THEMA: Bussysteme Moba zum Schalten und Rückmelden, USB

USB ist die denkbar besch...eidenste Lösung. An jeden Port kann maximal ein Gerät, es sei denn, es enthält jeweils einen Hub. Das hieße, dass von jedem Rückmelder und von jedem Decoder, der den Bus nutzt, ein Kabel zur Zentrale gehen muss. Kabellängen sind ein weiteres Problem, USB ist da schnell empfindlich. Für ne kleine Anlage im Türformat kein Problem, aber wenn man 5 - 10 m spannen muss, wird das schnell übel. Weiterhin sind die Stecker nicht verriegelbar. Ob die USB-Hosts überhaupt mit ausreichend Geräten zurechtkommen weiß ich nicht. Aber die üblichen Scherereien, wie Buchsentausch, weil ein Gerät plötzlich nicht mehr will, sind dann wohl auch zu erwarten. Das braucht keiner.

Wenn man schon unbedingt einen "Standardbus" nutzen will, dann bitte einfach Ethernet. Wenn das vernünftig umgesetzt ist, ist das nur unwesentlich schwerer zu bedienen (Hallo Roco, arbeitet doch nochmal an der zZ21 nach!). Das kommt aber auch mit sehr, sehr vielen Geräten klar, die Stecker rutschen nicht einfach raus und es ist mehr als schnell genug. Vor allem bräuchte man nichtmal die Daten über die Zentrale zu routen, die müsste sich in der Hinsicht um nichts mehr kümmern. Einziges Manko wäre, dass man unter der Anlage einen oder mehrere Switches installieren müsste, von denen wieder jeweils ein Kabel zu einem Gerät geht, denn von Gerät zu Gerät geht da leider auch nichts.

Andererseits sehe ich das Problem nicht, einen "speziellen" Modellbahn-Bus zu verwenden. So teuer ist die "eigene" Hardware nicht, da sie letztlich auch nur Standardkomponenten nutzt. Der CAN-Bus ist z.B. in einigen Mikrocontrollern bereits eingebaut, dass die von z.B. ESU und Zimo nicht miteinander können, liegt einfach daran, dass jeder seinen eigenen "Befehlssatz" gestrickt hat.

Viele Grüße
Carsten

Hallo Klaus,

interessant wäre, deine Motivation für die Frage zu kennen. Ist es eine generelle Unzufriedenheit mit vielen gewachsenen Systemen, die proprietär sind und doch lieber heutige IT-Standards benutzen sollten?

Ich selbst hatte nämlich genau diese Motivation. USB ist mir dabei allerdings noch nie in den Sinn gekommen, aber Ethernet wie in Carstens Vorschlag trifft genau meine Denkweise.

In https://www.stummiforum.de/viewtopic.php?f=21&t=169476 hatte ich meine Rückmelderlösung vorgestellt. Kriterien: 1) IP-basiert (UDP) 2) drahtlos (könnte natürlich auch über LAN gehen 3) preiswert (1€ pro Port) 4) zeitgemäße Konfigurierbarkeit ohne Knöpfchendrückkombinationsorgie.

Da ich meine eigene Steuerung habe, brauche ich auch kein Gateway, damit handelsübliche Modellbahnsteuerungen diese Rückmeldungen empfangen können, ansonsten hätte ich mir eins überlegt.

Viele Grüße
Frank

Hi



Ich habe schon vor einigen Monden, und es waren sehr viele Monde, überlegt meine Steuerung selbst zu stricken. Nicht weil es billiger wäre, nicht weil alles noch toller wäre, sondern weil es einfach auch Spaß macht und ich auch Dekoder am Gleis fahren will was einen Synchronisierung der PWM-Ausgangsspannung bräuchte. Daher hatte ich mir einen "eigenen" Bus gebastelt.

Das alles ist nun lange her und nun gibt es halt dutzende Standard-Bus-Systeme. Wie hier geschrieben, eben auch USB, Ethernet, CAN.

Ethernet finde ich persönlich Overkill, denn es braucht ja uCs, die Ethernet an Board haben, ok, heute auch gängige Dinger, aber es kommt immer noch ne Phy dazu usw. Einen entsprechenden IP Stack gibt es zwar auch, aber es kommen halt viele "Dinge" dazu. Auch ist das dann nicht mehr unbedingt auf 'nem Steckbrett zu bauen. Es bräuchte dann schon mal ein einigermaßen brauchbares Layout, damit dann der ganze Tratsch mit Platinen machen ( lassen ) nebst Schaltplan/Layout/Hund Katze Maus.

Und da kam mir halt USB in den Sinn. Soweit zum Hintergrund der Frage.



Dafür gibt es Hubs, was mich daran nun gar nicht stören würde.



Da reden wir aber immer "nur" von den Längen von Hib zu Hub bzw dann von Hub zu Endgerät. Ich habe allerdings keine Erfahrung, was passiert, wenn Hub hinter Hub hängt und wie Störanfällig so etwas wird.



Fester Aufbau geplant, da wäre mir das Schnuppe. Einmal gesteckt und fertig. Da geht es nicht um das ach so smarte Phone, was über die Piko-USB Büchslein mit 20A geladen werden soll.



Protokoll & Bedienung sind kein Thema, wäre ja eh alles eigene Suppe.

Das sehe ich auch so, was mich ja auf die USB Idee Frage brachte. Der Kabelbaum ist ja nicht anders.



Ich sag mal so: Alles, was ich günstig zukaufen kann, brauch ich nicht selber machen. Und Zeit ist hier die entscheidende Größe für mich. Und Platinen machen ( lassen ) ist ein Hindernis für mich. Nicht das ich nicht schon dutzende Platinen geätzt hätte, aber es geht schon los beim Filme drucken lassen. Kann das heute überhaupt noch jemand? Mit Laser-Drucker und Folie kann man ja vergessen. Daher würde ich gerne schon die ganzen Mikrocontroller auf fertigen Bastelboards kaufen und meine Hardware dann auf Lochraster & Co dranbauen. Zumindest erst mal, für die Übungsprojekte. Da schon Leiterplatten beschaffen zu müssen, ist für mich ein Hindernis. Aber vielleicht hat da ja jemand gute Erfahrungen gemacht.

Gruß
Klaus

Hallo Klaus,

BiDiB ist vom Grundprinzip ähnlich wie USB.
Von der BiDiB.org-Seite:
BiDiB ist plug&play: die Adressierung funktioniert ähnlich wie USB - einfach anschließen und es geht.

Einfache Bastellösungen wirst Du wohl nur für Loconet finden (gehen von einem Bussystem aus), bei BiDiB gibt es zumindest den BiDiBone als Basis.
Für MärklinCAN gibt es noch CanGuru.

Wenn Du Dich bzgl. Programmierung auskennst, wäre eine Portierung der BiDiB-Knoten-Basis auf ARM sehr nützlich.

Grüße
Stephan

Hallo Klaus,

"Auch ist das dann nicht mehr unbedingt auf 'nem Steckbrett zu bauen. Es bräuchte dann schon mal ein einigermaßen brauchbares Layout, damit dann der ganze Tratsch mit Platinen machen ( lassen ) nebst Schaltplan/Layout/Hund Katze Maus."

Heute hatte ich Post aus China. Darin ein M5Stick C.  (Fast) alles dran, alles drin. Für 10$ nicht zu überbieten.

https://docs.m5stack.com/#/en/core/m5stickc

Viele Grüße
Frank

Frage mich, warum mit Bluetooth nicht mehr passiert. In der neusten Spezifikation 2mbit/s und bis zu 100m Reichweite. Ist auch hinreichend miniaturisiert mittlerweile. Rückmeldung würde ich über RFID machen. Warum immer das Rad neu erfinden?

Kann bei BT einfach jeder mit jedem oder müsste man da entweder einen oder mehrere Koordinatoren haben oder eben ganz viele jeder-mit-jedem Paarungen?

RFID auf Moba: Ist das Patent noch aktiv oder schon ausgelaufen?

Grüße,
Harald.

Ein klassisches sinnloses Patent. Würde man es wirklich drauf anlegen, wäre das eh nichtig. Denn nur die Anwendung einer bestehenden Technologie in einer anderen Anwendung ist nicht schutzfähig. Solche Fälle hatten wir einige Male in der alten Firma. Endete alles außergerichtlich, erfordert aber eine Rechtsabteilung im Hause
http://www.freepatentsonline.com/DE202015002237.html

Gerade noch gefunden, eine Diskussion über RFID auf Moba von 2010:
https://stummiforum.de/viewtopic.php?t=52798

Das Patent stammt von 2015/2016. Allein damit, daß andere genau das schon angewendet haben, und zwar 5 Jahre vorher, dürfte das Patent ziemlich wacklig machen.


Das wäre der Sensortyp. Welches Bussystem mit welchem Protokoll dann zum Einsatz kommt, bleibt da ja unberührt.

Will man da etwas offizielles machen, hat man ziemlich dicke Gebühren zu zahlen. Für die jeweilige Zulassung des Gerätes wären reichlich Gebühren fällig. Wie das genau bei fertigen Modulen aussieht, weiß ich nicht. Da sollte die Zulassung ja eigentlich bereits im Kaufpreis stecken. Aber Funk ist nicht meine Welt, da könnte man ja auch einen offenen Funkstandard nehmen. Irgendwelche Module im 2.4GHz Bereich gibt es ja.

Gruß
Klaus

Ich dachte an 2003: https://patents.google.com/patent/US8154227B1/en
Patente gibts zuhauf, wahrscheinlich ganz viele die nie erteilt werden hätten sollen.
Da ist dann aber immer das Risiko in einen Rechtsstreit mit jemand zu geraten der lieber sowas macht als Modellbahn. Siehe JMRI vs Mr K. (6 Jahre lang).

Grüße,
Harald.

Folks!
Bei den Betrachtungen wird das Wichtigste fast völlig ignoriert. Nach dem OSI Modell die untersten Layer. Die Modellbahn ist elektrisch gesehen eine "saudreckige" Umgebung. Man hat es mit beachtlicher Leistung zu tun und auch einem sehr breiten Frequenzspektrum. Sehr ähnlich sind Autos. Die Spannungen sind ähnlich, Leistung meist noch deutlich höher im Autos. Die Anforderung Infos über viele Meter zu übertragen und auch Leistung zum Erledigten der Aufgabe bereit zu stellen ist durchaus ähnlich unserer Modellbahn.

Bei den Autos versteht wohl jeder, daß die Aufgaben zuverlässig erledigt werden müssen. Bei der MoBa ist das weniger wichtig, hängt selten ein Leben dran, dennoch die vielen Fehler über die wir uns ärgern sind meist auf so Wünsche wie in diesem Thread geäußert zurückzuführen. Gute Idee als Basis drängt sich auf, aber auf Störungen wird vergessen. Daher einfach nachschauen was wird im KFZ Bereich benutzt und was nicht - vor allem warum werden gewisse Ideen im KFZ Bereich nicht benutzt.

Die Idee mit USB oder S88 ist mit 5V Spannungshub Daten zu übertragen ist naheliegend und simpel. Das Ziel mit TTL Pegel war in einigermaßen sauberer Umgebung kurze Strecken etwa 1m zu überwinden. Zum Beispiel in einer Fernseher Platine von einer Ecke in die andere. Da die MoBa viel längere Wege hat und außerdem sehr elektrisch verschmutzt ist sind diese Lösungen erwartbar ungeeignet. Das weiß jeder Techniker, den Kaufleuten ist das aber egal solange es Kunden gibt die trotzdem Geld bereits sich auszugeben. Schaut Euch nur die vielen Problemberichte um S88 an.

Zurück zum Auto: alles was da sich bewährt, wird millionenfach gefertigt und eignet sich hervorragend als Abfallprodukt für die MoBa. Es sind CAN Bus Interfaces heutzutage deutlich billiger zu beschaffen als klassische Serielle Ports. Es gibt im KFZ Bereich auch schoin viel Lichtleiter. Einfach die Menge macht das. Seit Ende 1990'er Jahren ist jede simple Serielle teurer als die modernen Industriebusse, die zu dem Zeitpunkt auch schon eher "alt" sind. Denke CAN Bus bzw dessen Vorläufer stammt aus den frühen 1980'ern, die Seriellen wie V24 oder TTL Busse wie S88 sind in den frühen 1960'ern erfunden worden. Wirklich billig weil Massenproduktion wurde CAN und ähnliches in den späten 1990'ern. Leider ist die MoBa in der Adaption von Technologie extrem träge, daher wird der alte Mist lange weiter produziert, obwohl das deutlich höhere Kosten hat.

Ethernet hat das Problem für die Anwendung auf der Anlage, daß die Störungen schwer zu beherrschen sind. Die Verkabelung ist immer Sternförmit über HUBs zu machen. BlueTooth bzw. W-LAN kämpfen auch mit Störungen. Man erinnere sich an die diversen W-LAN basierenden Videocams im MoBa Bereich die oft Bildaussetzer haben wenn man über die Anlage fährt. Auch im KFZ Bereich haben Funkbasierte Nachrüst-Rückfahrkameras häufig Bildstörungen. Das obwohl da nur 5m zu überwinden sind. Das müsste nicht so sein, die Funktechnik ist da ausreichend gut um die in der MoBa benötigten 10m zu überwinden. Die Modellbahner bauen aber an beliebig vielen Stellen ständig Störsender, weil sie's nicht besser wissen. Bereits die Fahrzeughersteller machen technischen Unfug. Einer der Hauptquellen sind falsch entstörte Motore von Fahrzeugen. Das Entfernen aller Entstör-Glieder wird nach wie vor sehr häufig in vielen Medien die sich mit MoBa beschäftigen empfohlen. Ist lange bewiesen technischer Unfug, rechtlich verboten, wird dennoch noch immer so empfohlen auf WEB Seiten. In Betriebsanleitungen der Decoder Hersteller und diversen Fachmedien Bücher, Hefte. Ergebnis S88 udglm, BlueTooth, W-Lan haben keine Chance da zu funktionieren weil das durch die Störer mit viel Hingabe verhindert wird.

Also USB: leider nein wegen der Störungen. Einfach mal versuchen irgendwas über ein 10m USB Kabel zu betreiben.
-AH-

Immer wieder sehr interessant und lesenswert, was AH so schreibt. Und jedes Mal lehrreich. Ich hoffe, er macht sich die Mühe noch eine Weile.