ESP Automatisierung
DCC VS ESP − Oct 2022
Im Vorfeld habe ich viele Planungen und Überlegungen bezüglich einer Automatisierung durchgeführt.
U.A. war ich mit diesem Ansatz nicht gänzlich zu frieden:
6 Adern von einem Waggon zum nächsten zu schleusen kann durch die Festigkeit der Kabel in zunehmender Menge Probleme in der Beweglichkeit verursachen.
| Ader | Zweck |
|---|---|
| #1 | Grund |
| #2 | Zug Innenlicht |
| #3 | Front Licht Weiß |
| #4 | Front Licht Rot |
| #5 | Motor Richtung A |
| #6 | Motor Richtung B |
Nachteil: die Stromeinspeisung passiert an einem Ort (Waggon) im Zug mit einem Lockdecoder, sonst wäre eine weitere Ader nötig.
Vergleich ESP
| Ader | Zweck |
|---|---|
| #1 | Grund |
| #2 | Spannung |
Da die ESPs via Bluetotth untereinander kommunizieren sind keine weiteren Signalkabel nötig, lediglich nur noch eine Stromschliene durch den Zug, es sind mehrere Stromeinspeisungen möglich.
Direkte Gegenüberstellung
| Aspekt | DCC | ESP |
|---|---|---|
| Triebzug Adern nötig | 6+ | 2 |
| Anzahl Decoder | 1 pro Lok/Triebzug | 1 pro Waggon ggf. lassen sich auch Waggons bündeln mit einer weiteren Ader |
| Flexible Stromeinspeisungen | 1 pro Lok/Triebzug | unbegrenzt |
| Kosten Decoder - Eizellok | ~25€ pro Lok | ~4€: ESP ~2€: Spannungswandler ~1€: Motorsteuerung Platine |
| Kosten Decoder - Triebzug | ~25€ pro Zug | ~4€: ESP ~2€: Spannungswandler pro Waggon ~1€: Motorsteuerung Platine pro Powercar / Lok |
| Kosten Stromeingang | (über Steuerzentrale) | ~14€ 60W DC Netzteil |
| Steuerung | ~250€+: Digital Steuerzentrale | BLE fähiges Gerät: Smartphone oder billig Tablett oder Bluetooth am PC Weil schon da: 0€ |
| Max. Anzahl Züge und Anlgenelemente | Herstellerabhängig | unbegrenzt |
| Doppel- und Mehrfachtraktion | Herstellerabhängig, oft max. nur doppel | unbegrenzt |
ESP hat einen klaren Vorteil in Kosten und Flexibilität.
DCC hat einen Vorteil in Jahrelanger Entwicklung, speziel für den Betrieb von Modellbahnen.
Da die Software des ESP aus eigenen Händen stammt, kann damit eine ähnliche Flexibilität erreicht werden.
ESP Automatisierung Prototyping − Sep 2023
Im Zuge einer Gruppenveranstaltung, haben wir uns die Zeit genommen und einen ESP Prototyp entwickelt.
Im ersten Schritt ging es darum, das Fontlicht korrekt anzusteuern.
Erste Fahrversuche, zunächst noch gezogen von separater Lok um die Stromeinspeiseverlässlichkeit zu Prüfen.
Nach einigen Runden, in denen der ESP immer wieder ausgegangen war, hatten wir genug Kondensatoren verbaut um kurze Unterbrechungen mit dem Gleis zu überbrücken.
Die Fertig Verkabelte Motorsteuerung
Da auf dem Gleis 18V DC liegen, der ESP aber nur mit 5V DC zurecht kommt, wird die Spannung auf 5V gewandelt.
Der ESP steuert dann die MOSFETs um die Motorleistung und die Summfrequenz zu regeln.
Da der ganze Kabelknäul natürlich später nicht in den Zug passt, lasse ich dafür eine Platine anfertigen, die in den Abmessungen auch gut in Noppensteinen verbaubar ist.
Änderungen sind vorbehalten :D
Stromtransport − Dec 2023
Um den Strom von einem Waggon zum nähsten zu transportieren, habe ich nochmal einen neuen Ansatz verfolgt.
Die Idee ist Schneckenartige Kabel anzufertigen...
...und über die Lücke zu führen.
Dadurch ist eine einfache Trennbarkeit garantiert.
Die Kabel lassen sich zu der Form bringen, indem ich sie um einen Stift gewickelt habe
Dieses Prinzip, sofern sich bewährt, könnte ich bei allen Triebzügen anwenden.
Ich habe dazu eine 2x4, 2 Plates hohe Plate, mit einer Kerbe für 2 2,5mm Crimp Stecker entworfen.
Diese Plate wird dann jeweils an den Waggonenden verbaut.
Der Plate Prototyp
Das Konzept funktioniert!
