Probleme bei Modellbahnsteuerung mit Microcontroller

[RP6fahrer]

Hey Hannes,
Danke für die schnelle Reaktion. Die Controller sind etwa 1m auseinander. Außerdem befindet sich vom Master (ebenfalls 1m entfernt) noch ein PCF8574.
Ich werde mal noch einen Plan von der ungefähren Aufteilung machen.
Ich hatte erst gedacht, weil die AC-Leitung neben den Busleitungen lag, dass es da Fehler hineininduziert. Aber jetzt liegen diese etwa 20cm auseinander, und da sollte dann nichts mehr passieren.

Danke, ich werde mal CAD runterladen und den Stromlaufplan erstellen. Das kann aber leider noch bis nächste Woche dauern.
Vielen Dank und einen Schönen Abend
MfG
Daniel

[021aet04]

Zeichne einmal die Schaltug auf. Vielleicht sehe ich da etwas. Am Besten die gesamte Schaltung von Master und Slave.

MfG Hannes

[Hubert.G]

Bei Punkt 1 könnte das Problem bei den Relaiskontakten sein die beim Schalten etwas funken und dadurch die Störungen produzieren.
Also einen Kondensator parallel zu Den Relaiskontakten. Als Faustformel gilt 0,1µ/A Laststrom.

[RP6fahrer]

Hi,
Danke, ich werde das mit dem Kondensator mal ausprobieren. Auf diese Idee bin ich noch gar nicht gekommen. Wobei, wenn ich mir das richtig überlege, würden dann ja eine spule und ein Kondensator in Reihe liegen, da der C ja parallel über den Relaiskontakt ist? Und Kondensatoren im Wechelstrom verhalten sich wie Kurzschluss. Ich werde es ausprobieren, aber ich könnte mir vorstellen, dass es probleme geben könnte.

So, ich habe mich mal hingesetzt und die Schaltung gemalt. Zusätzlich hab ich eine sehr grobe Skizze der Aufteilung mit dazu gemacht, nur dass man es sich besser vorstellen kann.
Ich hoffe, das hilft euch und ist nicht zu unübersichtlich.

Schönen 4. Advent
MfG
Daniel

PS: Wie kann man größer Anhänge hochladen, z.B. pdf dateien? weil die Qualität der Bilder sehr schlecht ist)

[021aet04]

Andere Dateien kannst du gleich hochladen wie die Bilder, solange diese das Größenlimit nicht überschreitet.
Ansonsten könntest du noch die Dateien extern hochladen (es gibt kostenlose Filehoster) und diese verlinken.

Auf den Bildern sieht man nicht sehr viel.

Auf den Bildern fällt mir nichts auf. Du könntest noch die Reset Leitung mit einem 100nF entstören.

MfG Hannes

[Hubert.G]

Ein Kondensator im Wechselstrom verhält sich wie ein Widerstand, abhängig von der Frequenz.
Ein 100n Kondensator hat bei 50Hz etwa 30k.
Was mir an deiner Schaltung aufgefallen ist, AREF nicht mit VCC verbinden und für AVCC einen eigenen Kondesator vorsehen.
Wenn du den ADC nicht benötigst AREF frei lassen, sonst 100n nach GND.

[RP6fahrer]

Ok, du hast recht mit dem Kondensator. Ich sollte das ja als angehender Elektroniker wissen. Meine Lehrerin hatte nur mal so nen Ausspruch gebracht. Ein Kondensator im Gleichstrom ist wie eine Unterbrechung und im Wechselstrom wie ein Kurzschluss. Dabei ging es aber, glaube ich um Wechselspannungsverstärkung... naja, lassen wir das.
Ok, sobald ich wieder Zuhause bin, werde ich das mit den Kondensatoren ausprobieren.

Den ADC benötige ich bei beiden. Ich möchte für den Schrank, in dem die Trafos und der Master sind, einen Lüfter einbauen, der sich bei einer bestimmten Temperatur einschaltet. Außerdem möchte ich noch weitere Messungen machen. Und bei dem Slave brauche ich es ja, um die Sensoren auszuwerten, und um Platz zu sparen, nehme ich 2 Sensoren pro ADC Kanal.

AREF nicht mit VCC verbinden

Du wirst lachen, dass hatte ich schon, aber damit hat die ADC Messung nicht fehlerfrei funktioniert. Jetzt funktioniert sie. Was mich aber da jetzt gleich interessiert, warum gibt es da verschiedene Anschlussmöglichkeiten. Ich hab mal ein bisschen im Internet gesucht und da gibt es Seiten, wo an AREF ein Kondensator zu GND hängt, und dann noch wo VDD direkt dran ist. Macht das denn einen Unterschied?
Ich hab gelesen, dass wenn ein Kondensator dran ist, dann ist die Referenzspannung etwa 2,56V, oder wenn ich eine andere Spannung (bis VDD des Mikrocontrollers) anlege, dann dient diese als Referenz. Theoretisch, wenn ich richtig lieg, dann macht das ja nur nen Unterschied in der Auswertung.

@Hannes
Kann ich dir die Bilder direkt schicken? Vorausgesetzt du hast dazu lust?

Mir ist grad noch ne Frage in den Sinn gekommen, soll ich eine gemeinsame Resetleitung machen? Also das ich Pin9 des Masters mit Pin9 des Slave verbinde oder ist das sinnlos?

MfG
Daniel

[Besserwessi]

Bei der Beschaltung des ADC Pins ist der Kondensator nach GND (genauer AGND) die richtige Wahl. Auch hat man die Wahl zwischen ca. 2,5 V von der internen Ref. und AVCC durch eine interne schaltbare Verbindung. Auch wenn man per software AVcc als Ref. wählt wirkt dann der Kondensator als Filter.
Eine Spannung legt man an den Pin eigentlich nur an, wenn es um was anderes als die internen 2,5 V oder AVCC geht.

Kondensatoren an den Relaiskontakten sind schon eine gute Idee, dann aber besser als Snubber, mit einem Widerstand (z.B. 10 Ohm) in Reihe - sonst werden die Relaiskontakte stark belastet, wenn der zufällig gerade geladene Kondensator entladen wird.
Bei den Weichen könnte man ggf. probieren, ob die nicht auch mit Gleichstrom schalten - das könnte die Relais sparen. Wenn es mehr weichen werden kann das einiges einsparen bei der Schaltung.

Für so lange Leitungen beim I2C wären ggf. etwas kleinere Pullup Widerstände sinnvoll.

Der eine sonst nicht benutzte Pin beim ULN200x ist für interne Freilaufdioden. Den Pin könnte man zur Sicherheit auch noch verbinden. Falls es da zu Störungen kommt, ist das oft eine Frage des Layouts, also wir die Leitungen verlaufen, nicht so sehr welche Teile im Plan stehen. Gerade bei den Abblockkondensatoren ist das Wo und der Typ des Kondensators ggf. wichtig.

[021aet04]

Die Bilder brauchst du nicht senden. Besser wäre diese als PDF o.Ä. hochzuladen, damit diese jeder sieht und man diese in einer angemessenen Auflösnung sieht.

Zum AREF: Wie du den ADC konfigurierst hängt die Beschaltung ab. Wenn du die interne 2,56V oder AVCC (ist meist 5V) Referenz nimmst musst du einen C anschließen. Wenn du den ADC mit einer externen Spannung an AREF konfigurierst musst du hier eine Spannung anlegen. Wenn du die interne 2,56V Referenz auswählst und 5V an AREF anschließt zerstörst du etwas.

Den Reset würde ich nicht verbinden. Ein Grund ist die relativ lange Verbindungsleitung und der 2te Grund ist das es sinnlos ist, da es besser ist die µC einzeln resetten zu können.

MfG Hannes