Die Tankanlage ist betriebsbereit
Erleben Sie die geniale Fahrfreude an der authentischen analogen Carrera Rennbahn mit "Modernen Features". Die Ideen der Lörracher Slotys wurden gesammelt und es entstand wohl die einzigartigste Tankanlage mit den technische Innovationen, für eine unvergessliche Carrerabahn-Erfahrung.
Start des Projektes 2020
Nun endlich fertig, alle vier Spuren lassen sich nun korrekt betanken, alle Triggersignale verwerten, Spannungsanzeigen auf allen Screens, usw.
Ein wahrscheinlich einzigartiges System für Analoge Slotracing Anlagen, in dieser Art.
Kurz: FUNKTIONIERT, bin echt Happy
MS VB6, Arduino IDE angelehnt an C++, das ursprünglich von Bosch für BMW entwickelte CAN Bus System, und hochwertige Hardware, eine sehr Leistungsstarke Kompination..Tanksystem entwickelt und ausgelegt auch für grössere Analoge Bahnen bis acht spuren.
Einige Software-Updates auf die Arduinos, und das VB Projekt wurden vollzogen, einige kleinere Ideen der Clubmitglieder wurden berücksichtigt, Hardware und Software funktioniert...
Ein Verrücktes, aber ein sehr tolles Projekt das nun fast vier Jahre angehalten hat, von der Idee bis zur 100% gen. Fertigstellung
Letzte Ausbaustufe des Projektes, wäre noch die Steuerung der Netzteile, ABER SPÄTER...
zu den aktuellen Startbox Projekten
Tankvorgänge an einer Analogen Bahn
Geht das ?
Wir waren von den Tankvorgängen und dem taktische fahren, auf einer Digitalen Bahn angetan, und da sind wir uns einig, das wir diese gute Funktion in unsere Analoge Bahn implementieren sollten.
Startschuss war Anfangs 2020, während der Coronapandemie, und es im Renncenter ruhiger wurde.
Der Umbau der "Grossen Anlage" auf das Carrera D132/124 System kam nicht in frage, da wir die Power und zu gleich die Sensibilität der ACD Regler im Analogen Sector mögen, und nicht missen wollten.
Zudem haben wir alle, unzählige Analoge Fahrzeuge, die wieder mit Decodern bestückt werden sollten, und natürlich Weichen in die Anlage verbaut werden müssten,
Bei den hohen Geschwindigkeiten, bei "Racing-Spezial" wäre das fatal.
zudem bringt das Digitale System vom Marktführer für uns einige Nachteile mit sich, auf die ich aber diesbezüglich nicht eingehen möchte.
Hier soll prinzipiell unser "Tankprojekt" vorgestellt werden.
Was muss der Fahrer machen ?
Der Fahrer muss lediglich, vor dem Rennen seinen persönlichen Tankinhalt am Terminal einstellen, und mit dieser "Kraftstoffmenge" geht er an den Start.
Fährt ein paar Runden, bis der Tankinhalt abnimmt, fährt in den Tankbereich, lässt entweder automatisch Auftanken, oder drückt den Tankknopf. Der Tankvorgang ist beendet, wenn der Tank zu 100% voll ist, oder der Fahrer den Tankvorgang abbricht, in dem er aus dem Tankbereich fährt.
Die anderen Settings, wie sich der Spritverbrauch auf die Triggerstellung, und auf die überfahrenen Zielsensoren auswirkt, wird alles einmalig im Vorfeld eingestellt.
Realistischer Kraftstoffverbrauch, und "Gewicht des Fahrzeugs" bei Abnahme des Tankinhalts wird von der Software, über vorher eingestellte Parameter berechnet.
Die Reduzierung der anliegenden Spannung an der Schiene, wird schlussendlich auch über die Software geregelt,
Vorraussetzung für diese Technik, ist eine korrekte Spannungsmessung der Netzteile, die anliegende Spannung an der Bahn (Triggerstellung) und somit ist das wiederum ein Parameter zur Berechnung des Spritverbrauchs.
Diese Daten werden nun über eine speziell dafür entwickelte Platine, in Verbindung mit einem Arduino Micro an den Tankrechner gesendet, und aufgearbeitet,
Die berechneten Daten, werden an den Hauptrechner, und an den Speedrechner gesendet, um die Tankinhalte Visuell darzustellen, und die bei unterschreiten des Tankinhalts die überfahrenen Runden auszusetzen.
alles im Blick
Zur vernünftigen visuellen Darstellung, wurden wieder Zahlreiche "ocx" (OLE Custom Controls) Programmiert, und die dazugehörigen Bilder mit Corel Draw gezeichnet. Diese wurden wieder optisch an das bestehende System angepasst.
Anliegende Spannung wird an Bildschirmen für jede Spur angezeigt
Da nun nach dem Umbau und Umpossitionierung der Netzteile die Bahnspannung für den Fahrer nicht mehr direkt sichtbar sind, wird nun die Voltzahl an Bildschirmen oben angezeigt.
Zuerst die Software
Der "Tankrechner" mit dem "FuelControl" musste komplett neu programmiert werden, bei den anderen zwei Rechnern mussten Updates programmiert werden, um die ankommenden Daten vom Tankrechner auszuwerten und anzuzeigen.
Zusätzlich wurden die Fertigungstoleranzen der Widerstände, die in den Spannungsteilern verbaut sind, die für die Spannungsmessung zuständig sind, von der Software "FuelControl" korrigiert, somit ist auf Systemebene, eine exakte Synchrone Spannungsanzeige zwischen Netzteil und Bildschirm garantiert.
Die Rennleitung hat nun zudem die Möglichkeit, den Tankablauf Automatisch, von "FuelControl" regeln zu lassen, oder der Fahrer tankt über einen Taster an der "Startbox" oder am Regler manuell.
dann die Hardware
Naja, so schnell geht's nicht, zuerst wurde ein experimenteller Aufbau auf einem Breadboard mit dem Arduino mit zahlreichen Kabeln aufgebaut, die Software für den Arduino Programmiert, und dann begannen die ersten Tests an der Bahn, hierfür wurde wiederum auf einer Lochrasterplatinen, die einzelnen Elektronik Komponenten aufgelötet, dies hat den Vorteil dies nochmals genauer zu testen, und eventuelle Fehler, nicht in die richtige Platine hineinzukonstruieren, also die fertigen Platinen sind eigentlich der dritte Schritt, und wenn man Glück hat, und alles richtig gemacht hat, der finale Schritt, >fertig für den Einbau<.
Auf diesen Platinen werden die Bahnspannungen, vom Trigger abgenommen, die Netzteilspannungen gemessen,
Die einfahrenden Slotcars in die Boxengasse bzw. den Tankbereich dedektiert, und der manuelle Tankschalter überwacht. Das ganze wird im Arduino Softwaretechnisch in einen "String" zusammengefasst, und über einen Max 232, an den Tankrechner-FuelControl seriell übertragen.
Diese Platine ist nun die Zentrale und besitzt nun auch direkt eine Schnittstelle für das CANBUS Modul.
Wozu ?, ich bin noch nicht fertig..
Der Arduino, geniales Ding
Wir steigen in den BUS
Diese kleine CANBUS (Controller Area Network) Module gibt es schon relativ günstig im Netz zu kaufen, für dieses CANBUS Modul wurde lediglich nochmal eine Trägerplatte konstruiert, um das sicher und zuverlässig zu montieren. Diese kleine Helferlein stellen im Prinzip ein Netzwerk an Daten zu verfügung, die überall im Datenbus abgreifbar sind.
Das sind in unserem Fall:
- Tankinhalt von 0 -1000
- Istspannung vom Netzteil, 0 - 30 V in Schritten 0 -1000
- Sollspannung die erreicht werden soll, wenn von der Software die Netzteile eingestellt werden. 0 - 30 V, 0 - 1000 Schritte
- Effektive Bahnspannung, Triggerspannung 0 - 1000 Schritte
- Zustände der Sensoren im Boxen/Tankbereich
- Zustände der gedrückten Taster an den Startboxen
- Zustände der gedrückten Taster am Regler
- Zustände und Rückmeldung der eventuellen verbauten Weichen in der Boxengasse,
- Übermittlung des Rennstatus, Training, oder Rennen
Diese Daten werden nun von der Zentralplatine auf den CANBUS "hochgeladen".
Das hat nun den Vorteil die Daten überall abgreifen zu können, wo sie benötigt werden, einige Daten zu lesen oder zu schreiben, auf eine lange Distanz, bei einer grossen Anlage wie bei unserer.
So haben wir nun im gewissen Sinne eine Digitale Bahn, nur eben nicht an den Schienen anliegen sondern entkoppelt
Fahren Analog, Messen und Schalten Digital
Nun steht uns die Tür offen für Erweiterungen, jeglicher Art.
Die Sensoren
Momentan werden einfache Reedsensoren eingesetzt, diese erwiesen sich, aber als nicht Zuverlässig, die Sensoren sprechen nicht bei jedem Fahrzeug an, der Einbau für die Testphase war dennoch ausreichend.
Aus diesem Grund werden wir wieder die SMD Gabellichtschranken EE-SX 1109 von Omron in die Schiene einlassen,
wie jetzt schon verbaut in der Zielgeraden und in den Sectoren als Speedmessung.
Diese Sensoren erwiesen sich als höchst zuverlässig bei allen Lichtverhältnissen, auch bei Fotoblitze ergaben sich keine Störungen.
Wieder einmal ein imenser Aufwand
Selbst in der Testphase des Projekts wurde eine Fräs-Vorrichtung gebaut, um die noch, bestehenden Reedsensoren vernüftig zu Platzieren, in der Hoffnung das sich der Aufwand diesbezüglich im Rahmen hält, dem war nicht so.
Es muss nun das Modul auseinandergebaut werden, und neue gefräste Schienenteile mit SMD EE-SX 1109 verbaut werden, um zuverlässig "Tanken" zu können.
Neu konzipierte Startbox
Keiner macht sowas, niemand. Meine "Jungs" halten mich für verrückt.
Aber was soll ich machen, ich habe freude am Bau solch eines Projektes,
Hier werden Elemente der neuen Startbox mit einer Proxxon Bandsäge ausgeschnitten, dieses Element dient dazu, den Tankknopf aufzunehmen, dieser Knopf spielt eine Zentrale Rolle in dem Projekt,
Diesbezüglich gab es im Club auch schon zahlreiche Diskusionen.
Naja, da muss man durch, ich machs trozdem, ich weis jeder meint es nur gut mit mir.
Die guten alten DS Boxen
haben nun nach 15 Jahren ausgedient und müssen weichen,
Die neuen sind noch im Bau, und werden hoffentlich bald zum Einsatz kommen.
Sie dienen außerdem, zur Aufnahme des manuellen Tankknopfes, der Einzelresetschaltung im Trainingsmodus, platzierung einer Platine, zur Abnahme der Spannungen, und Datenübermittlung über den CANBUS
FAZIT
Sowas brauch keiner. Aber es macht Spaß, so ein Projekt von Anfang an auzutüfteln, Ideen zu Sammeln und schlussendlich fertigzustellen, mit einem relativ hohen Zeitlichen Aufwand, vom Finaziellen Aspekt darf man nicht sprechen.
Wir machen eben alles ein bischen anders, und messen uns nicht an anderen Clubs. "Dieses System funktioniert und ist einzigartig". So wie wir in den letzten Jahren schon festgestellt haben, kocht jeder sein eigenes Süppchen, und das ist auch gut so.
Das macht uns alle zu Individualisten.