Jindra Fučík

Druhý jednoduchý ovladač příslušenství

Úvod

Po té, co jsem zveřejnil jednoduchý ovladač pro příslušenství se mne pár lidí zeptalo, jestli by nebylo možné vytvořit verzi, která bude pracovat s těmi klávesnicemi pro analogové výhybky, které jsem tak zatracoval (např. Tillig 08211, Roco 10521, Fleischmann 6920, Piko 55261 a podobně).

Second simple accessory controller

Introduction

After presentation of simple accessory controller few of my friends asked me, if it is possible to create version, supporting those keyboards for analogue controlling turnouts. For example Tillig 08211, Roco 10521, Fleischmann 6920, Piko 55261 etc.

Funkce Zařízení

Zařízení v tomto stavu umožňuje:
  • Kompatibilní se systémem standardu XpressNet a RocoNet (zejména Roco® MultiMAUS)
  • Přímé ovládání až čtyř nebo osmi výhybek (návěstidel, závor nebo jiného příslušenství)
  • Adresy nastavitelné po blocích v rozsahu od adresy 1 až po adresu 127
  • Jednoduché nastavení pomocí DIP přepínačů
  • Snadná instalace do již existujícího kolejiště ovládaného tlačítkovými klávesnicemi

Popis schématu

Jedná se ovladač, který předpokládá společný vodič ke kterému se připojují jednotlivá tlačítka. Jako společný vodič jsem navíc zvolil společnou zem pro ovladače (vývod M v terminologii XpressNet), takže je možné používat klávesnice se společným pólem a navíc je možné je kaskádovitě zapojovat za sebe a používat větší množství ovladačů a k nim větší množství klávesnic (včetně nestejného počtu, například 4x Tillig 08211 a k tomu 3x ovladač).
Pro jistotu jsem ovladač udělal tak, že je možné používat režim tlačítek (jedno tlačítko pro výhybku rovně a druhé tlačítko pro výhybku do odbočky), a nebo režim vypínačů (vypínač rozepnutý = výhybka rovně, sepnutý = do odbočky).

Vzhledem k tomu, že jsem nechtěl zavádět složité obvody pro rozšíření počtu portů na procesoru, mohl jsem si dovolit pouze 8 vstupů pro tlačítka. To je opravdu hodně málo (ale pořád o dva víc než má Tillig 08211 tlačítek). Je tedy pravděpodobné, že uživatelé budou chtít používat několik zařízení a proto bude potřeba ovládnout větší množství adres. Proto jsem použil deseti přepínač, na němž je prvních pět přepínačů nutné vyhradit pro XpressNet adresu ovladače a druhých pět je použito pro posun adresy výhybky. Vzhledem k tomu, že jsem použil pouze diody (tak oblíbená součástka u všech analogistů), dovolil jsem si vytvořit jednoduchou charlieplexing matici na čtyřech pinech procesoru. Tím jsem dostal dvanáct pozic pro spínací prvky. (Doufám, že to nikomu z věčných příznivců analogu nepřijde složité.)
Prvních deset pozic je využito na konfigurační přepínače. Jedenáctá pozice je použitá pro jumper, kterým se přepíná mezi režimem tlačítek (rozpojeno) a nebo spínačů (zapojená propojka). Poslední pozici jsem použil pro tlačítko nouzového odpojení napájení (nouzová rychlo-brzda, centrál-stop, červené tlačítko...).

Device functions

This version of device support following functions:
  • Compatible with XpressNet and RocoNet standard signal (especially by Roco® MultiMAUS)
  • Direct controll up to 4/8 turnouts (lights, bariers and other accessories)
  • Accessory address can be configured by blocks starting from address 1 up to address 127
  • Simple configuration using DIP switches
  • Simple installation into already existing layouts controlled by push button keyboards

Schematic description

It is controller prepared for buttons using one common wire for all buttons. as a common wire I decided to use common ground for controllers (wire M in XpressNet terminology). Then it is possible to use keyboards with common wire and it is also possible to connect then in cascade together and use more keyboards with more controllers (including non-same amount of controllers with non-same amount of keyboards; for example 4x Tillig 08211 with 3x controller).
To be on safe side I designed controller to be possible use push button mode (one button for straight direction and second button for turn direction). And also in mode for switches (switch open = turnout straight; switch closed = turn direction).

Because I do not want to use complicated circuits for extend number of ports on processor, I can use only 8 inputs for buttons. It is really small number, (but still two more than Tillig 08211 have). Then users will probably like to use bigger amount of those controllers together. Then it will be necessary to control more address. Then I was used 10 position dip switch. First 5 positions must be used for selecting XpressNet address of controller and next 5 positions are used for turnout address shift. Because I was used only diodes (that most like component in analogue rail-roads), I was created simple charlieplexing matrix using four ports on processor. Then I get 12 positions for switches. (I suppose, that no-one from analogue lowers will say it is complicated.)
First 10 positions is used for configuration switches. Position 11 is used for shorting jumper used for switching between push button mode (open) and switches mode (closed). Last position is used for button for emergency stop button (e-stop, central-stop, red button...).

Nastavení

Před prvním použitím je potřeba zařízení nastavit, aby správně fungovalo. K nastavení slouží DIP přepínače (modrá kostička s čísly a přepínači). Tyto přepínače jsou očíslovány čísly 1-10, zároveň je označená poloha, která znamená zapnuto (ON). Dále je přítomna dvojice nožiček, které lze propojit zkratovací propojkou (jumperem).

Configuration

Before first use, it is necessary to configure device for proper functionality. For configuration is prepared DIP switches (blue square on photos without box). Those switches are marked by numbers 1-10, position meaning "ON" is also marked. Here is also two pins which can be shorteen by jumper.
Na tomto přepínači lze nastavit dvě věci. První je adresa XpressNet zařízení. Tato adresa je pro každé XpressNet zařízení povinná a každé zařízení musí mít svojí unikátní. Jako výchozí hodnota byla určena hodnota 5, zkontrolujte si však, jestli některý ze stávajících ovladačů nepoužívá tuto adresu. Zejména v případě, pokud budete provozovat více ovladačů stejného typu.
XpressNet adresa se nastavuje na přepínačích 1-5, na následujícím obrázku jsou označené ve žlutém rámečku. Tabulka ukazuje jaké kombinace znamenají jakou hodnotu. Hodnota 0 není povolená, proto je na jejím místě výchozí hodnota 5.

Druhá část (označená zeleně) slouží k nastavení bloku adres, které ovladač ovládá. Lze ovládat výhybky 1-128 vždy v blocích po 4 výhybkách. Pro nastavování se používají přepínače 6-10.

Třetí část pro konfiguraci je zkratovací propojka (označená modře). Její použití je jednoduché - pokud je otevřená, pak se jedná o ovládání tlačítky. První tlačítko je pro první výhybku rovně (Lenz: 1+ Roco: 1__), druhé tlačítko je pro první výhybku do odbočky (Lenz: 1- Roco: 1_/) a tak dále. Pokud je přítomná propojka, jedná se o ovládání spínači. Tedy první spínač rozepnutý - první výhybka rovně (Lenz: 1+ Roco: 1__), první spínač sepnutý, první výhybka do odbočky (Lenz: 1- Roco: 1_/). Je zřejmé, že takto lze ovládat osm výhybek, zatímco v tlačítkovém režimu pouze čtyři.
On those DIP switches can be configured two things. First is device address. This address is mandatory for every XpressNet device; and every device must have unique address. As default value was selected value of 5. Check before, if this address is available and no other throttle using it. Especially you are using more devices same type.
XpressNet address is configured on DIPs 1-5. They are marked in yellow square on following picture. Table show, what combination mean what value. Value of 0 is not allowed, then it is replaced by default value of 5.

Second part marked in green is dedicated to select block of address controlled by throttle. It is possible to control turnouts 1-128 in blocks of 4 turnouts. for this settings are used switches 6-10.

Third configuration element is shorting jumper (marked in blue). Its usage is simple - once it is open, then it mean controlling by buttons. First button is for first turnout straight (Lenz: 1+ Roco: 1__), second button is for first turnout to turn (Lenz: 1- Roco: 1_/) etc. Once shorting jumper is closed, then it is controlling by switches. It mean first switch open - first turnout straight (Lenz: 1+ Roco: 1__), first switch closed, first turnout to turn (Lenz: 1- Roco: 1_/). It is visible, than in this mode is possible to control 8 turnouts, but in push button mode it can be only 4 turnouts.

XpressNet Adr.
Dev.
Adr.
DIP
1 2 3 4 5
Dev.
Adr.
DIP
1 2 3 4 5
Dev.
Adr.
DIP
1 2 3 4 5
Dev.
Adr.
DIP
1 2 3 4 5
50000080001016100012400011
11000091001017000012510011
201000100101018110012601011
311000111101019010012711011
400100120011020101012800111
510100131011021001012910111
601100140111022111013001111
711100151111023011013111111

Adresa výhybky | Accessory adr.
Trn.
Adr.
DIP
6 7 8 9 10
Trn.
Adr.
DIP
6 7 8 9 10
Trn.
Adr.
DIP
6 7 8 9 10
Trn.
Adr.
DIP
6 7 8 9 10
+000000+3200010+6410001+9600011
+410000+3610010+6800001+10010011
+801000+4001010+7211001+10401011
+1211000+4411010+7601001+10811011
+1600100+4800110+8010101+11200111
+2010100+5210110+8400101+11610111
+2401100+5601110+8811101+12001111
+2811100+6011110+9201101+12411111

Připojení

Zařízení se jednoduše připojí do "Slave" konektoru na Roco 10764, tak jak ukazuje následující obrázek. Poznámka - pokud již máte konektor "Slave" obsazen, lze s úspěchem používat rozdvojky pro telefonní kabely.
Po připojení a zapnutí systému na ovladači problikne červená LED a po jejím zhasnutí již zařízení pracuje normálně.
Pokud na zařízení bliká červená LED, znamená to, že nebyla nalezena příkazová stanice (žádné "master" zařízení). Zkontrolujte, jestli máte správně připojenou MultiMAUS a jestli máte správně nastavenou XpressNet adresu. Případně změňte adresu zařízení pomocí DIP přepínačů 1-5.

V případě, že zařízení chcete připojit například k centrále Lenz, lze jej jednoduše připojit do adaptéru LA-152, nebo přímo na svorky LMAB, ale přímé použití LMAB je již pokročilejší činnost.

V případě připojení k centrále NanoX se zařízení jednoduše připojí do konektoru XpressNet. Zde budete velice pravděpodobně potřebovat použít rozdvojku.

Connection

Device is designed to simple connection into "Slave" socket on Roco 10764. As is shown on following figure. Note - once you already have "Slave" socket in use, then it is possible to use various doublers for phone cables.
After connection and power on the system, the red LED wil blink and after his light out device working normally.
Once red LED is blinking, it means, that it can not find any command station (any "master" device). Check, if your MultiMAUS is properly connected and if your XpressNet address is configured well. Eventually change XpressNet address using DIP switches 1-5.

Once you are planing to connect device with Lenz command station, it is possible to simply connect it into adapter LA-152, or directly to LMAB header, but direct using of LMEB is more advanced configuration.

In a case of connection to NanoX command station it is simple plug device into XpressNet header. Here you will probably need socket doubler.
Pokud máte problém s osazováním, nebo s výrobou desek plošných spojů, využijte kontaktní formulář na TOMTO web-shopu, kde si můžete objednat hotový ovladač. Once you have problems with soldering or creating PCB boards, please use contact form on THIS web-shop, where you can order finished controller.