DE19704766A1 - Gleisbesetztmeldung für Modelleisenbahnen aller Spurweiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Um Modellbahnen zu automatisieren und nicht einsehbare Gleise zu überwachen, werden Gleisbesetztmelder eingesetzt. Es gibt hierfür verschiedene Systeme, die das Gleis überwachen, indem sie elektrische Verbraucher erkennen, indem sie (nur bei Märklin H0) erkennen, ob sich eine Achse eines Schienenfahrzeugs von Märklin H0 auf dem Gleisabschnitt befindet und einen Kontakt zwischen den beiden Schienen schließt oder indem einfach eine Lichtschranke durch ein Schienenfahrzeug unterbrochen wird.

Alle diese Systeme haben den Nachteil, daß sie nur bestimmte Schienenfahrzeuge erkennen und auch nicht auf alle Spurweiten und Fabrikate der verschiedenen Hersteller anwendbar sind. Bei der Erkennung von elektrischen Verbrauchern werden nur Loks und Personenwagen mit Innenbeleuchtung erfaßt, aber keine Güterwagen. Bei Verwendung von einer funktionierenden Oberleitung muß die Elektronik zweifach vorhanden sein, da hier zwei Stromkreise sind. Bei dem System von Märklin werden nur Wagen erkannt, die nicht isolierte Achsen haben. Auch ist bei einigen der hohe Kostenfaktor und die benötigte Dichte auf der Anlage ein Nachteil, wie es bei Lichtschranken der Fall ist. Zudem lassen sich Lichtschranken relativ schlecht in das Gelände integrieren. Außerdem verbrauchen einige Systeme viel Strom, was bei vielen derartigen Systemen bedeutet, daß die Stromversorgung der Anlage sehr belastet wird.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein Gleisbesetztmeldesystem mit geringer Stromaufnahme für alle Spurweiten und Hersteller, das unauffällig in die Anlage integrierbar ist, zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch eine Schaltung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Reedkontakte sind die idealen Schaltelemente, da sie verschleißfrei arbeiten und wegen ihrer geringen Größe unauffällig in das Gleisbett mit eingebaut werden können. Durch die Reedkontakte werden alle Wagen erfaßt, egal ob sie mit Ober- oder Unterleitung fahren. Die benötigten Magnete lassen sich problemlos und unauffällig unter den Schienenfahrzeugen befestigen.

Die verwendeten CMOS-ICs haben außerdem eine sehr geringe Stromaufnahme (je nach Typ im Bereich von nA, µA). Dadurch wird auch bei vielen Besetztmeldern die Stromversorgung der Modellanlage nur sehr gering belastet.

Da auch nur wenige Bauelemente für einen Besetztmelder benötigt werden, ist die Platine für einen solchen relativ klein und billig. Er kann einfach mit Doppelklebeband unter die Anlagenplatte geklebt werden.

Auch wird nur ein Besetztmelder für einen Überwachungsabschnitt, dessen Länge beliebig sein kann, benötigt.

Die CMOS-ICs liefern klare Logikzustände, wodurch dieses System ohne Probleme in eine Automatisierung der Anlage integriert werden kann.

Auch ist dieses System für alle Modellbahnen verwendbar, da es für alle Spurweiten geeignete Reedkontakte und Magneten gibt und alle Schienenfahrzeuge erkannt werden.

Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden an Schaltplan 1 und Skizze 1 erläutert.

Dieses System überwacht die Anlage mit Hilfe von Reed-Kontakten. An der Kontrollstelle werden in das Gleisbett zwei Reed-Kontakte parallel zueinander und im rechten Winkel zum Gleis eingelassen (Skizze 1), die durch einen 22nF parallel geschalteten Kondensator entprellt sind. Über eine Logikschaltung, auf die im nächsten Absatz eingegangen wird, wird ein Auf-, Abwärtszähler angesteuert, der die Magnete addiert, die in diesen Block einfahren, und die Magriete subtrahiert, die diesen Block verlassen. Ist der Zähler nicht auf null, dann ist der Block besetzt. Dies kann über eine Kontrollampe im Schaltpult signalisiert werden.

Die zwei Reedkontakte, die über 1kΩ Pulldown-Widerstand an Masse liegen, sind über ein OR-Gatter an den CLK-Eingang eines Dualzähler (Zähler 1) angeschlossen, der erst beim Abfallen des CLK-Impulses zählt. Der Ausgang Q2 ist an den Reseteingang angeschlossen, so daß er sich selbst resetet, wenn er bis zwei gezählt hat. Es ändert sich bei jedem Zählimpuls den Zustand vom Ausgang Q1. Der Ausgang Q1 ist an den up/down-Eingang des up/down- Zählers (Zähler 2) gelegt. Er zählt bei einem Zählimpuls abwärts, wenn dieser Eingang low ist und aufwärts, wenn er high ist. Ein Reedkontakt ist auch an den CLK-Eingang des up/down-Zählers angeschlossen. Ein Taster ist zusätzlich an den Reseteingang des up/down- Zählers angeschlossen um bei Betriebsstörungen den Zähler 2 zu reseten.

Fährt ein mit einem Magneten ausgestattetes Schienenfahrzeug über die Kontakte, wird in der Richtung AB zuerst der Zähler 1 auf eins gezählt. Der up/down-Eingang des Zähler 2 ist high und wenn dann der zweite Kontakt ausgelöst wird, dann zählt Zähler 2 hoch und Zähler 1 wird auf zwei und folglich wieder auf null gesetzt. In umgekehrter Richtung (BA) wird zuerst der CLK-Eingang des Zähler 2 geschaltet, wobei der up/down-Eingang noch low ist. Zähler 2 zählt herunter. Beim Abfallen des ersten Kontakts, wird Zähler 1 auf eins hochgezählt, aber dann mit dem zweiten Kontakt wieder resetet.

Da ein zu überwachendes Teilstück nicht nur eine Einfahrt, sondern auch eine Ausfahrt hat, wird ein weiters Paar Reedkontakte, die über 1kΩ Pulldown-Widerstände an Masse liegen, umgekehrt parallel zu den ersten über OR-Gatter geschaltet. Bei einer geschlossenen Rundstrecke werden an jedem Reedkontaktpaar zwei Besetztmelder angeschlossen.

Claims (3)

1. Schaltung zum Feststellen bei Modelleisenbahnen, ob ein Gleis besetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Feststellung durch Addieren und Subtrahieren von Magneten, die sich an der Unterseite von Schienenfahrzeugen befinden, erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Reedkontakte paarweise parallel und im rechtem Winkel zum Gleis in diesem angebracht sind.

3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswertung der Signale der Reedkontakte über eine Schaltung nach Schaltplan 1 erfolgt.