Digitaldecoder

Um einen Mehrgleisbetrieb auf der Gartenbahn zu ermöglichen habe ich mich entschieden, die Lokomotiven mit Digitaldecodern auszurüsten. Damit entstehen viele neue Möglichkeiten.

Motorola Format

Das Motorola-Format wurde von der Firma Märklin** eingeführt. Kernstück der digitalen Komponenten waren ursprünlich Chips der Firma Motorola.

DCC-Format - NMRA-Standard

Das DCC-Format wurde von der Firma Lenz** entwickelt und von der nordamerikanischen NMRA (National Model Railroad Association) zum Standard erklärt.

Ich habe mich bei der Konzeption für das DCC-Format entschieden. Die Vorteile von einer digitalen Steuerung liegen klar auf der Hand:

• Die Schienen werden fest mit etwa 16V- versorgt. Dadurch steht dauerhaft eine gleichmässige Spannung im gesamten Schienennetz zur Verfügung.
• Dadurch können z.B. auch Personenwagen mit Licht ausgerüstet werden.
• Jede Lok bekommt einen Digitaldecoder, der entsprechend seiner Adressierung von einer Zentralsteuerung angesprochen werden kann.
• Im DCC-Format können bis zu 10.239 Adressen, bis zu 9 Funktionen und bis zu 128 Fahrstufen sowie die absolute Fahrtrichtung codiert werden. Wieviele Adressen, Funktionen und Fahrstufen konkret genutzt werden können, ist von den Komponenten (Zentrale, Decoder) abhängig
• Ebenfalls lassen sich in den Loks Sonderfunktionen integrieren, wie
• Fahrtlicht, getrennt für Vor- und Rückwärtsfahrt.
• Geräuschdecoder für realistischen Diesel- oder Dampfloksound
• Dampflokpfeife und Dampfgenerator
• ect.

Benötigte Bausteine

Für die Umrüstung der Modellbahn auf digitale Steuerung sind einige Komponenten erforderlich:

• Decoder je Lokomotive
• Booster
• Zentrale (PC oder unabhängige Digitalsteuerung)
• Weitere Decoder z.B. für Signal- und Weichensteuerung

Derzeitiger Aufbau der Gartenbahn

1. Schienen
2. Booster, er moduliert die Digitalsignale auf das Schienennetz und stellt konstante 16V- auf den Gleisen zur Verfügung.
3. Trafo für die gesamte Stromversorgung. Je nach Booster etwa 230V~ / 18V~, 3A.
4. Einfacher PC mit Serial-Schnittstelle und Gameport.
5. Handregler zur direkten Steuerung der Lokomotiven.

Booster MM/DCC B-2

Der TAMS Booster ist für den Einsatz in den meisten digitalen Systemen (z.B. Motorola, DCC) geeignet. Er verstärkt die digitalen Signale der Zentrale auf ca. ±18V. Eine nachgeschaltete integrierte Leistungsendstufe sorgt dafür, dass bis zu 3A Strom entnommen werden kann.
Bei einem Kurzschluss am Ausgang (z.B. wenn die Lok entgleist) verhindert eine Strombegrenzung einen Defekt an einem Bauteil im TAMS Booster. Gleichzeitig wird ein Überlastsignal an die Zentrale gesendet, der TAMS Booster schaltet dann ab. Dadurch wird verhindert, dass Schweißstellen an Schienen und Rädern entstehen.
Der TAMS Booster ist auf eine interne Spannung von ca. ±20 Volt geregelt. Durch Spannungsabfälle an den Endtransistoren und deren Ansteuerung liegen ca. ±18 Volt am Gleis an.

Decoder LD-G-6

Zum Einsatz kommt ein Leistungsstarker TAMS LD-G-6 Decoder für Lokomotiven mit Gleichstrommotoren.

Der Lokdecoder hat sieben Ausgänge, an die elektrische Verbraucher angeschlossen werden können. Der Motorausgang kann mit bis zu 3 A belastet werden.

Windows PC

Zur Steuerung der Anlage hab ich mich derzeit für eine Softwarelösung entschieden. Ein alter PC mit Bildschirm, Festplatte und Windows Betriebsystem war eh noch vorhanden. Das ganze wurde in ein stabiles Gehäuse gebaut und dient so als günstige Zentrale. Man ist so in der Funktion sehr flexibel, die benötigte Software gibt es meist als Freeware.

Allerdings soll erwähnt werden, dass man sich auch viel mit den Eigenheiten von Windows und Co. beschäftigen muss, was mit einer unabhängigen Hardwarezentrale wie z.B. von TAMS nicht nötig ist.

Benötigte Software

• Benötigt wird ein Server, der die Signale der Steuersoftware über die RS232 Schnittstelle an den Booster schickt. Für Windows verwende ich derzeit
  Digital Direct für Windows von Michael Gräfe
• Software zur Zug und Gleissteuerung, z.B.
  RailRoad Express von F.Stevens
• Software zur Programmierung der Decoder (Adressen, ect.)
  Railyprog von Holger Seider

Handregler

Besitzt der PC einen Gameport, dann lassen sich schon sehr leicht 4 Handregler realisieren. Jeweils mit einem Poti für die Geschwindigkeit und einen Taster zur Umschaltung der Fahrtrichtung.

Die Beschaltung eines PC Gameports ist wie nebenstehend dargestellt.

Zur Erweiterung der Gameports im PC oder zur Platzsparenden Unterbringung gibt es auch eine kompakte USB Version für den Selbstbau. JoyAdapter - USB Adapter for Gameport

Hier ein einfacher Handregler für Geschwindigkeit und Richtungsauswahl.

In der Software wird dann jedem Handregler eine Lokomotive zugeteilt.