Arduino en Selectrix

[gvandersel]

All,

Zo de boel is binnen uit China (verstuurd 20 juni 2015):

Na al het geweld om een Arduino te koppelen met DCC en een analoge baan kan ik als Selectrix rijder niet achter blijven. Als start een Arduino Uno gekocht (zijn zoveel varianten, dat ik met afvraag is het wel een Arduino Uno?). Tevens een experimenteershield waar een klein breadbord op zit. Om ook terugmelding van de Arduino te kunnen krijgen een display eraan en om de Arduino wat te kunnen vertellen een klein toetsenbord. Op internet is iets van een library te vinden voor een interface met Selectrix, maar daar staat bij dat deze niet met alle centrales werkt. Dit wordt dan een goed startpunt, om mijn ervaring met de AVR 2313 in te verwerken. Eerst kijken of alles wil werken en dan een knutselbordje maken met de Selectrix interface (goedkope variant).

Groet,

Gerard van der Sel.

[smits66]

Hoi Gerard

Ik ga dit draadje volgen arduino en selectrix lijkt mij een goede combinatie.
Ik ben nu met zowel de arduino  als met selectrix bezig op mijn baan.

Blijf het draadje volgen.

Mvg Paul

[Timo]

Kijk eens aan, helemaal mooi Redelijk snel binnen ook

zijn zoveel varianten, dat ik met afvraag is het wel een Arduino Uno?

Ja en nee. Ja, het is een Uno want de pinout klopt, heeft een ATmega328 en de Arduino bootloader. Nee, als je hem in China gekocht hebt en/of als je er geen €30,- voor betaald hebt is hij niet door Arduino.cc geproduceerd. (Blijf weg bij Arduino.org, dat zijn boeven...) Maar dat maakt voor gebruik niets uit. Het design voor de Arduino is open source dus iedereen mag ze produceren en verkopen.


Timo

[HansQ]

Ik zie dat je een CH340 UNO kloon hebt gekocht, dus met afwijkende USB chip. Als je problemen hebt, drop me dan een berichtje...

[gvandersel]

Wow, ik wist dat ik een cloon had, maar dat hij een eigen kenmerk heeft, met specifieke problemen, heb ik weer.
Voorlopig nog niet toe aan het starten van de Uno, eerst de IDE maar eens in de lucht zien te krijgen. Ik zie alleen flitsen van het splash screen, dus van het weekend maar eens een "cmd" window erbij halen. Er schijnt achter de schermen java gebruikt te worden. iTrain werkt normaal dus dat stuk zal wel actief zijn, en ik hoop dat er wat verteld wordt in het "cmd" window en kijken of ik de boel aan de praat kan krijgen.

Groet,

Gerard van der Sel.

[HansQ]

...ik gebruik de oude versie van de IDE, met die nieuwe heb ik ook problemen... vooral met de AVR programmer aansturing...

[Timo]

Verwacht je er problemen mee dan? Enige is dat Windows standaard de driver niet heeft maar om dat nu een probleem te noemen... Windows kan standaard de drivers voor mijn Dell printer ook niet vinden.

Ik heb een hele tijd Arduino IDE 1.0.6 gebruikt omdat dit een erg stabiele versie is. Er waren al wat nieuwe maar Arduino wil nog wel eens iets te snel een versie uitgeven. Maar sinds de release van 1.6.4 gebruik ik die. Deze is net zo stabiel maar bevat eindelijk de nieuwe AVR compiler. 1.6.5 is ook uit maar die heeft weer wat bugjes (maar vooral visueel dit keer).

Het draait inderdaad op Java dus het is slim om te kijken of je netjes de laatste versie (8.45) hebt (en x64 als je een 64-bit OS hebt). Überhaupt slim want er duiken nogal eens wat gaten op in Java...


Timo

[gvandersel]

Na een beursbezoekje, was rustig en warm op de beurs, even in de tuin verder. IDE was een JAVA probleem. Een parameter op de commandline, welke ik bewust heb toegevoegd mag niet. Lijdt tot stoppen van de IDE. (Foutzoeken gaat makkelijk in een cmd window met het programma Arduino_debug.exe. Opstart parameter verwijderd en de IDE kwam tot leven.
De UNO erbij gepakt en de kabel in de USB poort geprikt. LED on en LED L allebei aan. ON had ik al uit het schema gehaald maar L was een verrassing. Niet de bekende geluiden dus de voorspelling van HansQ kwam uit. De drivers opgezocht en geinstalleerd. Na het weer inpluggen van de USB steker de bekende geluiden. Even gekeken welke poort het is en deze aan de IDE verteld. De sketch "blink" geopen en de code gecompileerd. Hierna de sketch naar de UNO geupload. En jawel, L begon te knipperen.
Dus de IDE en de UNO zijn beide succesvol ingebruik genomen.

Groet,

Gerard van der Sel.

[Robert E]

Mocht je Eclipse (https://eclipse.org/downloads/) gebruiken voor andere zaken, daar is een Arduino plugin voor

http://www.baeyens.it/eclipse/

Die IDE van Arduino is net een typmachine uit 1600 zoveel lijkt het wel....

Mvg,

Robert

[gvandersel]

Die plugin kende ik niet. Maar dat is leuk, kan ik straks naast de standaard IDE ook ontwikkelen in Visual Studio of Eclipse. Overigens de kleine IDE heeft wel wat. Het is toch al behelpen, met maar 2k RAM ipv etterlijke gigabytes.

Groet,

Gerard van der Sel.

[NTeering]

Gerard,

Voor Visual Studio is er de volgende plugin:
http://www.visualmicro.com/

Nico

[gvandersel]

Klopt, via de Nuget manager binnen no time te installeren. Ik had de compiler al gevonden, maar wil mezelf om de eerder genoemde reden met de orginele IDE aan de gang.

Groet,

Gerard van der Sel.

[gvandersel]

Eerst een stukje theorie voor we aan het echte werk gaan beginnen.
Ik verwacht dat het Selectrix systeem wat minder bekend zal zijn als het DCC systeem.
Het zijn beide systemen om treinen digitaal rond te laten rijden.
Het verschil zit in de signaal vormen en de bussen om de randapparatuur te benaderen.
Ik heb van beide systemen een simpel diagram gemaakt.

Eerst het DCC systeem. Dit systeem kent 1 bus, de S88 bus. Deze is uitsluitend voor de terugmelding aan de centrale.
Alleen input signalen komen op deze bus. De randapparatuur (wissels en seinen) worden rechtstreeks op de rails aangesloten.

Het Selectrix systeem kent ook 1 bus, de SX-bus. In tegenstelling tot een DCC systeem, worden hier alle randapparatuur op aangesloten.
Tevens is op deze bus een forse voeding aanwezig (20V, 3A) bestaande uit een afgevlakte gelijkspanning die samen met de treinen gedeeld wordt.
Het is dus niet een gestabiliseerde spanning, dat moet per decoder die is aansloten op de SX-bus zelf gedaan.

De Sx-bus bestaat uit 5 aders, waarvan zoals eerder geschreven twee een voeding zijn. De overige drie lijnen zijn de eigenlijke data lijnen.
Deze drie lijnen zijn de Kloklijn (T0), Transmitlijn (T1) en datalijn (D, receive), alles gezien vanuit de centrale.
Het signaal op de Kloklijn is simpel. Het is een negatieven puls van 10us met een herhalingsfrequentie van 50us.
In deze 50us wordt 1 bit verstuurd van centrale naar ontvanger of omgekeerd. Een complete boodschap bestaat uit 96 bits, waarvan ieder derde bit de logische waarde "1" bevat.
De enige afwijking op deze regel is het derde bit zelf, dit om de boodschappen te kunnen synchroniseren (iedere boodschap begint met "0001").
Op de SX-bus zijn 16 verschillende boodschappen gedefinieerd om alle 112 adressen (0 t/m 111) te kunnen versturen. Het systeem is dan ook een synchroonsysteem, dit in tegenstelling tot een DCC systeem, dat een asynchroon systeem is.
Een totale boodschap staat hieronder afgebeeld en is als volgt opgebouwd:
  0  0 0  1  S 1 A3 A2 1 A1 A0 1     synchronisatie 'byte'
 D0 D1 1 D2 D3 1 D4 D5 1 D6 D7 1
 D0 D1 1 D2 D3 1 D4 D5 1 D6 D7 1
 D0 D1 1 D2 D3 1 D4 D5 1 D6 D7 1         7 data 'bytes'
 D0 D1 1 D2 D3 1 D4 D5 1 D6 D7 1   ieder 'byte' is de inhoud
 D0 D1 1 D2 D3 1 D4 D5 1 D6 D7 1         van een adres
 D0 D1 1 D2 D3 1 D4 D5 1 D6 D7 1
 D0 D1 1 D2 D3 1 D4 D5 1 D6 D7 1
Hierin is:
0: Logische "0"
1: Logisache "1"
S: Bit dat aangeeft of er spanning op de rails staat ("1") of niet ("0")
Ax: 4 bits die het nummer van de boodschap aangeven (1-complement)
Dx: 8 bits die tesamen de inhoud van een adres vormen

De verdeling van de databytes (adressen) over de boodschappen is volgens onderstaande tabel:
boodschap  '0' : 111, 95, 79, 63, 47, 31, 15
boodschap  '1' : 110, 94, 78, 62, 46, 30, 14
boodschap  '2' : 109, 93, 77, 61, 45, 29, 13
boodschap  '3' : 108, 92, 76, 60, 44, 28, 12
boodschap  '4' : 107, 91, 75, 59, 43, 27, 11
boodschap  '5' : 106, 90, 74, 58, 42, 26, 10
boodschap  '6' : 105, 89, 73, 57, 41, 25,  9
boodschap  '7' : 104, 88, 72, 56, 40, 24,  8
boodschap  '8' : 103, 87, 71, 55, 39, 23,  7
boodschap  '9' : 102, 86, 70, 54, 38, 22,  6
boodschap '10' : 101, 85, 69, 53, 37, 21,  5
boodschap '11' : 100, 84, 68, 52, 36, 20,  4
boodschap '12' :  99, 83, 67, 51, 35, 19,  3
boodschap '13' :  98, 82, 66, 50, 34, 18,  2
boodschap '14' :  97, 81, 65, 49, 33, 17,  1
boodschap '15' :  96, 80, 64, 48, 32, 16,  0

Zover de theorie. Ik zal vast wel wat dingen vergeten zijn, of naar aanleiding van vragen van jullie moeten toelichten. Dus de volgende aflevering wordt de hardware.

Groet,

Gerard van der Sel.

[HansQ]

Hoi Gerard.... vraagje; heb jij een goeie spec van SX2?

[vt175]

Eerst het DCC systeem. Dit systeem kent 1 bus, de S88 bus. Deze is uitsluitend voor de terugmelding aan de centrale.
Alleen input signalen komen op deze bus. De randapparatuur (wissels en seinen) worden rechtstreeks op de rails aangesloten.

  Volgens mij heeft DCC geen bus gespecificeerd voor terugmelding..... DCC is enkel de norm voor aansturen van lok en stationeren decoders
Om terugmelders en/of randapparatuur aan te sluiten hebben diverse fabrikanten eigen bussystemen ontwikkeld zoals S88, Loconet, Xbus etc