Oh jee, Rob gaat aan de DCC (een beetje, euh "hybride")

[Rob]

Ik heb de afgelopen tijd per ongeluk wat US locomotieven met decoders opgelopen. Eén ervan was een GTEL (gasturbine) bet dieselgeluid. Zie ook dit bericht: Een "analoge" GE GTEL (gasturbine elektrische locomotief) met een verrassing.

De Loksound 4 decoder uit de GTEL heb ik ondertussen overgezet naar een U50 dieselloc, met een 21-naar-8 pin adapter.
Het is deze loc.



Aan de binnenkant ziet dat er zo uit.





Dat werkt analoog ook allemaal best aardig, maar het duurt welgeteld 1 minuut en 6 seconden voordat de loc gaat rijden nadat er voldoende stroom op de baan staat om de sound decoder te starten. Wel mooie opstartgeluiden van 2 dieselmotoren, maar toch wat onpraktisch voor dagelijks gebruik.

Daarnaast is er op Ebay nog een gedigitaliseerde ALCO PA locomotief opgedoken. En twee weken geleden liep ik in Houten "voor weinig"  tegen een DD40 met dubbele motor, en dubbele chip aan.




Dan heb ik opeens 3 locs met DCC. En nog eens twee oude decoders uit Roco Locs. Daar werd ik wel een beetje nieuwsgierig van hoe dat DCC eigenlijk werkt.
Na wat rondkijken en -lezen kom ik er op uit dat ik op termijn een Amerikaanse (module)baan ga maken, waar ik zowel analoog als digitaal kan rijden. Met de hand, dat wel. Ook de wissels en dergelijke worden handbediend. Daarmee heb alleen maar iets handzaams nodig om de locs aan te sturen. Een geen interfaces naar computers of wat dan ook.
Een Roco Lokmaus II is dan voorlopig goed genoeg. Dit keer komt-ie van Marktplaats.




Alleen van de gele DD04 wist ik het adres (08), die kon snel getest worden op de Lokmaus. Werkte goed. Van de andere heb ik het adres zelf ingesteld. Dat gaat super eenvoudig en snel met die Lokmaus.

Nu had ik gehoopt dat ik met de U50 meteen met geluid kon rijden. De bel en hoorn en het koppelgeluid doen het op F1, F2 en F3, maar geen motor...
Nu had ik een handleiding voor de Loksound 4 gevonden: daar staat in dat F1 de motor aan/uit zet. Maar dat was niet zo. Ook gezocht in de CV-mapping tabellen (de tabellen waarin staat welke waarden waar in te vullen om bijvoorbeeld de geluidsfuncties te koppelen aan de functietoetsen), maar ook die instellingen veranderden niets.
Volgens diverse info op internet gaat het motorgeluid aan met de F8 toets. De Lokmaus gaat maar tot F4 !
Ik wil op een budget blijven, dus niet meteen "iets" moeten aanschaffen met 8 functietoetsen of meer....

Nog wat verder gezocht, en het blijkt dat de CV tabellen van de Loksound decoder anders worden bij de verschillende geluidsbestanden. Uiteindelijk ook een handleiding gevonden voor (US?) Diesels. Met weer heel andere CV tabellen. Daarna was het motor geluid op F1 zetten (en de bel op F3) vrij eenvoudig! Ook andere instellingen (zoals het volume) is nu simpel te doen.

Pfff. Dat DCC met sound is snel weer een hobby op zich

Gesterkt door dit succes heb ik de 2 oude Roco decoders gebruikt in 2 Model Power locomotieven. Een EMD E7 en een E9. Technisch zijn deze modellen gelijk, maar ze lijken ook op de oude Roco locs. Vooral de grote "hongerige" motoren. Dus ik denk (hoop) dat deze decoders dat trekken.






Deze locs rijden samen met de konten tegen elkaar. Voor één van de locs is daarom de decoder op "achterstevoren" ingesteld. En ze hebben domweg hetzelfde adres, zodat ze samen kunnen (moeten) rijden.




Ook analoog werken deze locs nog goed en kunnen ze nog steeds samen rijden.

Hèhè. Zo komen we de donkere dagen wel weer door... En weer een angst/drempel overwonnen

Rob

[denobis]

Als je echt met dcc en analoog door elkaar wil rijden zo je eens moeten overwegen om de dinamo/iTrain combi aan te schaffen.
Dan kun je en met dcc loks en met analoge loks op de zelfde baan door elkaar rijden (niet in het zelfde blok).

[Rob]

Hee Hans,

Mooie tip. Ik ga het voorlopig een stuk eenvoudiger doen. Wat ik nu gezien heb:

• Digitale locs lopen prima op "analoge" stroom (tussen aanhalingstekens, want mijn PWM rijstroom wordt digitaal opgewekt ) Dus met analoge rijstroom kunnen beide door elkaar rijden
• Met DCC is het niet voldoende om de rails enkelzijdig te isoleren. Tijdens mijn test stond een analoog locje vrolijk te brommen op een stuk enkelzijdig geïsoleerde rails. Ook digitale locs lopen gewoon door op enkelzijdig geïsoleerde rails (zij het wat langzamer)

Dus in mijn hybride aanpak, moet ik ervoor zorgen dat geïsoleerde stukken rails aan beide zijden zijn onderbroken. Dan is in principe DCC en analoog bedrijf mogelijk. En als ik (de hele baan) overschakel op DCC, dat alle analoge locs stroomloos zijn. Of helemaal van de baan zijn gehaald .


Ondertussen zit ik te broeden wat ik met de outputs (AUX) van de decoders kan doen. Ik zie hier, met wat aanpassingen in hard- en software, nog wel kans voor mijn analoge geluidsmodules.
Het is weer fröbeltijd!

Rob

[denobis]

Ik heb ook zo een tijdje geëxperimenteerd maar liep dan toch tegen dingen aan die gewoon weg niet meer te doen waren.
Nu met dinamo werkt alles zoals ik wil en de eenvoud zelve.
Met dat geëxperimenteer heb ik dus wat geld en materiaal verknoeid , maar ja dat is achteraf gelul.
Ik was zover dat er mensen dachten dat het digitaal was maar werd allemaal gestuurd door pwm's, timers en relais.

[Anne W]

Voor de zekerheid: decoders en PWM zijn geen goede combinatie.

Groet, Anne W

[Pierre]

Pfff ... waar heb je zin in Rob. Wel lekker bezig  Misschien zie ik je nog wel in Rijswijk volgende maand. Fijne feestdagen.

[Rob]

Oh... (Of: Ho, ho, ho!)

Voor de zekerheid: decoders en PWM zijn geen goede combinatie.

Anne,
Geldt dat voor alle decoders, en wat gaat er dan mis?
Tot nu toe lijken de decoders het best goed te doen op de 10,5V PWM die ik gebruik. Of is het op de wat langere duur dat er iets doorfikt, ofzo...

Misschien zie ik je nog wel in Rijswijk volgende maand. Fijne feestdagen.

Hoi Pierre,
ik ben wel van plan om weer naar de Modelspoordagen te gaan de 11e. Leuk als we elkaar daar kunnen zien. Jij ook een mooie Kerst en fijn Oud/Nieuw.

Rob

[Anne W]

Beste Rob,

Mijn uitspraak is gebaseerd op "gelezen", daarnaast kan ik het me ook voorstellen, het digitale signaal en het pwm signaal hebben overeenkomsten, maar ook verschillen.

Maar jouw ervaring is jouw ervaring en dat gaat boven "gelezen".

Groet, Anne W

[Rob]

Ah, dank voor de toelichting over de PWM, Anne.
Ik ga het avonturen en deel mijn ervaringen hier...

Rob

[denobis]

Ik deed aan de uitgang van de pwms eerst een diode brug en dan de omkeer schakelaar.
Dat had het voordeel dat je prima kon regelen en toch een gelijkspanning op de rail kreeg.
Ook had je dan geen risico dat bij blokovergangen de ene pwm de andere opblies of beïnvloedde .

[Rob]

Ha Hans, bij mij zijn de PWM op mijn analoge baan stroomkringen ook volledig gescheiden.

Ondertussen in de DCC hoek... Een Marktplaatsverkoper, letterlijk om de hoek, had een aanbieding voor 5 stuks lokpilot 5 basic decoders. Meteen maar een setje opgehaald.




Eerste projectje: DCC met Arduino geluid in mijn 1e generatie GE GTEL loc. Dat valt uiteen in

• Het geluid van een gasturbine nabootsen
  Het geluid van een straalmotor (gasturbine) bestaat uit een fluittoon en ruis. beide zijn vrij eenvoudig op de Arduino te maken, maar niet tegelijk als output op één pin. Het idee: de output van 2 pinnen combineren en versterken.
  Zo gedacht, zo gedaan. de pin met de toon en de pin met ruis zijn beiden met een weerstand op de basis van de transistor (de versterker) aangesloten. En dat werkte zowaar. Door met de waarden van de weerstanden te variëren kon ook de onderlinge geluidssterkte worden aangepast (de fluittoon is snel te luid).
  Het Arduino programma kan de toonhoogte laten oplopen (bij het opstarten) en weer laten dalen.
  
• De Arduino aansluiten op de DCC decoder
  Het idee: de Arduino krijgt zelf stroom van de wielen, en trekt daarmee geen vermogen van de decoder. De uitgang(en) van de decoder worden gebrukt als logische poorten naar de Arduino toe. Die leest deze uitgangen uit en reageert daar op. Mijn decoders hebben twee uitgangen: AUX 1 (groene draad) en AUX2 (paars). Deze uitgangen worden geschakeld met functie 1 en 2. De decoder heeft een gezamenlijke + (blauwe draad, U+), de uitgangen schakelen naar de massa (GND). Ik verbind de decoder U+ met de +5V van de Arduino. Zo kan ik "Hoog" (functie is uit)  en "Laag" (functie is aan) op de decoder uitgangen meten met de Arduino.
  Ik doe wat weerstanden tussen de U+ en de uitgangen van de decoder en de pinnen van de Arduino, om grote stromen te vermijden (als bescherming van beide stukjes elektronica).
  

Dit alles levert het volgende aansluitschema.


^ Links de decoder aansluitingen, rechts de "versterker" met speaker. Functie en en 2 worden gelezen op pinnen D4 en D5. Het geluid komt uit pin D10 (luid) en D11 (zachter).

Let op: Ik heb niets aan de decoder zelf gesoldeerd. Alle verbindingen met de Arduino zijn gemaakt aan de (8 polige) stekker of, voor de uitgangen, aan het uiteinde van de draden.

Het programma doet niets zolang er geen functie "aan" is.
Met F1 "aan" wordt het gasturbine geluid gestart met een simulatie van een oplopend toerental tot aan vol gas. Zolang F1 "aan" blijft, draait de "turbine" voluit. Zodra F1 wordt uitgezet, neemt de toonhoogte langzaam af en schakelt het geluid uiteindelijk helemaal af.
Met F2 wordt een (niet zo heel goede) hoorn hoorbaar. Dit werkt alleen als er geen turbine geluid is.


Tot zover de theorie. Nu maar eens kijken of het ook werkt.


^ Alles is gesoldeerd. Eerst testen voor alles wordt ingepakt en ingebouwd


^ Arduino en decoder passen (klem) achterin de loc. Hier is geen ruimte meer voor de speaker.


^De speaker krijgt een behuizing uit de 3D printer en gaat voor in de loc.

Het enige probleem was dat " functie uit" (ofwel uitgang "Hoog" ) niet stabiel was. Dat is opgevangen door even wat langer te meten. Nu wordt gekeken of er in een tijdsspanne van 50 ms minstens één keer "hoog" wordt gezien.
Nog een ander dingentje: het luidspreker membraan heb ik beschadigd toen ik deze in de behuizing drukte (het klemt). Daarmee is het geluid wat zachter geworden. het speakertje wordt op termijn nog vervangen (eerst bestellen). En dan zet ik er meteen een 23 mm exemplaar in (nu is het nog 20 mm).

Oh ja. Nog een bijeffect van deze opstelling. De loc reageert niet meer op analoge PWM rijstroom met een lage frequentie. Ik vermoedt dat dit komt door de gelijkrichter en (grote) elco op de stroomvoorziening van de Arduino.

Hoe dan ook: DCC met een eenvoudige decoder, en geluid uit een Arduino! Ik ben er blij mee, en het smaakt naar meer...

Rob