Anforderungen:
Auf unserer Kahlgrundbahn-Modulanlage soll wahlweise analog oder digital gefahren werden, wobei ein vorbildmäßiger Betrieb (ähnlich wie beim FREMO) stattfinden soll.
Problematik:
Vorhandene Lösungen können entweder nicht analog fahren und/oder man muß seinen Handregler von Modul zu Modul umstecken.
Lösung:
Entwicklung eines eigenen Systems, das wahlweise analogen oder digitalen drahtlosen Fahrbetrieb ermöglicht.
Anstatt einen proprietären drahtlosen Regler zu bauen wurde eine Android-App entwickelt, da heutzutage fast jeder ein Smartphone besitzt und und Android eine Marktdurchdringung von über 80 % aufweisen kann. Dadurch vereinfacht sich die Beschaffung von "drahtlosen Reglern" für den Verein: da die App keine großen Ansprüche an Rechenleistung oder Grafik stellt, können ausrangierte Smartphones hier wieder neuen Nutzen erlangen. Zudem ist es möglich, für günstiges Geld gebrauchte Smartphones auf Internet-Auktionsplattformen zu erwerben.
Die zentrale Verwaltung der Fahrzeuginformationen und die Ansteuerung der Fahrgeräte erfolgt ähnlich wie beim Projekt "Bahnhof Schöllkrippen" (s. "Anlagen - Kahlgrundbahn") durch den Einplatinencomputer Raspberry Pi. Dieser kommuniziert über USB mit den angeschlossenen Fahrgeräten. Dort erzeugen Microcontroller wahlweise ein DCC-Signal für den Digitalbetrieb oder ein PWM-Signal für den Analogbertrieb, welche über eine Leistungselektronik in Schaltkreise für die Fahrspannung eingespeist werden.
Eigenschaften:
Im Digitalbetrieb kann jeder Modellbahnlokführer seinen Zug entlang der Anlage begleiten und steuern ohne an eine Anschlussleitung gebunden zu sein. Es ist wie bei kommerziell erhältlichen Produkten möglich Fahrtrichtung, Geschwindigkeit und Zusatzfunktionen zu bedienen.
Jede Lokomotive wird durch eine Transponderkarte repräsentiert, welche von der App eingelesen wird. Dadurch erhält der momentane Besitzer der Karte die oberste Kontrolle über das Triebfahrzeug, die ihm niemand entziehen kann.
Sollte ein Smartphone ohne NFC-Funktionalität zum Einsatz kommen, kann das Triebfahrzeug immer noch aus einer Liste ausgewählt werden. Sollte es zu einem Konflikt zwischen per Liste ausgewähltem und per Karte ausgewähltem Fahrzeug kommen, erhält der Benutzer mit der Karte sofort die volle Kontrolle über das Fahrzeug, das dem anderen Benutzer entzogen wird.
Alternativ ist auch ein Betrieb möglich, bei dem nur die Bahnhöfe besetzt sind. Dabei ist es möglich Triebfahrzeuge weiterzureichen. Wenn eine fahrende Lok freigegeben wird, wird sie den anderen Teilnehmern mittels Benachrichtigung und Signalton als "zur Übernahme freigegeben" gekennzeichnet. Das Fahrzeug kann dann innerhalb einer geschwindigkeitsabhängigen Frist von einem anderen Benutzer übernommen werden, während der sie mit der zuletzt eingestellten Geschwindigkeit weiterfährt. Läuft die Frist ohne Übernahme ab, wird das Fahrzeug von der Steuerung zur Sicherheit angehalten.
Die Bedienung im Analogbetrieb unterscheidet sich fundamental vom Digitalbetrieb. Es werden keine einzelnen Triebfahrzeuge verwaltet. Stattdessen gibt es eine vorgegebene Anzahl von Handreglern von denen jeder die verfügbaren Analogquellen bedienen kann.
Insgesamt werden, egal ob Analog- oder Digitalbetrieb, immer die Informationen zu digitalen Lokomotiven bzw. analogen Spannungsquellen für alle Benutzer aktuell gehalten. Jedes Mal, wenn ein Triebfahrzeug oder Spannungsquelle übernommen wird, sieht sie der Benutzer in dem Zustand, in dem Sie der vorherige Nutzer abgegeben hat.
Zwischenlösung:
Im Zuge des Umbaus unserer Kahlgrundbahn stand das Problem an, daß der Bahnhof Alzenau noch nicht modernisiert wurde. Die Weichen werden noch über die Fahrspannung angesteuert. Daher erhielt die App zunächst Knöpfe um die fünf Weichen von Alzenau ansteuern zu können.
Zukunftspläne:
Die App soll um eine Gleisbildstellwerksfunktion erweitert werden. Damit ist es möglich, die Bahnhöfe Schöllkrippen, Alzenau und den Kahlgrundbahn-Teil von Kahl über ein Tablett zu bedienen. Ebenfalls könnte man so auf der Strecke Weichen zu Industrieanschlüssen steuern, ohne dafür zum nächstgelegenen Bahnhof gehen zu müssen. Technisch wird dies wahrscheinlich über einen CAN-Bus realisiert werden, der von Kahl aus zu den entsprechenden Modulen geführt wird. Am Modul wird dann ein CAN-fähiger Mikrocontroller die notwendigen Funktionen umsetzen.
Sind Sie neugierig geworden? Möchten Sie noch mehr von unseren Spezialisten erfahren, oder dieses Fahrerlebnis mal selbst probieren? Dann schauen Sie einfach mal bei uns vorbei.