Inhaltsverzeichnis
Vorwort 5
Einleitung 13
1 Pflichtenheft
Benutzer 20
Reparaturpersonal 20
Baupersonal 20
Planer, Programmierer 20
Spezialist 20
1.2 Technische Anforderungen 20
Literatur zum Vorbild 21
Literatur zu Stelltischen für die Modellbahn 21
Arten von Stellwerken 21
Stellwerke mit verschlossenen Weichen als Fahrstraßenelement 21
Tasten 21
Rangierfahrstraßen(RaFa) 22
Abfahren 23
Auflösen der Rangierfahrstraße 23
Blöcke 25
Diverses 27
Hardware 27
2 Hardware
2.1 Schemabild 29
2.2 Blockschaltbild 29
2.3 Grundsätze 30
2.4 Planung 31
2.5 Fahrstraßenliste
Rangierfahrstraßen 32
Zugfahrstraßen 34
2.6 Kabelliste 36
2.7 Kurzbeschreibung der Module
Gehäuse 37
EP16 38
OKEP16 39
AP216 39
RP8 40
OKAP16 40
μCP 41
Speisung 42
Verkabelung 42
2.8 Zusammenbau der Module 42
3 Detailbeschreibung der Module
3.1 Backplane
Rückwandstecker 48
Anschlussbelegung der Backplane 49
3.2 Eingabeplatine EP16
Flachbandkabelstecker PL1 52
Rückwandstecker 52
Jumper JP1 53
Technische Daten 54
Testschaltung 55
3.3 Optokoppler-Eingabeplatine OKEP16
Flachbandkabelstecker PL1 56
Rückwandstecker 58
Technische Daten 58
3.4 Ausgabeplatine AP216
Flachbandkabelstecker PL1 61
Rückwandstecker 61
Technische Daten 63
3.5 Optokoppler-Ausgabeplatine OKAP16
Technische Daten 66
Berechnet bei 12 V Betriebsspannung 66
Bestückung 66
Rückwandstecker 66
Flachbandkabelstecker PL1 67
3.6 Relaisplatine 70
Flachbandkabelstecker PL1 71
Rückwandstecker 71
Technische Daten 72
3.7 Raspberry Pi Board
Raspberry Pi 73
Speisung 74
Schieberegister Schnittstelle 74
Watchdog 74
Verbindungen an der Vorderseite 74
IO Pin Zuordnung Raspberry Pi 74
Rückwandstecker 75
Testschaltung 80
3.8 Versorgung
Spannungen und deren Strombedarf 80
12 V Speisung 80
Elektronik-Rack Logikspeisung 81
Sicherungsmaßnahmen und Crowbar 82
Logikspeisung 83
Weichen 83
Netztrennung 83
Blockschaltbild 83
Stückliste Versorgung 84
3.9 Versorgungseinschub 84
3.10 8-fach Versorgungsplatine VERS8
Rückwandstecker 88
Printstecker 88
Bestückung 89
Technische Daten 90
3.11 5 V-Versorgungsplatine VERS5V
Rückwandstecker 93
Printstecker X1 93
Printstecker X2 94
Technische Daten 95
4 Verkabelung der Anlage
4.1 WAGO-Adapter 99
4.2 Lichtsignale
RSIGNAL32 101
Rückwandstecker 103
Signalboard 104
Printklemmen X1, X2 105
Geographische Anordnung 106
4.3 Anschluss der Weichen 107
4.4 Gedanken zur Verkabelung
Hauptanforderungen an die Verkabelung 108
Verbindungstechnologien
Löten 109
Flachbandkabel 110
Crimpen bei D-Sub-Steckern 111
Faston 111
Wire-Wrap 112
Schraubklemmen 114
4.5 Aufbau
Vormontage im Rack 115
1:1 Verbindung von Rack zu Anlage 116
Montage auf der Anlage 116
Elektronik unter der Anlage 116
4.6 Interfacemodul 117
5 Software
Grundsätze 119
5.1 Konfigurationsdatei *.conf
Struktur der Konfigurationsdatei 119
5.2 Hauptschleife 137
5.3 SW-Listings
Eingaben und Ausgaben 138
LEDs und Duo-LEDs 139
Tasten 139
Weichen 139
Fahrstraßen 139
Parser 139
Kommunikation 139
6 Linux-Installation auf PC
6.1 Installation 141
6.2 Der erste Kontakt
Benutzung des Terminals 150
6.3 Installation des Raspberry Pi
Expandieren 153
Schreiben der Karte 153
6.4 Arbeiten auf dem Raspberry-Pi
SSH verbinden mit der Secure SHell 156
scp - Secure CoPy: Dateien transferieren 158
6.5 Sichern der Karte 160
7 Programmierumgebung unter Windows
7.1 Ein persönliches Wort vorab 161
7.2 Installation von Windows 161
7.3 Installation des Raspberry Pi
Download von Raspbian 161
7.4 Arbeiten auf dem Raspberry Pi
Adresse des Raspberry Pi 169
Secure Shell verbinden mit SSH 171
WinSCP - Dateien transferieren 174
7.5 Sichern der Karte 177
8 Raspberry Pi
8.1 Erste Inbetriebnahme
Konfiguration 179
8.2 Passwort ändern 183
8.3 Schutz der SD-Karte 183
8.4 Ein erstes Programmierbeispiel 186
8.5 Test der Hardware 188
bcm2835 Installieren 188
8.6 Autostart 191
8.7 Das Stellwerkprogramm 198
9 Stellwerke für die DB
9.1 Pflichenheft 201
Tasten 202
Rangierfahrstraßen 202
Zugfahrstraßen (ZuFa) 203
Blöcke 205
9.2 Planung
Fahrstraßenlisten 207
Kabelliste 208
9.3 Stelltisch
Struktur für die Konfigurationsdatei 209
Billigsignale von Märklin 224
10 Andere Typen
10.1 Stellwerke mit Eintastenbedienung 225
10.2 Elektromechanische Stellwerke 225
10.3 Stellwerke für mechanische Signale 225
10.4 Spezielle Signale 225
10.5 Automatisierung 226
10.6 Zugbeeinflussung 226
10.7 Visualisierungen 226
10.8 Verbindung mit anderen Computersystemen 227
11 Hinweise für Selbstbauer
11.1 Elektronik
Schema, Layout 229
Platinenherstellung 229
Bestückung 229
11.2 Mechanik 230
Gehäuse 230
11.3 Software
Editor 230
C-Entwicklungsumgebung 230
2-Umgebungs-Lösung 230
Testumgebung auf PC 231
Lauffähiges Programm auf Raspberry Pi 231
12 Verbesserungsmöglichkeiten
12.1 Pulthardware
LEDs 234
Tasten 234
Verkabelung 234
12.2 Steuerung
Aufbau 234
Gehäuse 235
Elektronik 235
Rückmeldungen 235
12.3 Verkabelung 235
12.4 Testmittel 235
12.5 Anlage 235
12.6 Wiederverwendung 235
Literaturverzeichnis 237
Glossar 239