GBM für Gartenbahn

Speziale Themen für GartenBahn Anlagen.

GBM für Gartenbahn

Postby Michael84 » 20.04.2017, 08:29

Hallo zusammen

Besteht hier Interesse an einem GBM (Gleisbesetztmelder) für die Spur G?

Nach vielem Lesen im Netz, ist mir aufgefallen, dass es für den Freilandbetrieb keinen ordentlichen Gleisbesetztmelder gibt, der möglichst verlustfrei und zuverlässig den Strom misst und so eine Besetztmeldung gibt.
Also fleißig Gedanken über die Rahmenbedingungen gemacht und entwickelt. Der GBM gibt ein Signal raus, welches mit einem IO-Modul (z.B. GCA50) an Rocrail gesendet wird. Die Verlustleistung der Schaltung ist auf ein Minimum reduziert und die Platine passt in ein Littfinski Gehäuse.
Michael84
 

Re: GBM für Gartenbahn

Postby rjversluis » 20.04.2017, 08:44

Moin,

diese benutze ich für Spur 0.
http://wiki.rocrail.net/doku.php?id=gca94-en
Kann man auch für G verwenden, und ist Verlust frei.
Best Regards, Rob.
[ macOS - Linux] - [ N: CBus - CAN-GCA ] - [ 0: RocNetNode - GCA-Pi ]
rjversluis
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Re: GBM für Gartenbahn

Postby Pirat-Kapitan » 20.04.2017, 10:31

Moin Michael,
hast Du den GBM auch bei Regen, Staunässe und Schnee getestet?
Gartenbahner wie ich fahren vom 01.01., 00:00 Uhr bis 31.12., 24:00 Uhr ohne Rücksicht auf das Wetter.
Die bisherigen Erprobungen mit GBMs lieferten keinen zuverlässigen Betrieb bei allen Wetterbedingungen.

Ein GBM mit LDT-Gehäusegröße ist m.E. für einen Gartenbahner nicht zwingend optimal, wenn im Bahnhofs- oder Abstellbereich mehrere nebeneinander stehen, ist der Platzbedarf enorm und ein Kaschieren der Gehäuse ist nicht ganz einfach. Trotzdem sollest Du bitte mehr Infos zu deinem Projekt veröffentlichen, eine I/O-Verarbeitung muss ja nicht unbedingt über einen GCA50 erfolgen.

Wenn Du eine Test-Gartenbahn suchst, kannst Du mich gerne anmorsen.

Schöne Grüße
johannes
Clearasilfahrer auf Spur G, Lenz LZV (3.6), ORD-20, Manhart-Funki und WLM, RS-Bus Rückmelder (Reedkontakte),
Rocrail auf RasPi ("raspiRoc") mit mobilen Geräten (andRoc). Details auf http://wiki.rocrail.net/doku.php?id=use ... at-kapitan.
Pirat-Kapitan
 

Re: GBM für Gartenbahn

Postby Michael84 » 24.04.2017, 19:10

Danke erst einmal für die Antworten.

@rjversluis
Den GCA94 haben wir uns auch angesehen. Die Schaltung zeig schon Optimierungsmöglichkeiten für den Außeneinsatz. Ab welchem Strom wird denn eine saubere Besetzmeldung beim GCA94 rausgegeben und gibt es Verzögerungszeiten durch die Kondensatorentladung? Was auch noch interessant wäre, wie die Schaltschwelle sich durch unterschiedliche Bauteilchargen verhält.

@Johannes
Bisher sind die Tests nur im Haus mit einem Steckbrett gemacht worden, die ersten Platinenprototypen sollten aber eventuell ende der Woche eintreffen. Auf dem Steckbrett kann man keine genaueren Messungen mehr machen (Kapazitäten des Steckbretts und offener Drahtverhau). Feuchtigkeit, Schnee, ein feuchtes Blatt oder Regen sind bisher nur in der Theorie bedacht. Angestrebt wird bei 24V Spannung eine Schaltschwelle von ca 50 bis 100mA (Leerlaufstrom eines ESU Loksound XL Decoders), die über einen Spindeltrimmer einstellbar ist. Die Leiterplatte ist als 4-Fach GBM ausgelegt, welche als 4 Einzelmelder, 2 Doppelmelder oder 1 Vierfachmelder verschaltet werden können.
Der 12 Monte im Jahr Betrieb bei Wind und Wetter wird von uns genauso angestrebt.

Das LTD Gehäuse ist nur zufällg entdeckt worden und die Platinengröße (86*76mm) darauf abgestimmt worden. Für Außenbedingungen ist natürlich ein wetterfestes Gehäuse erforderlich. Durch die Montagelöcher in der Platine ist möglicherweise auch eine Sandwichbauweise durch Abstandshalter denkbar. Die I/O Verarbeitung muss auch nicht über ein GCA50 erfolgen, da es sich um einen normalen Komparatorausgang handelt.(zur Zeit 5V)

Wegen der Test-Gartenbahn kommen wir gerne noch auf Dich zurück, wollen allerdings die Prototypen erst noch außgiebig testen.(Prüfen ob Theorie und Praxis identisch sind)

Schöne Grüße
Wolfgang und Michael
Last edited by Michael84 on 09.05.2017, 07:25, edited 1 time in total.
Michael84
 

Re: GBM für Gartenbahn

Postby Pirat-Kapitan » 24.04.2017, 20:28

Moin Wolfgang und Michael,
neben meiner Gartenbahn steht mit Sicherheit auch noch eine in Siegburg zur Verfügung. Sacha hatte indoor GBM bis zum Abbau der Anlage, hat aber draußen mit den GBMs den beschriebenen Schiffbruch erlitten.
Sacha und ich fahren das ganze Jahr hindurch, sind also keine "Schön Wetter Gartenbahner".

2 Grenzwerte sollten m.E. Beachtung finden:
- 3-fach Tranktion US-Diesellok mit RG muß möglich sein, also maximale Strombelastung der Schaltung min. 8A. Das ist auch die Stromstärke, für die meine Kehrschleifenmodule ausgelegt sind.
- Wagen mit Schlusslicht (20mA) sollte erkannt werden. Sonst ist die Funktionalität eines Gleisbesetztmelders m.E. nicht gegeben und ich kann genausogut RFID oder Reedkontakte verwenden. Wenn es hier klemmt, wäre das nicht zwingend ein Todesurteil, aber es wäre ein Manko, das mit Gegenmaßnahmen an den Wagen berücksichtigt werden muss (und kann).


Ein Hinweis meinerseits noch: denkt bitte an ausreichenden Kabelquerschnitt bei den Anschlussklemmen. 1,5qmm muss mindestens reinpassen !

Schöne Grüße
Johannes
Clearasilfahrer auf Spur G, Lenz LZV (3.6), ORD-20, Manhart-Funki und WLM, RS-Bus Rückmelder (Reedkontakte),
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Re: GBM für Gartenbahn

Postby Michael84 » 01.05.2017, 14:45

Hallo Johannes,

Eine Dreifachtraktion mit 8A stellt kein Problem für den GBM dar und die Schraubklemmen gehen bis 3,3mm² (Reichelt: RDN 205-00047).
Bei den Wagen mit Schlusslicht (20mA) sehen wir allerdings Probleme. Im Laborbetrieb funktionierte die Erkennung bei 23mA zwar problemlos, in der Realität sind Probleme allerdings nicht auszuschließen.
Gestern bei schönem Wetter haben wir die GBM-Schaltung (auf dem Steckbrett) mit einer Piko BR218(Stromaufnahme ca 4A) getestet. Der Rundkurs war in 2 Blöcke geteilt, jeder Block hat einen GBM gehabt. Die Funktion war wie erwartet. Auf deinen Hinweis hin, haben wir mit Hilfe eines in Wasser getrenkten Aufnehmers die Reaktion bei Feuchtigkeit getestet. Der Aufnehmer bedeckte ca 50cm Schienenfläche. Mit Grundwasser(hoher Anteil an Kieselsäure und Rostpartikeln) gab es Fehlmeldungen. Mit Leitungswasser getestet war bei einer definierten Schwelle von ca 50mA ein ordentliches Schaltverhalten gegeben. Die ca 50mA resultieren aus dem Leerlaufstrom eines ESU Loksound XL Decoders (Licht , Motor und Sound aus). Für die Schlussbeleuchtung wäre es daher allerdings ratsam, für eine höhere Belastung zu sorgen, damit eine einwandfreie Erkennung möglich ist.

Wie habt Ihr die GBM getestet, oder die Feuchtigkeit erzeugt? (Nieselregen, starter Regen, Schienen vollständig unter Wasser gesetzt?)
Von den Messungen haben wir auch entsprechende Screenshots mit des Oszilloskop gemacht. Bei Interesse kann ich Dir diese gerne Mailen.

Gruß Michael
Michael84
 

Re: GBM für Gartenbahn

Postby Pirat-Kapitan » 01.05.2017, 15:54

Moin Michael,
die "Messungen" waren Ergebnisse aus dem praktischen Betrieb bei verschiedenen nassen Witterungsbedingungen.
Wenn ich mal meine 20mA Schlussbeleuchtung weglasse, mit gewissen Feuchtequellen (Grundwasser) habt Ihr ja auch schon Probleme gehabt. Wir liegen in Einflugschneisen von Flughäfen, da gehe ich auch davon aus, dass der Regen nicht "destilliertes Wasser" ist. Also solltet Ihr m.E. Euren Feldversuch als Langzeitbbeobachtung fortfahren.

Schöne Grüße
Johannes
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Re: GBM für Gartenbahn

Postby Michael84 » 09.05.2017, 15:05

Hallo Johannes.

Die erste Prototypenplatine ist mit 4 GBM aufgebaut und im Garten liegt jetzt ein Testoval mit 2 Gleisabschnitten von ca 3,5m Länge in grobem Kies(8-16mm).
Die Schaltschwelle ist erst einmal grob eingestellt, so dass alle 4 GBM den ESU-Decoder im Leerlauf erkennen (ca 50 bis 70mA, allerdings noch nicht genau ausgemessen).
Die Lok wird auf den Testabschnitten ohne Probleme erkannt. Um Regen zu simulieren haben Wir eine 10L Gießkanne mit Brausekopf genommen und das Grundwasser damit auf der Länge von 3,5m über das nicht belegte Gleis verteilt. Dabei hat der GBM nicht ein einziges mal reagiert, obwohl dies einem sehr starken Regenschauer entsprechen würde. Warum es damals mit dem Putzlappen zu Problemen kam kann ich mir nicht so recht erklären. Möglicherweise spielten dort Putzmittelreste oder andere Faktoren eine Rolle. Sicherlich spielt der Gleisunterbau auch eine ganz wichtige Rolle, denn wenn sich größere Mengen an Stauwasser bilden, die das Gleis fast unter Wasser setzen, dann ist ein größerer Stromfluss nicht vermeidbar.
Welche Längen haben denn eure größten zu überwachenden Gleise, damit man eventuell diesen Fall auch einmal testen kann.
Dank der Rocrail Version von Jan. 2017 kann man ja schon einmal die Anzahl der Schaltvorgänge eines Rückmelders sehen und zurück setzen. So kann man auch grade bei schlechtem Wetter einfach mal testen und gucken, ob der GBM auf die Umweltbedingungen reagiert, ohne dabei die ganze Zeit vor der Schaltung oder dem PC zu sitzen.

Gruß
Michael
Michael84
 

Re: GBM für Gartenbahn

Postby Pirat-Kapitan » 09.05.2017, 16:46

Moin Michael,
meine Gleise liegen in Basaltsplit Körnung 3-8mm, angereichert mit Sand, Erde und biologischen Objekten wie Blättern, Tannennadeln etc.. Der Split dürfte leicht magnetisch sein. Meine Blocklänge variiert von 2 bis 9 Meter, in Masse habe ich Flexgleise von 3m Länge verbaut.
Ihr solltet m.E. auch mal mit Staunässe experimentieren, Euer Kies dürfte Feuchtigkeit zu schnell ableiten. Bitte denkt auch an Moos etc. im Gleisbett. Also keine künstliche Testumgebung (wer verlegt schon seine Gartenbahn im groben Kiesbett?) sondern mal eine reale Gartenbahn nehmen.

Regenschauer ist nicht Dauerregen oder Schnee mit Dauerfeuchte.

Schöne Grüße
Johannes
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Re: GBM für Gartenbahn

Postby Pirat-Kapitan » 20.06.2017, 19:35

Moin Michael,
ich war gestern auf einer Gartenbahnanlage, die als Unterbau ein durchgehendes Betonfundament hat. Dadrauf sind die Gleise fest (mit Kleber) eingeschottert. Das dürfte hinsichtlich des Wasserabflusses noch kritischer sein als meine Verlegung (loser Split 10-15cm hoch) über Sandboden.

Schöne Grüße
Johannes
PS: ich gebe zu, das Wetter bietet derzeit keine optimale Testumgebung
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