Prinzipiell unterscheidet man zwischen Punkt- und Abschnittsmeldern.
Punktmelder haben als Sensoren Kontaktgleise, Reflexlichtschranken,
Reedkontakte, Infrarotempfänger oder Barcodeleser.
Für die Besetztmeldung von Gleisabschnitten gibt es einige bewährte Methoden.
In allen Fällen wird der Stromfluss in der Zuleitung zum überwachten Abschnitt
gemessen und ausgewertet.
Als Sensoren für die "Stromfühler" wird im einfachsten Fall ein Messwiderstand
mit antiparallelen Begrenzungsdioden eingesetzt. Die Dioden sorgen dafür, dass
die Gleisspannung nur um die Durchlassspannung absinkt.
Stromwandler als Sensor haben den Vorteil der galvanischen Trennung der
Gleise von der Meldeelektronik.
Weiterhin werden auch Optokoppler entweder direkt im Messkreis zur Strom-
-erfassung eingesetzt oder nachgeschaltet zur galvanischen Trennung.
Eine Sonderstellung bei den Besetztmeldern haben Module die nicht nur die
Information Besetzt liefern, sondern auch den "Besetzer" mit seiner Digital-
-adresse identifizieren. Bei Punktmeldern nach dem IR-Prinzip sendet
der "Besetzer" seine Adresse ständig mit einer IR-Sendediode, die üblich
an der Unterseite der Loks montiert ist. Beim Überfahren des Empfängers wird
die erfasste Adresse auf den Melde-Bus geschrieben.
D&H-Fahrzeugdecoder (Doehler und Haass) bieten die Möglichkeit die
Lokadressen auch abschnittsweise zu erfassen. Das Prinzip habe ich an anderer
Stelle beschrieben. Eine große Verbesserung dieser Methode sind die, noch
relativ neuen, DHP-Decoder, die gegenüber den DHL-Typen wesentlich
höhere Rückmeldeströme liefern und mit der exakten Impulsform die Aus-
-wertung deutlich sicherer machen.
Allerdings funktioniert diese Methode nur auf dem Selectrix Gleis, das zum
Meldebus takt- und bitsynchron angesteuert sein muss.
Weil die Rückmeldeimpulse vom Decoder aktiv erzeugt werden, muss der
Messkreis durch die Gleisendstufe geschlossen werden. Dazu werden in den
Taktpausen (10µSek) beide Gleise auf GND geschaltet. Leider nicht von
allen Zentralen und Boostern.
BM8i
Solche adresserkennenden Besetztmelder liefern die Firmen Digirail (MÜT)
und MTTM-D&H.
Die BM8i Produkte sind auf dem SX-Bus softwarekompatibel, die Funktion
ist aber nur in Verbindung mit den Zentralen des jeweiligen Herstellers
sichergestellt.
Beide BM8i haben, neben der üblichen Bit-Meldeadresse für die überwachten
8 Abschnitte, zwei weitere Busadressen, das Adressmeldebyte und ein Steuer-
Informations-Byte das zur Zuordnung der aktuellen Adressmeldung dient.
Ganz wesentlich ist, dass die unteren 3 Bit des Infobytes die Anschlussnummer
liefern, auf den sich die gemeldete Adresse bezieht.
Das Bit Nummer 4 liefert die das zugehörige Ereignis und ist "1", wenn die
Lokadresse erstmalig erkannt wird, und "0", wenn die Lokadresse NICHT mehr
im überwachten Abschnitt erkannt wird. D.h. dieses Bit signalisiert der
Software Ein- und Ausfahrt der Lok im Blockabschnitt.
Das Bit Nummer 5 signalisiert die physikalische Richtung der Lok auf dem
Gleis, die der BM8i aus der Polarität der Meldeimpulse bestimmt.
Bit 6 und 7 stellen eine Zähler dar, dessen Funktion ich nicht eindeutig erkannt
habe.
Mit Bit 7 kann der Decoder dazu aufgefordert werden alle Informationen aller
überwachten Gleisabschnitte auf den Bus zu schreiben.das sind dann 32 Bytes
die jeweils einige SX-Zyklen lang auf dem Bus bleiben, damit das Interface
die Daten sicher an die PC Fahrsoftware übertragen kann. Der Vorgang
dauert als einige Sekunden, denn auf jedem Gleisabschnitt werden bis zu
vier Lokadressen erfasst.
Die genaue Beschreibung des Meldeprotokolls wird von den Herstellern nicht
veröffentlicht. Auch die Schaltung und das Messprinzip sind "geheim".
SX_BM4i_5V
Mein Besetztmelder ist wesentlich simpler aufgebaut und meldet auch nur
eine einzige Adresse im überwachten Abschnitt.
Als BM4i hat er 4 Meldeadressen, wobei die unteren 7 Bit die Lokadresse sind
und Bit Nummer 8 die Richtung auf dem Gleis.
Der Besetztmelder kann auch als Standard-Bitmelder eingesetzt werden.
In diesem Mode arbeitet der Decoder im Halbkanal und beschreibt
nur 4 Bit der Meldeadresse. Diese Option habe ich eingebaut, damit er
in Verbindung mit kommerziellen Steuerprogrammen benutzt werden kann.
Allerdings muss man dann auch eine Funktionseinschränkung in Kauf nehmen.
Die Bitmeldung wird nämlich aus den erkannten D&H Lokadressen abgeleitet.
D.h. Widerstandsachsen werden NICHT erkannt, aber mehrere Loks im
Abschnitt werden als besetzt gemeldet.
ACHTUNG !!!!!!!!!!!!
Diesen Decoder habe ich nur für mich und Hobbyelektroniker gebaut. Deshalb
kann das fertige Modul NICHT programmiert werden.
Die Einstelllungen für Adresse und Betriebsmode erfolgen im ICCAVR-
-Compiler und werden fix in den Mega8 (oder Mega48) programmiert.
Aus meiner Sicht ist das eine einfache und simple Methode, die völlig
ausreicht, weil ja keine Betriebsparameter (wie Servopositionen)
benötigt werden. Auch die Freiwerdezeit ist in der Firmware fixiert.
Der BM4i hat keine Standard SX-DIN Buchse, benötigt die 5Volt Versorgung
und neben dem "Blauen" Gleis auch den Booster GND.