Strekdambaan, Arduino en Fotografie
/

 

Op deze pagina vind je uitleg over hoe de bedrading is ontworpen.


Gebruik van de  aderkleuren van de Cat5 kabel voor de aansluiting van de terugmelders

In het onderstaande voorbeeld is nog de terugmeldinterface met stroomdetectie te zien. Links de verbindingen met de rails en rechts de aansluitingen naar de S88 bus interface.


In dit voorbeeld zijn de aansluitingen va de terugmeldinterface B-1 weergegeven. Ik gebruik de B voor alle melders op de bovenbaan en O voor de onderbaan. Links op het etiket staat blauw: dit is de kleurcode waarmee  de Cat5 kabels d.m.v. gekleurde kabelbinders zijn gecodeerd (aan beide einden).
Omdat elke interface 4 aansluitingen heeft heb ik een standaard gebruik van de kleuren van de aderparen toegepast:

  1. oranje - oranje/wit
  2. groen - groen/wit
  3. blauw - blauw/wit
  4. bruin - bruin/wit

Van de uitgaande bedrading (rechts) zijn de */wit kleuren de massa aansluiting.
Links en rechts  is voor elk detectiepunt te zien op welke S88 interface en op welke ingang deze is aangesloten: 1.13 is de eerste  interface aansluiting 13.

De stroomdectie terugmelders zijn vervangen door Hall effect sensors

Doordat een Hall sensor voeding nodig heeft is de aansluiting naar de S88 bus aangepast. Had ik bij de stroomdetectie de printjes nog zelf bedraad (best veel werk), voor de Hall sensor interface heb ik een print ontworpen en laten maken (in China). Meer hierover op een aparte pagina

De hieronder beschreven aansluitingen gelden voor alle detectiepunten. Echter de detectie aansluitingen rond de keerlus modules wijkt iets af. Dit komt omdat de keerlus module zelf de interface naar de Hall sensor heeft en voor 2 detectie punten deze detectie ook doorgeeft via de S88 bus. Doordat ik de reeds aangelegde Cat5 bedrading naar de S88 interface gelijk houd aan de reeds bestaande bedrading, wordt is bij elke keerlus module ook een terugmeld interface kaart aanwezig. Hoe dat precies gebeurt wordt op een aparte pagina toegelicht.

Hieronder de beschrijving van de standaard aansluiting.

Toelichting:

De modulariteit van 4 sensors aansluiten op één interface kaart en het gebruik van een Cat5 kabel met 4x2 aders is hier ook doorgevoerd.

  1. De 4 sensors 1 worden met elk 3 draden via 'knooppunt' 3 verbonden met de terugmeldinterface 5. De sensors zijn per 2 verbonden. De reden hiervoor is dat meestal 2 sensors op de baan dicht bij elkaar liggen.
  2. Steeds 2 sensors worden samen op de voeding aangesloten (3). Meestal ligt dit punt circa 40cm van de sensor af. De gebruikte kleurcodes lijken wat vreemd maar de reden is dat ik hier voor Cat5 kabel gestript heb. Als je dan voor elke sensor dezelfde kleuren wil gebruiken je de helft van de kabel verliest en dus twee keer zoveel kabel nodig hebt ( is oranje of bruin,  -  is groen of blauw, uit is groen/wit of blauw/wit).
  3. Steeds worden 2 bundels van de sensors verbonden met 2 aderparen van de Cat5 kabel naar de terugmeldinterface. Hier worden de voedingsdraden met elkaar doorverbonden. Oranje en bruin met oranje/wit en zo voort. Dis geen connectorblok maar de draden worden aan elkaar gesoldeerd en geïsoleerd met krimpkous.
  4. Deze Cat5 kabel is dezelfde die gebruikt werd voor het aansluiten van de stroomdetectie segmenten. Bij item 3 wordt deze nu doorverbonden met de sensors. Hierdoor hoef ik maar weinig aan de kabelloop aan te passen. Verschil is dat de nieuwe terugmeldinterface de aansluitingen anders gebruikt.
  5. De terugmeldinterface voor het aansluiten van 4 Hall effect detectors. De benodigde voeding wordt aangesloten op een 'voedingsrail' zie item 7.
    Elke uitgang van een sensor wordt via een weerstand en LED verbonden met de ingang van de 4-voudige optocoupler (A844). Zodra er een detectie op één van de sensors is zal de corresponderende LED oplichten (handig voor testen). De diode D1 beschermt tegen verkeerd aansluiten van de voeding. Omdat er al spanning valt over de LED is dit aangegeven met +11,3V= i.p.v. 12V=. Trouwens de voedingsspanning is niet kritisch. Bij 5V= zal het ook werken. Echter 12V= is vaker voorhanden.
  6. DE terugmeldinterface wordt via de Cat5 kabel verbonden met één van de S88 terugmeld interfaces. Deze bekabeling is niet veranderd. De kleuraansluitingen zijn voor in- en uitgang van de interface hetzelfde.
  7. Omdat meestal een aantal terugmeldinterfaces dicht bij elkaar liggen worden ze op een gezamenlijke 12V= voedingsbron aangesloten.
  8. De voeding van 12V= wordt ook onder andere gebruikt door de keerlus modules. Op elke locatie is meestal ook 12v~aanwezig. De voeding kan ook vanuit de DCC verkregen worden. Dit wordt namelijk ook toegepast voor de DDC sein control interface.

Aansluiten op de S88 terugmeldinterfaces en het rangeren van terugmeldingen.

Met een aantal plaatjes zal ik enige toelichting geven.



Hierboven een afbeelding van één van de zeven toegepaste RM-88-N kaarten.De kaarten worden in serie aangesloten. Er is ook een uitvoering met optocoupler interfaces (RM-88-N-O) maar omdat de galvanische scheiding al bij de terugmeld interfaces gebeurt heb die versie niet nodig.
De terugmeldmodule RM-88-N is voorzien van S88-standaardverbindingen met 6-polige stiftlijsten en busverbindingen conform s88-N met afgeschermde RJ-45 stekkerbussen. Ik gebruik zoveel mogelijk Korte RJ-45 verbindingen behalve voor de eerste module. Deze is met originele 6-polige aansluitkabel verbonden met de Intellibox.
Voor meer informatie zie ook de Littfinsky site.


Hierboven een overzicht van de hele 'S88' plank.
De 7 modules zijn in 2 rijen geplaatst. Boven de modules 1-4, module 1 is rechts boven. Deze module is met een 6-polige aansluitkabel verbonden met de Intellibox. Aangezien mijn eerste module een ouder type was zonder RJ-45 is deze ook met een 5-polige kabel met de tweede module verbonden. De rest is met RJ-45 kabels uitgevoerd.
Onder de modules 5-7, module 7 (de laatste) is links onder.
Alle S88 modules hebben een gemeenschappelijke massa aansluiting. De ingangen moeten met deze massa verbonden worden voor een detectie. Dit doet de uitgang van de optocoupler uitgangen (open collector).
Linksonder de 21 binnenkomende Cat5 kabels van de terugmeld modules. De mantels van de kabels zijn verwijderd om de 21 bundels te laten passen in de twee kabelgoten. De draden hebben een flinke overlengte om aansluiten en rangeren mogelijk te maken (elke draad moet op elke S88 unit kunnen worden aangesloten).


Elke optocoupler heeft een open collector (transistor) interface. De collector (oranje, groen, blauw of bruin) wordt aangesloten op één van de 16 ingangen.
De emittor (*/wit) moeten allen op de massa worden aangesloten. Van elke kabel worden de 4 'massa' draden met elkaar verbonden en op de kroonsteentjes aangesloten. Alle kroonsteentjes zijn weer doorverbonden met elkaar en met de massa aansluitingen van de 7 S88 modules. Zie ook de 'groene' bedrading op de volgende afbeelding.
Op de kabelgoten is aangegeven van welke terugmeld interface de kabel afkomstig is. Door de gebruikte kleurcodering is het ook duidelijk welk aansluitnummer het is.

Bovenstaande foto's laten details zien van de aansluiting op de S88 modules. Hier is goed de groene draad te zien die alle massa contacten verbindt.
Voor het kunnen vastzetten van de bedrading gebruik ik nieten die op verschillende plaatsen zijn aangebracht. Om te voorkomen dat ze helemaal in het hout verdwijnen heb ik een hulpstuk gemaakt. Erg handig al die bevestigingspunten.

Rangeren: deze foto's illustreren het aansluiten en het rangeren. De draden zijn zo lang dat ze op elke ingang kunnen worden aangesloten.

Waarom rangeren

De nummering van de meldpunten wordt bepaald door de volgorde waarin de S88 modules zijn aangesloten. In de Koploper data base zijn de meldpunt vastgelegd: waar op de schematische baan. Verder zijn voor o.a. alle blokken aangegeven welke meldpunten daar gebruikt worden. Deze 'logische' meldpunten komen niet noodzakelijker wijs altijd één op één overeen met de fysieke meldpunten zoals hierboven beschreven. Uitgangspunt is dat de 'logische' meldpunt definities niet gewijzigd hoeven te worden daar dit een 'hels' karwei is. Het is nu mogelijk om elke aansluiting correct te maken.