XT-Modul

Achtergrond informatie DC-Car-XT

XT bouwsteen voor montage onder de baan

DC-Car-XT staat voor Extensions (uitbreidingen) en geeft de mogelijkheid van data overdracht vanuit de auto naar de modelbaan.
Onze overweging was een module te ontwikkelen die eenerzijds de modelbouwer de mogelijkheid te bieden met eenvoudige middelen een gevarieerd automatisch weg verkeer te realiseren. Dit alles zonder gecompliceerde besturing of PC software.
Andererzijds is de module ook geschikt voor de veeleisende modelbouwer die zich met deze module helemaal kan uitleven in omvangrijke besturingen en senarios en die met behulp van software kan realiseren.

Er zijn tallose gebruiksmogelijkheden waarvan we er een aantal noemen:

• Huplverleningsvoertuigen vinden hun eigenweg door het andere verkeer en kunnen bijvoorbeeld door rood licht rijden
  
• Inhalen van voertuigen (in samenwerking met de DC-Car rijbaan assist)
  
• Aansturen van splitsingen door het aanzetten van een richtingaanwijzer
  
• Sturen van een bus naar de bus halte (Bus bedient zelf de splitsing)
  
• Selecteren van routes per voertuigtype (vrachtwagens mogen niet in de binnenstad)
  
• Selecteren van voertuigen met een lage accu spanning en deze naar een automatisch laad station dirigeren
  

Al deze mogelijkheden werken op het principe dat de auto informatie verstuurt naar een XT bouwsteen.
Hiervoor dient de auto te zijn voorzien van een DC-Car decoder (vanaf versie DC07 / DC08).
De volgende informatie wordt verzonden:

1. Voertuignummer (niet het DCC adres!)
   
2. Voertuig type
   
3. Status van de linker richtingaanwijzer
   
4. Status van de rechter richting aanwijzer
   
5. Status van de alarm verlichting
   
6. Status van de voor flitsers
   
7. Status van de accu
   

De DC-Car-XT module wordt als kant en klare bouwsteen geleverd en heeft een afmeting van 68mm x 57mm x 22mm.
Deze is zo uitgevoerd dat hij zelfstandig kan werken. Bijvoorkeur direct op de plek waar een actie gewenst is.

De XT module is via de DC-Car webshop te bestellen.

De DC-Car-Decoder als informatie bron

De basis voor het verzenden van informatie wordt gevormd door de Dc-Car decoder vanaf type DC07 of DC08.
Helaas zijn de decoders van de generatie DC05, DC04 en ouder niet geschikt voor het XT systeem.
De decoder verzendt de informatie via en IR LED die aangesloten is op MF5 uitgang.

Bij de DC07 dient een voorschakel weerstand van 100Ohm in serie met de IR LED te worden opgenomen.



Bij de DC08 zit de voorschakelweerstand al op de print waardoor de IR LED direct op de uitgang kan worden aangesloten.

Als Infrarood LED kunt u gangbare 0603 IR-LED's voor het anti botsing systeem gebruiken.

Infrarood zender - ontvanger

om de uitgezonden informatie te ontvangen zijn er foto transistoren nodig. Ook hiervoor kunt u de bestaande foto transitoren gebruiken die in de auto's worden geplaatst als sensoren voor het anti botsing systeem.
Deze zijn goed te camoufleren door bomen, struiken, gebouwen, geparkeerde auto's of wegmarkeringspaaltjes.

Deze wegmarkeringspaaltjes (zie afbeelding rechts) zijn kant en klaar te koop in de webshop.
De afstand tussen IR LED in de auto en de fototransistor mag niet groter zijn dan 5 cm.
Hiermee wordt ook bij hogere snelheid nog een juiste informatie overdracht gewaarborgt.
De fototransistor wordt met beiden draden aangesloten op de XT module.

Montage plek van de IR LED

Er zijn verschillende mogelijkheden om een IR verbinding te maken.
De IR LED kan bijvoorbeeld ook aan de onderzijde van het voertuig geplaatst worden, de fototransistor komt in dat geval in de weg.
Voordeel van deze montage mogelijkheid is dat de invloed van omgevingslicht wordt beperkt, het voertuig denkt de fototransistor helemaal af bij het passeren.


Nadeel kan zijn dat door stof, vuil etc. de fototransistor afgedekt kan worden waardoor de ontvangst zal afnemen. Bovendien moeten de IR LED's in de voertuigen nauwkeurig gepositioneerd worden, omdat de geringe afstand maar een kleine tolerantie toelaat.


Een andere variant is de montage aan de zijkant zoals op de afbeelding weeggegeven.
Door de grotere afstand tussen zender en ontvanger is de tolerantie beduidend hoger waardoor het inbouwen makkelijker is.

DC-Car XT module

XT bouwsteen voor montage onder de baan

De DC-Car XT module is de tegenhanger van de DC-Car decoder.
Het is in eerste instantie bedoeld als zelfstandige besturings module waarmee individueel instelbare functies zij uit te voeren.
Daar komt nog bij dat het ontvangen signaal wordt omgezet en beschikbaar is voor verder gebruik.
Bijvoorbeeld door het te koppelen aan een terugmeldmodule zodat het door de software van een PC verder gebruikt kan worden.


De volgende functies zijn beschikbaar:

1. Aansturen van een servo splitsing (2-, 3– of 4-weg splitsing naar keuze)
   
2. Schakelt een contact naar masse/GND
   
3. Verzend een vrij te kiezen DC-Car-IR Functiebouwsteen commando
   

Hierbij kan men naar keuze bepalen of de functie na een bepaalde tijd wordt teruggezet of na een het bekrachtigen van een reedcontatc of Hall sensor.

Aansluitingen

Beschrijving

Voeding via de USB connector

Voeding:
De DC-Car XT module heeft een gestabiliseerde gelijkspanning van 5V / 500mA nodig.
Deze kan via de schroefklemmen of via de USB connector aangesloten worden.
De USB connector dient alleen voor dit doel. Via deze connector kan geen data worden verzonden of ontvangen!

*LED-Aanduiding blauw (rechts) en groen (links)
De groene LED geeft aan dat de 5V voedingsspanning aanwezig is.
Die blauwe LED licht op als er een geldig signaal wordt ontvangen van de auto.

*Reedcontact
Deze aansluiting dient voor de terug stelfunctie.
Hiermee wordt bijvoorbeeld het schakelcontact weer uit gezet of een aangesloten servo splitsing weer terug gestelt.
Het reedcontact moet naar +5V schakelen.

*Fototransistor (+ en -)
Hier wordt de fototransistor voor het ontvangen van data aangesloten (polariteit afhankelijk!).

*Infrarood LED
Hier wordt de minuspool (kathode) van de Infrarood LED aangesloten, die een vrij te kiezen DC-Car Functiebouwsteen commando uitzendt.
Bijv. Stop, Richtingaanwijzer AAN maar ook de toewijzing van een rijbaan voor de rijbaan assistenten.

*Schakeltransistor
Hier kan een relais of andere verbruiker worden aangesloten, de uitgang schakelt naar massa.
Let er wel op dat er een massa verbinding moet zijn tussen de XT module en de besturings electronika van de aangesloten verbruiker.
Hiermee kan men bijvoorbeeld via de input print van een servodecoder of een verkeerslichten decoder een functie aanspreken.

*Servoaansluiting
De servo uitgang is bedoeld voor een standaard modelbouw servo, het XT module kan deze direct aansturen. De servo kan 2-, 3- of 4 wegen bedienen.Instelling voor uitslagen snelheid zijn instelbaar via CV's.
Let er wel op dat u de juiste aansluiten gebruikt, de volgorde van bedraden van de servo connector varireert per fabrikant.

*Aansluitingen voor de CV-Programmer
Deze 8polige connector dient voor het aansluiten van een CV-Programmer.
Via deze verbinding bent u instaat om de module te programmer vanuit een PC met de gratis „CV-Programmer“ software.
Dit is het zelfde programma als wat gebruikt wordt om de DC-Car decoders te programmeren.
De software (vanaf versie 578) kunt u gratis downloaden, de CV Programmer zelf is via de webshop te bestellen.

*Voertuigdata uitgang serieel en parallel via 8-polige en 5-polige connector
Deze aansluitingen kunnen gebruikt worden om één of meerdere data door te koppelen naar een terugmeld module en zo een verbinding maken met PC software.
De data is serieel beschikbaar via schroefklemmen of binair via de 8 / 5 polige connectoren.

Verbinden des XT-Modul mit dem PC

Das XT-Modul ist eine eigenständige Einheit. Sie benötigen zum Betrieb keinen PC.
Dieser ist lediglich zur einmaligen Konfiguration des XT-Modul vor dem Betrieb notwendig.
Um diese Einstellungen am XT-Modul vorzunehmen, ist das Schnittstellengerät CV-Programmer XT“ notwendig.
Dieser kann im Shop erworben werden.

Bitte beachten Sie, dass der „CV-Programmer USB“ hier nicht verwendet werden kann.
Die USB-Schnittstelle welche zur Stromversorgnung des Programmers genutzt wird liefert leider nicht genügend Strom, um einen eventuell angeschlossen es Servo zu betreiben.
Wenn Sie keinen Servo betreiben, funktioniert natürlich auch der normale CV-Programmer USB.

1. Verbinden Sie den 8poligen Stecker des „CV-Programmer“ mit der linken 8poligen Buchse des XT-Moduls. Die Markierung des Steckers muss dabei zum linken Gehäuserand zeigen.
   
2. Drücken Sie danach den Taster (gedrückt halten) am Programmer und schalten Sie den Programmer ein. Wenn die blaue LED am XT-Modul blinkt, können sie den Taster loslassen.
   
3. Starten Sie das mitgelieferte PC Programm „CV-Programmer“. Stellen Sie unter „Serielle Schnittstelle“ den Com-Port ein, an welchem die Hardware „CV-Programmer“ an ihren PC angeschlossen ist.
   
4. Drücken Sie nun den Button „Alle CVs vom Fahrzeug einlesen“. Nun werden alle CVs des XT-Moduls gelesen und angezeigt.
   
5. In der Menüleiste können Sie jetzt den Punkt „Empfänger Funktion“ lesen.
   

Bitte beachten Sie, dass Sie eine Stromversorgung/Netzteil mit mind. 500mAh verwenden, da sonst das u.U. bereits angeschlossene Servo die Spannung nach unten zieht und das XT-Modul durch den PC nicht erreicht werden kann.
Alternativ können Sie das Servo auch nachträglich anschließen. Dies ist durch die praktische 3polige Steckverbindung kein Problem.

Generelle Funktion

Im ersten Schritt müssen Sie definieren, wie und was das XT-Modul auswerten und weiterverarbeiten soll.
Es stehen folgende Möglichkeiten zur Auswahl:

◊ Gattung und Fahrzeugnummer getrennt voneinander auswerten
◊ nur Gattung auswerten
◊ nur Fahrzeugnummer auswerten
◊ Gattung wird mit Fahrzeugnummer kombiniert
◊ Lichtfunktion

Die Lichtfunktion wird gesondert im Menüpunkt „Lichtfunktion“ aktiviert.

Zum Einstellen der gewünschten Funktion klicken Sie zunächst auf den Menüpunkt „Empfänger Funktion“ und wählen „Generell“ aus.
Daraufhin öffnet sich ein weiteres Fenster.
Wählen Sie nun die gewünschte Art durch klicken auf den Punkt aus.

Jetzt müssen Sie definieren, wie die Rückstellung erfolgen soll. Die Rückstellung kann erfolgen durch:

◊ Zeitsteuerung (definierbar in CV 97)
◊ Reed/Schaltkontakt oder Hallsensor

Nach Fertigstellung der Konfiguration klicken Sie auf den Button „CV98 speichern“. Es erfolgt eine Sicherheitsabfrage ob Sie die Fahrzeugnummer/Gattungsauswertung tatsächlich aktivieren wollen, da eine Parallelauswertung mit der Lichtfunktion nicht möglich ist. Diese müssen Sie bestätigen.

Lichtfunktionen definieren

Lichtfunktion des XT-Modul hat den Zweck, Sequenzen oder Aktionen auszuführen, die durch die Beleuchtung der Fahrzeuge gesteuert wird.
Beispielsweise stellt ein Fahrzeug mit gesetztem linken Blinker die Weiche auf Links.
Oder ein Einsatzfahrzeug mit eingeschalteten Frontblitzern löst ein Stoppsignal für alle anderen Fahrzeuge an einer Kreuzung aus.

Es werden ausgewertet:
◊ Blinker links
◊ Blinker rechts
◊ Warnblinker
◊ Frontblitzer
◊ Akkuwarnung

Zum Einstellen der gewünschten Funktion klicken Sie zunächst auf den Menüpunkt „Empfänger Funktion“ und wählen „Lichtfunktion“ aus. Daraufhin öffnet sich ein weiteres Fenster.

Nun wählen Sie die Lichtfunktion aus, welche ausgewertet werden soll. Danach entscheiden Sie, welche Funktion bei erfolgreicher Auswertung durchgeführt werden soll. Dazu sind verfügbar:

◊ Servoweiche stellen
◊ Transistor schalten (Kontakt auslösen)
◊ frei wählbares Infrarotkommando senden

Alle drei Funktionen können durch das XT-Modul eigenständig ausgeführt werden. Dazu müssen Sie die entsprechenden Schaltaktoren mit dem XT-Modul verbinden.

Nach Fertigstellung der Konfiguration klicken Sie auf den Button „CV‘s speichern“.
Es erfolgt eine Sicherheitsabfrage ob Sie die Lichtfunktion tatsächlich aktivieren wollen, da eine Parallelauswertung mit Fahrzeugnummer/Gattung nicht möglich ist.
Diese müssen Sie bestätigen.
Die Software überträgt die Konfiguration nun an das XT-Modul.

Servofunktion einstellen und Weichenart definieren

Das XT-Modul ist in der Lage, eine Servoweiche anzusteuern. Damit ist es nicht unbedingt notwendig, extra einen Servodecoder anzuschaffen.
Um diese Funktion zu verwenden, müssen Sie das XT-Modul an Ihre Servoweiche anpassen.

Klicken Sie dazu im Menüpunkt „Empfänger Funktion“ auf den Punkt „Weichenfunktion“.
Nun können Sie einstellen, ob es Sie eine 2-, 3– oder 4-Wege-Weiche schalten wollen.
Nachdem Sie auf den Button „CV39 speichern“ geklickt haben, wird die Einstellung auf das XT-Modul übertragen und quittiert.
Hinweis: Bei Aktivierung der Lichtfunktion wird automatisch eine 3-Wege-Weiche eingestellt.

Nun wählen Sie im Menüpunkt „Empfänger Funktion“ den Punkt „Servo einstellen“ aus.
In Abhängigkeit der gewählten Weichenart finden Sie nun 2, 3 oder 4 Schieberegler.
Mit diesen Schiebereglern können Sie jetzt die Servoendpositionen einstellen, die für Ihre Weiche zutreffend sind.

Mit Klick auf den Punkt auf der rechten Seite hinter jedem Eintrag können Sie das Servo in die entsprechende Position verfahren.

Durch klicken auf den Button „Speichern“ werden die eingestellten Daten an das XT-Modul übertragen und damit ist die Servokonfiguration abgeschlossen.

Auswertung der Gattung

Die Gattung dient der Unterscheidung verschiedener Fahrzeugarten.
Die Gattung muss in jedem DC-Car-Fahrzeugdecoder in der CV100 eingestellt werden.
Es sind 15 Gattungen verfügbar:

• 0 = Allgemein
  
• 1 = LKW kurz
  
• 2 = LKW lang
  
• 3 = LKW mit Anhänger
  
• 4 = Sattelzug
  
• 5 = Zugmaschine
  
• 6 = Landwirtschaft (Traktor usw.)
  
• 7 = frei verwendbar
  
• 8 = Lieferwagen (Sprinter usw.)
  
• 9 = PKW
  
• 10 = Einsatzfahrzeug mit Löschzugfunktion [Sender der Abstandsteuerung beim Halt „AUS“]
  
• 11 = Einsatzfahrzeug [Sender der Abstandsteuerung beim Halt „EIN“]
  
• 12 = frei verwendbar
  
• 13 = Müllauto , Post usw.
  
• 14 = Bus [Sender der Abstandsteuerung beim Halt „AUS“]
  
• 15 = Bus [Sender der Abstandsteuerung beim Halt „EIN“]
  

Es stehen insgesamt 8 Speicherplätze für die Gattungsauswertung zur Verfügung, d.h. Sie können maximal 8 Gattungen parallel durch ein XT-Modul auswerten.

Anwendungsbeispiel:
Alle Einsatzfahrzeuge der Gattung 10 werden ausgewertet. Das XT-Modul sendet bei Erkennung am IR-Ausgang ein Stopp-Kommando aus, was alle anderen Fahrzeuge an einer Kreuzung anhält.
Nach Ablauf von 5 Sekunden wird das Stopp-Kommando aufgehoben und alle Fahrzeuge fahren weiter.

Zum Einstellen der Gattungsauswertung klicken Sie im Menüpunkt auf „Empfänger Funktion“, gehen auf den Punkt „Erkennen“ und wählen dann „Auswertung der Gattung“ aus. Es öffnet sich ein neues Fenster.

Platz 1-8 legt fest, welche Gattung auf welchem Speicherplatz ausgewertet wird.

Die Aktivierung der gewünschten Funktion erfolgt durch Doppelklick im entsprechenden Fenster. Dabei entspricht

• 0 = deaktiviert
  
• 1 = aktiviert
  

Verfügbare Funktionen:
◊ Servoweiche stellen (incl. Abschaltung)
◊ Transistor schalten (Kontakt auslösen)
◊ frei wählbares Infrarotkommando senden

Bei Aktivierung der Funktion „Funktionskommando“ öffnet sich ein weiteres Fenster, in welchem Sie den DC-Car-Infrarotbefehl auswählen können.
Mit klicken auf den Button „Übernehmen“ bestätigen Sie Ihre Auswahl.

Zum Abschluss klicken Sie auf „Speichern“. Danach wird das Modul konfiguriert und die Daten übertragen.

Auswertung der Fahrzeugnummer

Die Fahrzeugnummer dient der Unterscheidung verschiedener Fahrzeugarten einer Gattung.
Sie muss in jedem DC-Car-Fahrzeugdecoder in der CV113 eingestellt werden. Pro Gattung sind die Fahrzeugnummern 0—31 einstellbar.
Die Fahrzeugnummer hat nichts mit der DCC-Digitaladresse zu tun. Diese wird vom XT-Modul nicht ausgewertet!

Es stehen insgesamt 8 Speicherplätze für die Auswertung der Fahrzeugnummer zur Verfügung, d.h. Sie können maximal 8 Fahrzeugnummern parallel durch ein XT-Modul auswerten.

Anwendungsbeispiel: Alle Busse der Gattung 14 werden ausgewertet. Es dürfen jedoch nur die Busse mit den Fahrzeugnummern 1, 4 und 6 eine bestimmte Haltestelle anfahren.
Das XT-Modul schaltet also bei Erkennung der entsprechenden Fahrzeugnummern eine Servoweiche und lässt nur diese Busse in die Haltestelle einfahren.
Alle anderen Fahrzeuge und Busse fahren normal weiter. Nach Überfahren eines Reedkontaktes durch den Bus wird die Weiche sofort zurückgestellt.

Zum Einstellen der Fahrzeugnummerauswertung klicken Sie im Menüpunkt auf „Empfänger Funktion“, gehen auf den Punkt „Erkennen“ und wählen dann „Auswertung der Fahrzeugnummern“ aus.
Es öffnet sich ein neues Fenster.

Platz 1-8 legt fest, welche Gattung auf welchem Speicherplatz ausgewertet wird.

Die Aktivierung der gewünschten Funktion erfolgt durch Doppelklick im entsprechenden Fenster. Dabei entspricht

• 0 = deaktiviert
  
• 1 = aktiviert.
  

Verfügbare Funktionen:
◊ Servoweiche stellen (incl. Abschaltung)
◊ Transistor schalten (Kontakt auslösen)
◊ frei wählbares Infrarotkommando senden

Bei Aktivierung der Funktion „Funktionskommando“ öffnet sich ein weiteres Fenster, in welchem Sie den DC-Car-Infrarotbefehl auswählen können.
Mit klicken auf den Button „Übernehmen“ bestätigen Sie Ihre Auswahl.

Zum Abschluss klicken Sie auf „Speichern“. Danach wird das Modul konfiguriert und die Daten übertragen.

Anbindung an ein Rückmeldesystem oder PC mit Software

Um die vom XT-Modul empfangenen Daten in einen Rückmeldebus bzw. PC zur Weiterverarbeitung zu geben, gibt es drei Möglichkeiten:

1.) Serieller Ausgang

• die empfangenen Daten werden als serielles Signal am Pin „Seriell“ ausgegeben
  

2.) Schaltausgang

• der Schaltausgang kann mit dem Eingang eines Rückmeldedecoder (S88®, Loconet® etc.) verbunden und damit recht einfach weitere Schaltvorgänge bzw. die Visualisierung in einem Modelleisenbahnsteuerungsprogramm (z.B. WinDigipet®, Traincontroller®) erreicht werden
  

3.) binäres Signal

• Das XT-Modul stellt insgesamt 12 Ausgänge zur Verfügung, über welche die empfangene Fahrzeuggattung sowie die Fahrzeugnummer in binärer Codierung ausgegeben werden.
  
• Ein gültiges Signal wird durch ein Prüfbit definiert und am Ausgang „gültig“ ausgegeben.
  

Anwendungsbeispiel:
Das Fahrzeug mit der Fahrzeugnummer 9 und Gattung 3 wird erkannt, es erfolgt an folgenden Ausgängen ein Signal:

• Fahrzeugnummer Wert 1 + Wert 8 = 9
  
• Gattung Wert 1 + Wert 2 = 3