Der Anfang ist gemacht!
Das Weichenstellpult
Weichenbetätigung mit einem preiswerten Servomotor
Anordnung der Weichensteller von unten
Steuerplatine für 8 Weichen
Verdrahtung unter der Anlage (Ausschnitt).
Impulsaufbereitung für die beiden Endstellungen der Servomotore. Ein astabiler Multivibrator erzeugt die Taktfrequenz von 50 Hertz. Davon abgeleitet werden ein Impuls mit etwa 1 ms für die eine Endstellung und ein zweiter mit ca. 2 ms für die andere Endstellung. Mit den beiden Potis kann man diese einstellen. Für alle drei Funktionen kommt der Timerbaustein NE555 oder NE556 zum Einsatz. Diesen gibt es von vielen Herstellern. Die beiden Buchstaben stehen für den Namen des entsprechenden Herstellers. Der 555 enthält einen dieser Timerschaltungen, der 556 zwei identische davon.
Bei jeder Betätigung des entsprechenden Weichenschalters wird entweder der 1 ms - Impuls oder der 2 ms - Impuls für etwa eine halbe Sekunde an den Servo geschickt. Die LED zeigt dabei (rot oder grün) die Weichenstellung an. Zieht man den entsprechenden LS123 aus seiner Fassung heraus, liegen die Impulse an den entsprechenden zwei Weichen ständig an den Servos an. Dadurch können diese durch die ständigen Impulse auf den Leitungen schnurren wie ein Kätzchen. Außerdem ist der Stromverbrauch höher. Gegenüber der Servoverwendung bei z.B. einem Flugzeug, bei dem die Servos ständig arbeiten, werden sie hier nur für die kurze Zeit der Weichenverstellung benötigt. Deshalb die Steuerung mit den monostabilen MVs vom Typ 74LS123. Ohne die LS123 kann man (für diese Zeit) mit den beiden Potis bequem die Endstellungen der Servos einstellen. Dazu zieht man diese Bausteine einfach aus ihren Fassungen.
Jetzt folgen Bilder in wahlloser Folge vom Fortschritt des Anlagenbaus.
Einer meiner zwei Arbeitsplätze für meine Bastelarbeiten.
Heute (20.1.2023) habe ich eine Straßengruppe fertiggestellt. Alle Häuser habe ich nach Vorlagen (thingiverse.com) mit meinem Anycubic 3D-Drucker in Teilen ausgedruckt und zusammengeklebt. Danach mit Revell-Farben (und teilweise auch Acrylfarben vom Baumarkt) bemalt. Aus praktischen Gründen habe ich mich für diese Modulbauweise entschieden. Hinter einigen Fenstern der Gebäude habe ich schwarze, auch mit dem 3D-Drucker angefertigte, Würfel (10 x 10 x 10 mm) geklebt, die einseitig zur Fensterseite hin offen sind. Auf der gegenüberliegenden Seite (Boden des oben offenen Würfels) habe ich eine LED eingeklebt (5mm, weiß). Somit werden nur die Fenster beleuchtet und man erspart sich das Schwärzen der Wände, damit da kein Licht durchscheint.
Damit ein realistischer Eindruck ensteht, was das An- und Ausgehen der Lichter in den einzelnen Räumen betrifft, habe ich Zufallsgeneratoren mit rückgekoppelten Schieberegistern verwendet. Zu diesem Verfahren findet man mehr in Wikipedia und auch ansonsten im Internet wie zum Beispiel hier. Damit dieser Lichtwechsel nicht synchron geschieht, habe ich Taktgeneratoren mit verschiedenen Frequenzen benützt. In diesem Fall mit einer halben und einer dreiviertel Minute (wird bestimmt durch C1/R1 bzw. C3/R3).
Das nächste Bild zeigt die Schaltung dazu, die weiteren drei Bilder den Straßenzug, noch nicht auf der Modellplatte an ihrem endgültigen Platz.
Man kann auch nur einen Taktgeber (NE555) für beide Schieberegister benützen und diese dann hintereinander schalten (gestrichelte Linien). Dann erfolgen aber die Lichtwechsel synchron. Die Schieberegister und die Anzahl der Exklusiv-Oder-Rückkopplungen kann man auch erweitern. Hier sind dem Experimentieren kaum Grenzen gesetzt.
Die vorhandenen Bauteile habe ich aus meinem Fundus. Natürlich gibt es inzwischen dazu auch stromsparendere Varianten (74LS95 usw.). Die Straßenlaternen werden über 1 kOhm-Widerstände mit 12V versorgt, die digitalen Bausteine der Elektronik und damit die LEDs für die einzelnen Fenster mit 5V.
