BMB 00-modulebaan, Beveiliging

[St00mboy]

@Leen,

Dit is echt KISS. Een voeding extra volstaat volgens mij.
Een simpel stekkertje.

Gr, Hans

(sorry, maar ik moest hier lang over nadenken)
De stekker is het probleem niet Hans. Het probleem is het stopcontact. 

Leen.

[Hans van de Burgt]

De stekker is het probleem niet Hans. Het probleem is het stopcontact.

Het stopcontact kan ook het probleem niet zijn. Ieder van ons heeft een haspel of stekkerdoos bij zich voor de stroomvoorziening op de eigen bak. Immers de led verlichting onder de fries moet prik hebben. Een stekker erbij kan nooit het probleem zijn.

Gr, Hans

[St00mboy]

Het stopcontact kan ook het probleem niet zijn. Ieder van ons heeft een haspel of stekkerdoos bij zich voor de stroomvoorziening op de eigen bak. Immers de led verlichting onder de fries moet prik hebben. Een stekker erbij kan nooit het probleem zijn.

Gr, Hans

We hadden het over een voorziening op de utilitaire bakken, Hans.
Op de eigen bak zou het inderdaad geen probleem mogen zijn. Daar is prik genoeg. 

Leen.

[Hans van de Burgt]

We hadden het over een voorziening op de utilitaire bakken, Hans.
Op de eigen bak zou het inderdaad geen probleem mogen zijn. Daar is prik genoeg. 

@Leen,

Je kunt de stekker(s) toch eenvoudig inprikken bij de eerst naast gelegen bak van een deelnemer. Hoe moeilijk kan het zijn. Desnoods gebruik je een batterijtje. Een Arduino vraagt maar 5v.

Gr, Hans

[St00mboy]

@Leen,

Je kunt de stekker(s) toch eenvoudig inprikken bij de eerst naast gelegen bak van een deelnemer. Hoe moeilijk kan het zijn. Desnoods gebruik je een batterijtje. Een Arduino vraagt maar 5v.

Gr, Hans

In de Jaarbeurs was de meest nabij gelegen bak van een deelnemer ca. 15 meter verderop. De betreffende bak wordt o.a. ingezet voor het slingerspoor i.p.v. de extra BB's op de foto vlak voor de keerlus.


Leen.

[Servé]

Ik lees hier een leuke discussie over een stukje beveiliging; het liefst zo eenvoudig mogelijk met zo weinig mogelijk aanpassingen, maar toch zo veel mogelijkheden (een Fat Controller die het geheel kan overzien bijvoorbeeld). Dit heeft me aan het denken gezet en heb ook eens een ideetje uitgewerkt. Hierbij ben ik er in eerste instantie vanuit gegaan dat onder de hele baan alleen een DCC-signaal en de XpressNet-bus loopt. Later corrigeerde Leen me terecht dat zij vooral draadloos rijden en dus geen XpressNet-bus meer onder de baan hebben. Toch ben ik er vanuit gegaan dat die beschikbaar is, want zonder bi-directionele communicatie is dit niet mogelijk.

Eerst een snelle schets van mijn idee:



Als eerste is er de basis van blokbeveiliging (onderin): Ten alle tijden mag er zich maar 1 trein in 1 blok bevinden. We gaan uit van een "open" blokstelsel, wat inhoud dat de seinen standaard op groen staan. Wanneer een trein de lichtsluis achter het sein (in de black-box) passeert, wordt het sein rood. Pas als de trein de volgende lichtsluis is gepasseerd, is het volgende blok helemaal vrij, en wordt het sein weer groen.

Waarom een lichtsluis? Dat is volgens mij al een paar keer benoemd hier. Je hoeft geen isolaties aan te brengen, en met een reflectie-lichtsluis kun je alles onder de bak monteren en is het meteen beschermd tegen transport.

Maar nu, aangezien het een modulebaan is, is de opstelling niet altijd hetzelfde. Die eerste lichtsluis is altijd hetzelfde, dus het sein zal altijd op rood gaan, maar hoe kunnen we bepalen wat de volgende lichtsluis is? Daarvoor is het bovenste deel.

Van elke inbreng wordt een soort van domino gemaakt (beetje zoals een Gleisbildstellpult). Deze domino's naast elkaar gelegd en in elkaar geklikt (6-polige connector). Zo wordt eigelijk een miniatuur-overzicht gemaakt van de baan. De domino's moeten 1x geprogrammeerd worden (om te weten welk adres het sein, de lichtsluis en evt een wissel heeft) en daarna nooit meer. Bij de volgende tentoonstelling worden de domino's in een andere volgorde in elkaar geklikt en het systeem weet meteen welke modules aan elkaar geknoopt zitten en het bloksysteem werkt meteen. Ook zit er een schakelaar automaat/handmatig op, zodat een sein ook even op rood gezet kan worden als er bijvoorbeeld iets aan de hand is, of bij een wissel (slingerspoor bijvoorbeeld) om te kiezen welke trein op welk spoor mag zitten. Als laatste zit er nog een overrule-knop op. Wanneer een trein van de baan gehaald wordt door problemen of wat kan ook, dan kan daarmee handmatig het blokstelsel gereset worden. Eventueel zou daar ook mee het sein op rood gezet kunnen worden als er een trein op de baan gezet wordt.

En stel nu, er is een nieuwe inbreng of een gast-inbreng zonder sein, lichtsluis en domino, dan dat is geen probleem. Het systeem heeft geen "weet" van deze inbreng en kan gewoon ergens in de baan geplaatst worden. Het blok wordt dan gewoon een stukje groter en bij het volgende sein zal alles weer normaal worden. Ook kunnen bakken nog steeds achterstevoren geplaatst worden (bij gebruik van VA/AV bakken).

Mocht je nu alles zat zijn, of er zou iets niet goed werken, dan zet je alle seinen op groen en trek je de stekker uit de domino's.

Dus wat zou er concreet aangepast moeten worden aan de modules om dit te laten werken? In elke inbreng 2 printjes (in de black-boxen) voor het uitlezen van de lichtsluis, aansturen van het sein, eventueel aansturen van een wissel en de connectie met XpressNet. Verder moeten er dus 2 lichtsluizen ingebouwd worden, 1 in elke richting in elke inbreng.

Voor de geïnteresseerden: Tussen de domino's lopen 6 draden: 2x voeding, 2x I²C en 2x detectie-lijn voor de volgende domino.

Ik hoor graag wat jullie ervan vinden Een demonstratie is uiteraard altijd mogelijk, maar pas over een paar weken

[bask185]

Jij wilt stukken van soms wel 2+ meter bekabelen met I2C? Dat is vragen om problemen. Je kan beter rs485 gebruiken zoals xpressnet dat daadwerkelijk doet.

Het grootste "probleem" is dat niet iedereen van de BMB groep zijn bak van een seinen wilt voorzien laat staan van een 6 polige verbinding. En zoals besproken, volstaat het eigenlijk al om een sein een x aantal tijd op rood te zetten zoals Werner dat heeft gedaan. Het doorvoeren van een 6 polige bus onder een baan, waarvan eigenlijk niemand zo'n bloksysteem wilt hebben... it ain't gonna happen. En zoals Leen misschien zou zeggen, "zo werkt het spel niet"

Je zit wel op een goed idee te broeden. Ik ben zelf ook aan het ontwikkelen geslagen, en ik wilde optioneel slechts 1 lijntje gebruiken voor seinen om informatie door te sturen. Je gebruikt dan de spanning van de rails als voeding. De seinen ontdekken zelf of ze wel of niet zijn verbonden met een opvolgende module. Als ze dat niet zijn, werken ze op tijd en anders werken ze met het signaal van het volgende sein. Onder elk spoor kan je dan 1 IO lijntje gebruiken en dat is dus 100% optioneel.

Ik hou er ook rekening mee dat je gebruik kan maken van hoofdseinen, voorseinen en combiseinen. En ik wil mn print zo maken dat deze in zo'n wattenscheider ding past. Het uiteindelijke doel, is dus om een sein te maken die voor iedereen toepasbaar is, voor analoog rijders, voor digitaal rijders, met en zonder afschakeling van secties en die spotgoedkoop is. Er komt een remmodule in te zitten voor digitaal rijders die wel een volledige of semi-automatische beveiliging willen. Ik heb een voorziening voor stroomdetectie, lichtsluizen en massa detectie. En uiteraard heb ik ook de optie voor een extra schakelaar als je je sein handmatig wilt overrulen.

Zo'n sein krijgt dan de mogelijkheid dat je ook de gehele volgende sectie als terugmelder kan gebruiken. Feitelijk doe je dan hetzelfde zoals het grootbedrijf deed/doet. Vooral met massadetectie is het eigenlijk niet eens meer nodig om tussen secties extra draden te gebruiken. Dan is de opvolgende module je terugmelder.

Ik zit ook nog te kijken naar nog meer functionaliteiten zoals het kunnen fungeren als een DCC accessoire. En wat me ook wel interessant lijkt, is de mogelijkheid dat aan het begin van een seinketen een aansluiting komt voor op de s88 bus. Dan wil ik een arduino waarop je 10+ van deze seinketens kan aansluiten, programmeren alsof het een s88 module is. De seinen kan je kan eindeloos daisy-chainen en het is fijn dat je meerdere chains kan maken. Dan zijn de computerrijders ook weer blij . Voor analoogrijders denk ik nog aan een pwm regelaar die een trein langzaam voor een sein kan laten afremmen en optrekken. Om de kosten verder te drukken, kan je voor een arduino nano een shield systeem ontwerpen, waarbij de gebruiker kan kiezen welke functionaliteiten hij of zij wilt hebben.

Wat ik ook nog wil onderzoeken, en volgens mij kan dit. Als ik een reflectiesensor via de zijkant schuin naar een baan laat wijzen, kan ik volgens mij de snelheid en de richting vaststellen van eenpasserende trein. Ik ben zelf fan van enkelsporige baantjes en ik moet nog de logica van deze implementatie daarop doorlopen. Maar als dat lukt, kan ik een sein van achter passeren, zonder dat ik de terugmelder iets laat terug melden. Ik weet 1 ding zeker, de mogelijkheden zijn eindeloos.

Maar +1 voor je ideeën en inspanningen. Blijf in ieder geval doordenken en ontwikkelen, het kan nooit kwaad

Mvg,

Bas

[Servé]

Of ik heb het niet goed uitgelegd, of je hebt het niet goed begrepen. Die domino's liggen allemaal op een centrale plaats, ik zou ze zelf bij de fiddle yard leggen. Die domino's worden direct in elkaar gestoken. De "master"-domino heeft een XpressNet-interface en spreekt daarmee tegen de baan. Het printje dat onder de module komt heeft alleen een DCC en Xpressnet-ingang, meer niet. Dat was namelijk ook het doel: Alleen DCC en XpressNet onder de baan, geen extra kabels etc. En het sein hoeft ook niet op de baan te staan. Aangezien het om het rijden zelf gaat, zou je ook een soort sein kunnen maken dat je aan de Black-box hangt.

[bask185]

ah op die fiets, ik snap nu wat je bedoelt. Ik zie alleen niet wat je er mee wilt bereiken?

Je wilt dus alle terugmelders via xpressnet naar een centrale sturen, die centrale regelt dan via DCC de seinen. De domino blokjes kan je dan in je centrale prikken om die te vertellen hoe de layout in elkaar zit?

Lijkt me een beetje ingewikkeld en omslachtig als ik zo eerlijk mag zijn. Het is een goed idee als je een module baan 100% wilt computeriseren, maar daarbuiten lijkt het me erg onpraktisch. Ook om vanuit de fiddleyard een module uit te schakelen die 40 meter verderop staat, daar wordt niemand gelukkig van..
Door seinen de laten communiceren met 1 enkel IO lijntje (of gewoon met tijden werken), kan je precies hetzelfde bereiken. Dan hoef je geen DCC te decoderen, je hoeft geen xpressnet bus in te bouwen en je hebt geen centrale nodig en je hebt minder kans op fouten in het gehele systeem. Vooral voor de meer cosmetische werking, is het zwaar overkill.

Mvg,

Bas

[mdjr78]

... bi-directionele communicatie ... een soort van domino ... 2x I2C ... 1 IO lijntje ... s88 bus ... een arduino waarop je 10+ van deze seinketens kan aansluiten ... daisy-chainen ... pwm regelaar ...

KISS   
Ik denk dat menig BMB'er inmiddels is afgehaakt.

Maar goed, ik snap het principe van Servé . En net als Servé ben ik voorstander van een zo realistisch mogelijk seinstelsel. Een blokstelsel zou al een grote verbetering zijn. Dat probeer ik met de seinen op mijn bak ook te simuleren.

Het grote punt wat ik er nog daadwerkelijk in mis, is de daadwerkelijke treinbeïnvloeding. Als de machinisten moeten afgaan op de seinbeelden, dan heb je hetzelfde probleem als nu: Sommigen letten niet altijd op. De schakeling op mijn bak heeft al menig trein doen stoppen.

Een een combinatie van de set-up zoals op mijn bak en de regeling van Servé lijkt mij ideaal (en op het eerste gezicht ook goed mogelijk). Dit betekent wel dat er meer bakken hiervoor geschikt gemaakt moeten worden. Helaas is de animo daarvoor tot nu toe erg laag.

Nog even een ander punt. Dit principe is natuurlijk uitermate geschikt voor de vrije baan. Maar hoe ga je om met bakken met zijsporen waar een trein tussen twee treinen wordt uit gehaald (of juist toegevoegd)? Bij de FY regel je dat met de domino, maar hoe doe je dat op andere bakken? Moet je dat dan ook bij de FY regelen. Denk daarbij ook aan bakken waarbij je het hoofdspoor kruist.

Groeten,
Werner

[Hans van de Burgt]

KISS   
Ik denk dat menig BMB'er inmiddels is afgehaakt.

Ik bijvoorbeeld. Dat van Ruud kon ik nog volgen. Mijn suggestie vroeg om een stopcontact. Dat was al een issue. Dit helemaal. 😀

Gr, Hans

[Servé]

Voor de gebruiker is het zeker KISS, het is niet lastiger dan een wisseldecoder programmeren. Voor de programmeur is het nooit KISS, maar aan hem is het de taak om het eindproduct zo KISS-mogelijk te maken

Het grote punt wat ik er nog daadwerkelijk in mis, is de daadwerkelijke treinbeïnvloeding. Als de machinisten moeten afgaan op de seinbeelden, dan heb je hetzelfde probleem als nu: Sommigen letten niet altijd op. De schakeling op mijn bak heeft al menig trein doen stoppen.

Relaitje parallel aan het sein dat de stroom afschakelt Het is immers een back-up als de machinist niet oplet

Nog even een ander punt. Dit principe is natuurlijk uitermate geschikt voor de vrije baan. Maar hoe ga je om met bakken met zijsporen waar een trein tussen twee treinen wordt uit gehaald (of juist toegevoegd)? Bij de FY regel je dat met de domino, maar hoe doe je dat op andere bakken? Moet je dat dan ook bij de FY regelen. Denk daarbij ook aan bakken waarbij je het hoofdspoor kruist.

Dit kun je ook lokaal op je eigen modulebak doen. Daar kun je ook de naastgelegen seinen op de andere modules tijdelijk op rood zetten om een trein in te voegen of om even over te steken. Ook kun je het bloksysteem resetten als je een trein hebt uitgevoegd.
Dit had ik wel al voorzien, maar nog niet helemaal uitgelegd. Vond de lap tekst al lang genoeg

[St00mboy]

Wat mij betreft complimenten voor de manier waarop er hier meegedacht en gediscussieerd wordt. Erg veel verder dan een schroef in een bak draaien om de rails vast te zetten en er een Roco kastje of een z21 op aan te sluiten om een trein op de rails te laten rijden kom ik zelf niet.  Maar daarom haak ik nog niet gelijk af. Ik ga even inhoudelijk voorbij aan jullie invulling omdat ik het slechts gedeeltelijk snap (wat is in godsnaam een domino?  ), maar het zou inderdaad gewoon handig zijn als we de baan meer foolproof kunnen maken. Dat is het uitgangspunt en daarom juist zijn de ideeën van Bas en Servé zo waardevol, evenals datgene wat Ruud Boer twee jaar geleden bedacht heeft, maar wat we zelfs niet eens uitgeprobeerd hebben.

Zoals ik het van Servé begrijp heeft hij een integraal beveiligingssysteem in gedachten en daarvoor heb je op alle bakken 6 kabels nodig dus dient de hele baan bekabeld te worden met naast de DCC-bus ook Expressnet. Bas denkt de bekabeling eenvoudiger te kunnen houden, dat is natuurlijk heel interessant. Of er verschil is in functionaliteit weet ik niet.
Op elke deelnemersbak moeten bij volledige beveiliging twee lichtsluizen en twee seinen geplaatst worden, of op de BB's. Iets dergelijks zou volgens mij bij Bas zijn idee ook het geval zijn.
Verder hebben wij 230V stopcontacten op elke deelnemersbak en op één punt bij de fiddle yard. Alle andere utilitaire bakken hebben geen 230V nodig en dat houden we graag zo. Servé wil de brains van het systeem bij de Fat Controller op de fiddle yard neerleggen. Als het goed is heeft die ze allemaal op een rijtje, dus dat lijkt mij prima.
Dat is wat ik er nu ongeveer van begrijp. Hoe kunnen we er iets mee aanvangen?
In het algemeen denk ik op dit moment, niet gehinderd door enige kennis:
1) Hoe, waar en wanneer kunnen we een proef doen zonder gelijk de hele baan te moeten ombouwen?
2) Wat gebeurt er als er (deelnemers-) bakken tussen staan zonder de gewenste voorziening?
3) Hoe krijgen we binnen de groep de kennis paraat om bij storing adequaat te kunnen handelen?

M.b.t. het weer gebruiken van de (extra) Expressnet kabels heb ik daar op zich niet eens zo'n groot probleem mee, omdat we daarvan in principe in ons concept altijd zijn uitgegaan, eerst als basis en later als backup voor het geval het draadloos niet goed werkt. Ik heb nog altijd een tas met een flink aantal expressnet kabels bij me (als ze er allemaal nog in zitten... ) om het eventueel droog te kunnen houden. Bovendien kan er in dat geval op elke bak met een hub en een Multimuis gerangeerd worden. Dat we dit hele principe verwaarloosd hebben komt doordat het de laatste tijd met draadloos aardig goed gaat en het toepassen van een extra ring van Expressnet kabels niet meer nodig was. Ik zou vanwege het extra werk wel graag willen dat het zo blijft dat die kabels niet nodig zijn, maar wat staat er tegenover? 

Leen.

[bask185]

Ik wil voor het draadje een samenvatting geven, wat zijn de problemen, wat zijn de oplossingen (ik was al aan het tikken voordat ik merkte dat er een nieuwe draadje zou komen)

Concreet zijn er 2 problemen die opgelost moeten worden. De bak naar bak koppeling, en de

Het grote punt wat ik er nog daadwerkelijk in mis, is de daadwerkelijke treinbeïnvloeding.

Laten we het ATB noemen  Automatische trein beinvloeding  Het is idd vervelend om een digitale trein automatisch te beinvloeden

 Een digitale trein kan je op 4 manieren beinvloeden
1. volledig computer bestuurde baan
2. remmodules.
3. spanning afschakelen.
4. Analoog gaan rijden

Optie 1 hebben jullie aangegeven dat willen jullie niet.
Optie 2 is ook eerder genoemd, niet elke decoder kan daarmee overweg. Maar ik meen de meest kunnen dat wel en je kan tegenwoordig esu's v3 en v4 voor ~€20,- kopen. Dus het kan, maar iemand en misschien 2 iemanden moeten een decoder vervangen. En het voordeel is dat je perfect analoog werkend bloksysteem kan maken die goedkoop en simpel is. Iedereen die een soldeerbout kan hanteren, kan zo'n print maken.
Optie 3 zou ik als fail-safe achter seinen doen, niet er voor. Dan kan je wel op zicht blijven rijden, en je sluit het risico uit dat je botst op andere treinen, nadeel is dat treinen niet bijzonder houden van het opeens stilstaan. Maar kans is klein dat er daadwerkelijk wat sneuvelt, je loc zal hoogstens wat minder minder rij-uren op de teller krijgen. Je kan een flinke condensator gebruiken, om de abrupte spanningsonderbreking minder abrupt te maken. Dat lost dat probleem op.
Optie 4, analoog rijden, willen jullie ook niet.. denk ik althans  Je kan ook met een arduino een echt analoog signaal maken (dus geen pulsbreedte miserie die geen decoder snapt). De bak stuurt dan de trein aan. Machinisten worden dan een soort seinwachter. Een trein zet je dan stil door op een knopje op de te drukken. Nadelen: alle nadelen die analoge treinen hebben op digitale treinen (geluid, licht etc) met als enige uitzondering de aansturing.

Zowel optie 2 en 3 zijn niet al te ingrijpend voor de bakken en uitvoerbaar. Optie 2 geeft een werkend bloksysteem, optie 3 grijpt pas in afschakelen na een fout van de machinist. Het komt er op neer dat de BMB leden een keuze moeten maken tussen deze 2 opties of niets doen en gewoon beter opletten 

Losstaand van bovenstaande euvel en beslissing, hebben we nog het andere euvel, de bak naar bak koppeling.
Kort door de bocht: je doet het of wel of niet.
- optie Wel: Als je wel een koppeling heb, kan je fail-safe blokken maken. Nadeel is je moet minimaal 2 polen doorvoeren naar naastgelegen bakken.

- optie Niet: Heb je geen koppeling (dus je zet je sein een x aantal tijd op rood) heb je een erg kleine kans op ongelukken. Je kan dan met je sein een minimale ruimte creëren tussen 2 treinen, maar het werkt op tijd. Als de eerste trein stil valt en er wordt niks aan gedaan dan heb je uiteindelijk kans op een botsing als de machinist ook nog eens totaal niet oplet. Maar als een machinist zijn trein 30s kwijt is.... moet je hem vervangen, de machinist dan 
Voordeel, je hoeft geen koper tussen bakken te trekken. Als je de tijden afstelt op de langzaamste trein, dan kan dit ook redelijk veilig werken.

Dan nog de vraag van Leen bij optie Wel:

2) Wat gebeurt er als er (deelnemers-) bakken tussen staan zonder de gewenste voorziening?

Je kan een combinatie maken van de 2. Je gebruikt een arduino met een universeel programma die kan detecteren of hij is gekoppeld of niet. Zo niet werkt de laatste module op tijd en is niet 100% fail-safe. De gekoppelde delen zijn dan wel fail-safe.

En Leens andere 2 vragen.

1) Hoe, waar en wanneer kunnen we een proef doen zonder gelijk de hele baan te moeten ombouwen?

Omdat ik wil testen of al mijn goede ideeën ook daadwerkelijk goede ideëen zijn. Wil ik voor mezelf een strookje maken met 3 van mijn arduino seinen om beide opties (gekoppeld, niet gekoppeld) te testen. Waarbij ik alleen de seinbeelden test, ik doe nog niets met remmodules of secties afschakelen. Mijn ideeën zijn namelijk ook vruchtbaar buiten jullie toepassing.

3) Hoe krijgen we binnen de groep de kennis paraat om bij storing adequaat te kunnen handelen?

Door het sein systeem modulair te houden. Je kan denken aan een printplaat die je onder je bak kan los kan klikken en kan vervangen door een reserve printplaat die je al klaar hebt liggen. Zonder bak koppeling heb je alleen voeding nodig, een afschakelbare sectie en een lichtsluisje (die misschien op de print zelf kan).

Dit zijn alle concrete punten met pro's en cons die me binnenschoten. Ik ga een stukje 2 rails aanleggen op een plank hout en ik maak 3 proto printjes om het eea uit te testen.

Mvg,

Bas

[St00mboy]

Ik heb aan de moderatie gevraagd om alle relevante posts over de beveiliging uit dit topic in een nieuw draadje "BMB 00-modulebaan, Beveiliging" te zetten.
Hierbij zitten ook posts uit 2017 uit een eerdere discussie, vanaf post no. #2295, die resulteerde in waarnaar Hans refereerde.

Leen.