Z21 WLAN MultiMaus

Aus Digital Modellbahn

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MultiMaus mit WLAN aufrüsten

Handregler haben immer ihre spezifischen Vor- und Nachteile. Viele besitzen noch eine MultiMaus, diese braucht ein Kabel um damit steuern zu können. Nur wegen dem Kabel sich gleich die alternative WLANMaus zu kaufen... und was dann mit der MultiMaus.

Mit einer kleinen Platine und einem LiPo-Akku lässt sich jede MutliMaus umbauen so das diese auch über WLAN nutzbar ist. Gleichzeitig bleibt die XpressNet Schnittstelle der MultiMaus voll funktionsfähig und kann weiter wie zum Beispiel zum Aufladen genutzt werden. Für den Umbau müssen keine Leiterbahnen getrennt oder gar in das Gehäude der MutliMaus gebohrt werden. Der Platz oberhalb der XpressNet Buchse ist ausreichend dimensioniert um dort die Platine und den Akku aufnehmen zu können.

Eingeschaltet wird die MultiMaus dann zukünftig durch das Einstecken des XpressNet-Kabel oder durch Drücken der "OK" Taste. Wenn das XpressNet-Kabel angesteckt ist wird der Akku geladen und die WLAN-Platine deaktiviert, so das keine Kommunikation über diese erfolgt. Sobald das Kabel entfernt wird schaltet sich automatisch der ESP8266 wieder ein und übernimmt die Kontrolle. Da keine Änderungen an dem Gehäuse erfolgen sollten, habe ich versucht mit den vorhandenen Zuständen der MultiMaus dem Nutzer eine Information über den Zustand der WLAN-Verbindung als auch der Verbindung zur Z21 darzustellen. So wird zum Beispiel "PROG" (Service-Mode) angezeigt wenn keine Verbindung mit dem eingespeicherten WLAN-Daten hergestellt werden können. Der Verbindungszustand zur Zentrale wird, wenn diese nicht erreichbar ist mit dem Kurzschlusssymbol angezeigt.

Aufbau der Hardware

ESP8266 MutliMaus WLAN Add-On Schaltplan (Eagle)

Als Basis wird ein ESP8266 D1 Mini verwendet. Dieser erzeugt zusammen mit dem Treiber MAX485 ein XpressNet Bus für die MultiMaus.

Um Platz zu sparen wird unterhalb des ESP8266 ein fertiger LiPo-Laderegler eingebaut. Dieser wird über einen +5 Volt Schaltregler bei angeschlossenem XpressNet-Kabel mit strom versorgt. Gleizeitig werden die +5 Volt dafür genutzt den Mosfet Treiber T1 durchzusteuern damit die MultiMaus mit Strom versorgt wird. Über einen Spannungsteiler (R5, R6) wird ein Signal an Pin D1 erzeugt damit der ESP8266 feststellen kann das ein XpressNet-Kabel angeschlossen wurde.

Der ESP8266 überwacht die LiPo-Akku Spannung über den Spannungsteiler (R7, R8). Dies wird genutzt um den Ladezustand auf dem Web-Interface, als auch auf der MultiMaus darzustellen. Über den Pin D2 erzeugt der ESP eine Selbsthaltung der Stromversorgung. Diese wird je nach eingestellter Abschaltzeit oder durch den Nutzer unterbrochen und erzeugt somit ein Abschalten der MutliMaus, wenn kein XpressNet-Kabel angeschlossen ist.

Anschluss an MultiMaus

Zur Verbindung der WLAN-Platine in der MultiMaus müssen 6x Leitungen auf der Platine angelötet werden.

Das öffnen der MultiMaus erfolgt mittels dem entfernen der Kreuzschlitzschraube auf der Rückseite unter dem Hacken. Dann kann an der Oberseite das Gehäuse auseinander gedrückt werden. Dort sind zwei kleine Rastnasen. Wenn das Gehäuse oben ausgeklinkt ist, lässt sich die hintere Plastikschale nach unten aus den Haltenase, die sich links und rechts von der XpressNet-Buchse befinden, heraus schieben.

Da die MultiMaus zukünftig mit einem Akku versorgt wird muss die Schutzdiode am XpressNet Eingang entfernt werden. Damit wird die Spannungszuführung unterbrochen und kann über den auf der WLAN-Platine befindlichen Mosfet gesteuert werden.

  • Platine vorbereitet für den Einbau

  • Platine in Rückschale von MultiMaus eingesetzt

  • Kontaktschutz mittels Pappeinsatz

  • Innenansicht MultiMaus

  • Anschluss Leitungen MAX485 A&B

  • Entfernen der Eingangsdiode, Anschluss der Spannungsversorgung

  • Anschluss an Tasten-Matrix

Gateway Software

Die Software wurde mittels der Arduino IDE geschieben. Sie erzeugt unter dem einstellbaren Namen einen Access-Point, wenn keine WLAN-Verbindung aufgebaut werden kann. Über den Access-Point kann auf der Webseite alle notwendigen Daten wie Hostname, SSID, Passwort, Z21 IP und die Ausschaltzeit eingestellt werden. Gleichzeitig kann das Web-Interface für einen notwendigen Softwareupdate über OTA genutzt werden.

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