Gartenbahn-Mehrzugsteuerung mit modifizierter RC-Fernsteuerung Planet T5 2,4 GHz

Gartenbahn-Mehrzugsteuerung mit modifizierter RC-Funkfernsteuerung Planet T5 (2,4 GHz)

Es ging darum, ein preiswertes System zur Steuerung von Gartenbahn-Zügen zu realisieren. Dabei wurde Wert auf eine möglichst störungsarme Funkverbindung gelegt, weshalb auf 2,4GHz-Technologie der "Planet T5" von J.Perkins gesetzt wurde.

Da die Anzahl der Steuerkanäle (auf 4 + 1 Schaltkanal) begrenzt ist, musste eine Lösung gefunden werden, mit der eine zweistellige Anzahl von Fahrzeugen verwaltet werden kann, von denen bis zu 3 gleichzeitig unabhängig voneinander gefahren werden können. Dies erfordert 3 Fahrkanäle und einen Verwaltungskanal. Da das (gleichmäßige) Fahren von Lok-Modellen mit den Kreuzknüppeln der Fernsteueranlage sehr "gewöhnungsbedürftig" ist, wurde der Fernsteuersender modifiziert. Dabei wurden die Kreuzknüppel ausgebaut und durch 3 Potis (mit Drehknopf), 3 Doppeltaster (Kippschalter mit Mittelstellung und Rückstellfeder) und einer Tastatur (17 Tasten) ersetzt. Hierbei wurde Wert darauf gelegt, dass weder am HF-Modul noch an der Controllerplatine des Senders Veränderungen vorgenommen wurden, es wurden lediglich die Potis der Steuerknüppel durch mechanisch andere Potis bzw. Spannungsteiler ersetzt. Dem ATMega8 des Fernsteuersenders und seiner Software ist es egal, welche mechanische Form die Spannungsteiler haben, die die Steuerspannung für die Analog-Eingänge bereitstellen.

An Kanal 1 wurde die Tastatur angeschlossen. Sie besteht aus einer Kette gleicher (engtolerierter) Widerstände (je 510 Ohm), deren Abgriffe per Taster den "Schleifer" des zu ersetzenden Potis bilden. Ein Widerstand 56 k sorgt dafür, dass auch bei unbetätigten Tasten ein definierter Pegel bereitgestellt wird. Ein Tastendruck ist somit für den Sender dasselbe, wie die Betätigung des Steuerknüppels in eine definierte Position, nur eben präzieser und reproduzierbarer. Der Tastenblock enthält die Zifferntasten 0 bis 9, eine Lok-Abmeldetaste, 3 Lok-Anmeldetasten (für 3 mögliche Fahrkanäle), sowie 3 weitere Tasten zum Steuern ortsfesten Zubehörs wie z.B. Weichen und Fahrstraßen. Die Interpretaton der Impulsbreitenwerte der Kanalimpulse ist Sache der Fahrtregler bzw. der Schaltzentrale für stationäres Zubehör.

Die Kanäle 2, 3 und 4 wurden mit Drehpotis und je einem Doppel-Kipptaster beschaltet. Dabei wurden Potis mit 5 k eingesetzt, deren beide Enden mit je 910 Ohm "verlängert" wurden. Dies begrenzt den Steuerbereich des Potis und gibt die vom Poti nicht erreichbaren Endlagen für Schaltanwendungen (per Doppel-Kipptaster) frei. Die Interpretation der Kanalimpulsbreitenwerte am Empfänger ist dann Sache des Fahrtreglers.

Potis und Tastenblock wurden auf einer Platine angeordnet, die statt der entfernten Kreuzknüppel in das Gerät geschraubt wurde. Dabei wurde auch die Kreuzknüppel-Abdeckplatte entfernt und durch eine PVC-Platte ersetzt. Dies ergibt eine ebene Fläche als Frontplatte für Potis und Taster. Die 3 Doppelkipptaster wurden in vorbereitete Bohrungen des Gehäuses montiert.

Einzelheiten zum Umbau des Fernsteuersenders sind hier zu finden.

Die Fahrtregler empfangen immer alle 5 Kanäle. Durch Anweisungen per Tastatur auf Kanal 1 kann jeder Fahrtregler auf einen der 3 Fahrkanäle angemeldet (oder eingeloggt) werden oder aber abgemeldet (ausgeloggt) werden. Somit kann jedes Fahrzeug entweder von einer der 3 Poti-Kipptaster-Kombinationen gesteuert werden oder im Standby-Modus auf das Anmelden warten. Ist das Fahrzeug eingeloggt, kann mittels Poti Fahrtrichtung und Tempo (über 50 Fahrstufen) gesteuert werden und mittels Kipptaster Schaltfunktionen ausgelöst werden. Die Ausstattung der Fahrtregler mit Schaltfunktionen kann unterschiedlich ausfallen.

Einzelheiten zur ersten Version der Fahrtregler sind hier zu finden.

Inzwischen wurde der Fahrtregler weiterentwickelt und mit einem Soundmodul (wahlweise Dampf oder Diesel) ergänzt. Einzelheiten sind hier zu finden.

Die Loks sollen ihre Energie vorzugsweise aus mitgeführten Akkus beziehen. Dabei kommen Akkupacks mit 3 Zellen Li-Ion oder Li-Polymer zum Einsatz. Zum Laden wurden zuerst LiPo-Lader mit integriertem Balancer eingesetzt. Da diese nicht so richtig überzeugten, werden jetzt Eigen(um)bau-Lader benutzt, die drei separate Lader enthalten, die sekundär in Reihe geschaltet sind.

Stromversorgung aus dem Gleis ist prinzipiell auch möglich, hat aber den Nachteil, dass man sehr viel Zeit für das Reinigen der Gleise aufwenden muss und bei Langsamfahrt auf Weichenstraßen trotzdem mit Aussetzern (Wackelkontakten) rechnen muss. Der Akkubetrieb ermöglicht endlich vorbildgerechtes langsames Fahren ohne jegliche Wackelkontakte.

Zum Konzept gehört auch die Steuerung der Weichen und anderer stationären Verbraucher (Licht, ...). Dazu wird zu gegebener Zeit ein Steuergerät auf AVR-Basis entwickelt, das den Verwaltungskanal mehrerer Empfänger mitliest und auf Steuerbefehle reagiert. Das Gerät soll 4 Steckplätze für Empfänger bekommen. Damit können bis zu 4 Planet5-Anlagen gleichzeitig auf der Anlage in Betrieb sein, jeder "Mitspieler" steuert mit seiner Planet5 seine eigenen Fahrzeuge. Steckt er einen an seinen Sender gebundenen Empfänger in einen Steckplatz des Stationär-Steuergerätes, dann kann er mit seinem Sender auch das Zubehör steuern. Für die Weichensteuerung ist eine Fahrstraßen-Schaltung vorgesehen, die mit einem Lernmodus versehen wird. Der Lernmodus ermöglicht schnelle und einfache Anpassung an Änderungen der Gleisanlage, was das Gerät auch für improvisierte Anlagen bei Treffen nutzbar macht.