Hallo,
versuche es mal so:

Je Zweig vom Gleis kommend in der Lok eine Diode gegensinnig verwenden.
Entweder wird die positive Halbwelle gegenüber 0 Volt durchgelassen, oder die negative Halbwelle. Je nach dem, wie rum die Lok auf dem Gleis steht.
Dadurch hast Du immer an der selben Seite hinter den Dioden plus und minus.

Diesmal ist er angebracht!

Ich arbeite an einem Lokerkennungssystem für die Modelleisenbahn. Die Photodiode war für einen Barcodeleser gedacht, das hört sich zwar recht phantastisch an, hat aber fast funktioniert.

Nun habe ich auf ein einfacheres System umgesattelt: Jede Lok erzeugt ein festgelegtes, einmaliges Gleichspannungssignal, das über den Schleifkontakt vom yC gelesen wird. So weiß dieser beispielsweise:

Taurus--------2.2V
ICE-----------2.5V
Verschublok---3.0V
.....

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hier die Zeichnung dazu:

Danke für die Antwort harzjoe.

Aber so ganz verstanden hab ich die Sache noch nicht. Was stellt der Kasten dar? Wenn das nur der Schleifkontakt ist wär das ja ein halbseitiger Kurzschluss.

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Also:
Die Schleifkontakte seien mal hier die 2 Punkte links, und der Kasten rechts von den Dioden soll die Lokelektronik darstellen, die die Eingangsspannungen auswertet.

Vermutlich meinst du mit 'den Schleifkontakten' die Schleifer an den Rädern, die die Fahrspannung abgreifen. Was aber damit noch nicht geklärt ist, ist wie die Schaltung in dem Kasten nun aussieht?

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Ich hab's zwar noch nicht ganz durchgedacht, aber vielleicht kannst Du mit folgender Idee etwas anfangen:
Wenn ich's richtig verstanden habe, richtest Du die 8VAC gleich, erhältst also (vergessen wir vorläufig die "Wurzel aus zwei"-Geschichte nach der Gleichrichtung und Glättung) 8VDC. Innerhalb dieser Spannung wählst Du einen Wert, dessen Höhe je nach Lok von dieser zur Identifikation ausgegeben wird. Also z.B. 2,5V für die "Taurus". Nachdem die Lok aber auch einmal anders'rum am Gleis steht, ergeben sich 5,5V (bezogen auf Masse). Du müßtest Dir also eine Auswerteschaltung einfallen lassen, die sowohl 2,5V als auch 5,5V als "Taurus" identifiziert. Ebenso bedeuten dann sowohl 3V wie auch 5V "Verschublok", und 2,2V bzw. 5,8V ist der "ICE". Und als Nebenprodukt dieser Auswerteschaltung kannst Du Dir dann noch anzeigen lassen, wie 'rum die Loks auf dem Gleis stehen.

MfG., wombat

Und nebenbei kannst du dich dann noch über den Tropfen Öl auf dem Gleis ärgern, der aus 2,5 V plötzlich 2,2 V macht.
Hat aber auch seinen Reiz, aus einem ICE mit einem Tropfen Öl einen Taurus zu machen!

Wie wäre es mit verschiedenen Frequenzen pro Lok?

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We now return you to your regularly scheduled nonsense.

Vermutlich wird sowohl eine Spannungsauswertung (z.B. wegen der Störungen durch die Lok-Motoren, Weichenantriebe, etc.) als auch eine Frequenzauswertung über einen rüttelnden Schleifkontakt schwierig...

Wie viele Loks hast du denn? Soll die Identifizierung nur beim Vorbeifahren, nur im Stand, oder in beiden Fällen möglich sein?

Wenn es nur die drei Loks sind, würde ich einfach 3 kleine Magnete in verschiedenen Höhen an den Loks anbringen und einen Sensor hinstellen, welcher 3 Reed-Schalter oder Hallsensoren übereinander angeordnet besitzt. Damit umgehst du auf jeden Fall dein Masseproblem (und kannst bei binärer Kodierung sogar sieben Loks identifizieren )

Alternativ sind natürlich auch andere Sender und Sensoren vorstellbar, welche ohne elektrische Verbindung zum µC auskommen (z.B. UV- oder IR-LEDs)...

Oder nur ein Sensor und viele Sender/Reflektoren an den Loks in gleicher Höhe, aber verschiedenen Abständen. Das geht dann allerdings nur im Vorbeifahren...

Gruß,
Colonel2601

Also danke mal für alle Antworten.

@Wombat:

Im Prinzip ist das schon richtig, nur dass sich die zb. 2.5V beim umdrehen nicht auf die 8VDC beziehen sondern auf 8VAC. d.h. was herauskommt ist nicht das Komplement auf 8VDC also 5.5V sondern das Komplement auf 8VAC also 8VAC mit Gleichspannungsanteil.

Würde die Eisenbahn mit Gleichspannung fahren hättest du recht.

@LeoLöwe reloaded:

Wegen Öl mache ich mir keine Sorgen. Das Öl, dass zum Reinigen der Schienen verwendet wird ist leitfähig. Außerdem wäre die Erzeugung verschiedener Frequenzen wohl sehr aufwendig und auch recht schwierig auszuwerten.

@Colonel2601:

es geht um ungefähr 10 Loks, die Erkennung soll nur im Vorbeifahren, dass aber mit voller Geschwindigkeit möglich sein, wobei diese Geschwindigkeiten sich von Lok zu Lok unterscheiden. Die Idee mit den binär kodierten Magnet hatte ich auch schon, allerdings müssten diese alle nebeneinander montiert werden, das so aber nicht viel Platz ist würden sie sich gegenseitig beeinflussen. Die Idee mit den LED's ist auch nicht schlecht, aber das Signal, dass darüber übertragen wird müsste wohl eine Frequenz von mehreren kHz haben um eindeutig identifiziert werden zu können, das es nur für wenige ms übertragen werden kann. Der Schleifkontakt könnte jedoch problemlos mehrere cm lang sein, was die Kontaktzeit deutlich verlängert.

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Hallo,

die Sache mit dem "Barcodeleser" geht. Es kommt dazu ein CNY 71 ins Gleisbett. Dieser gibt seine Impulse an eine Art einstellbaren Schmittrigger. Als Erkennungsmal kommt unter die Lok ein Codestreifen, der jedoch nicht ganz so fein sein darf, wie bspw. auf allen möglichen Kaufartikeln. Einzig, es dürfen keine blanken Stellen am Zug sein. Kupplungen und Achsen müssen geschwärtzt werden. Die Zuggeschwindigkeit darf nicht übermäßig hoch sein, da der Abstand zwischen Optokoppler und Codestreifen doch etwas zu weit ist. Mit dem Trigger kann man aber in Grenzen eine Einstellung vornehmen. Es wird dann eine binäre Weiterverarbeitung mittels 4017 möglich.
In dem Moment fällt auch eine Spannungsanbindung zum Gleis weg.

Eine Möglichkeit zur Erkennung von unter- oder überfahren eines Spannungsniveaus kann man auch einen Komparator heranziehen. Dazu muß ihm eine virtuelle Masse angeboten werden. Fällt eine Gleisseite unter diese Masse, dann kippt der Komparator nach unten oder oben oder annerschrum, je nachdem wie er beschalten wird.

Im Normalfall wird eine Lok von Dir wegfahren, wenn die rechte Schiene positiver als die linke ist. Nehmen wir 12V an, dann muß der Komparator 6V als virtuelle Masse erhalten. Sinkt die Spannung auf der rechten Schiene unter diese 6V, dann wird der Komp. kippen. Diese virtuelle Masse kann man nun auch direkt auf 100mV absenken (da fährt nix mehr) und bei Unterschreitung gen 0 genügen diese mV ebenfalls um den Komp. kippen zu lassen.

Über eine etwas geschickte Vertüdelung mit nachfolgenden T`s, kann man nun eine Art Auswertung mit Laststufe anhängen.

Die Frage ist nun, was genau soll es werden? Leider hab ich keinen Plan von den käuflichen Digiteilen, fahre analog, allerdings mit Impulsdauerstrom. Vielleicht sind aber doch ein paar Tips möglich.

viele Grüße

Wie soll denn ein Optokoppler einen Barcode lesen können, der ist doch in einem geschlossenen Gehäuse. Ich hab es damals mit einer Fotodiode versucht und eine blaue LED als Beleuchtung verwendet. Hat aber wie gesagt nicht so recht funktioniert, da es unmöglich war alle Störsignale zu eliminieren (Schrauben, Achsen, Nase des ICE,...)

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Tschuldigung, CNY 70

CNY 70

Datenblatt ansehen, dann wird es klar. Es ist ein Reflexkoppler.