DCC HIGH/LOW
7 13 PD7(AIN1) LocoNet_TX (out) HIGH
8 14 PB0(ICP) LocoNet_RX (in) HIGH/LOW
9 15 PB1(OC1A) XpressNet_S/R HIGH/LOW
10 16 PB2(OC1B) SS oder Taster/Reset W5100/Power ON-OFF
11 17 PB3(OC2) MOSI (oder WLAN_RX virtual) W5100 (oder vSerial)
12 18 PB4 MISO (oder WLAN_TX virtual) W5100 (oder vSerial)
13 19 PB5 SCK W5100
A0 23 PC0(ADC0) S88 Data in
A1 24 PC1(ADC1) S88 Clock
A2 25 PC2(ADC2) S88 PS/Load
A3 26 PC3(ADC3) S88 Reset
A4 27 PC4(ADC4/SDA) GO/STOP (Booster extern) oder Current Sensor (ACK) HIGH
A5 28 PC5(ADC5/SCL) Programmiergleis Relais (PROG) LOW/HIGH

Arduino UNO XpressNet-LocoNet Adapter

LocoNet to XpressNet Adapter (Eagle)
Arduino LocoNet to XpressNet Adapter an Intellibox

Mittels des LocoNet-Slave-Modus kann die Software der Zentrale auch als Protokollüberträger zwischen XpressNet und LocoNet eingesetzt werden. Dazu wird die Zentrale zum Beispiel mit einer Intellibox über LocoNet verbunden. Am XpressNet der Arduino Z21 Zentrale können dann bis zu 31 XpressNet Handregler, wie zum Beispiel die Roco Multimaus angeschlossen werden.

Funktionsumfang:

  • senden von XpressNet Daten zu einem LocoNet-Master (z.B.: Intellibox) oder
  • sendet Daten von LocoNet-Clients zu einem XpressNet Zentrale.
Um den vollen Funktionsumfang des LocoNet-Bus nutzen zu können
(120 steuerbaren Loks), wird empfohlen einen Arduino MEGA zu verwenden.

Bilder

mini Z21 DCC Zentrale

Funktionen: WLAN via ESP8266 und Rückmeldung über S88N, optional auch mit LocoNet.