Die Komponente S88 Scanner be­steht ei­gent­lich nur aus zwei Tei­len. Die Haupt­kom­po­nen­te ist ein Arduino Uno oder Nano, der mit­hilfe der Arduino Funktion micros() die S88 CLOCK-, LOAD- und RESET-Impulsen erzeugt. Über den PIN 2 wer­den die S88 DATA ein­gelesen und in einen Buffer ge­packt. Nach dem ersten Durch­gang (n x 16 Clocks) können die Da­ten über­tra­gen werden. Zu dem Arduino kommt als zweite Kompo­nente eine RJ45 Buchse für den An­schluss von S88-N Bausteinen. Beim Uno kann dazu einen Shield ver­wen­det werden. Auf dem Shield kön­nen dann wei­tere optionale Komponenten wie eine tradi­tio­nelle 6-polige Stift­leiste für die klas­sischen S88 Module oder eine Strom­ver­sor­gung auf­ge­baut werden. Ein optionaler 100 kOhm Wider­stand sorgt dafür, dass bei offener Daten­leitung an PIN2 kei­ne Zu­fallsdaten gene­riert werden. Weitere externe Kom­po­nen­ten wer­den nicht benötigt. Da die Kom­mu­ni­kation mit dem PC über USB läuft, ver­sorgt auch der PC den Ar­duino und die Kette der S88 Mo­dule mit 5 V. S88 Module mit 12 V zu versorgen ist wegen der 5 V Ports des Arduino mit seinen 5 V Ports leider nicht möglich. Für 12 V Varianten wären Pegelwandler auf den Lei­tun­gen CLOCK, LOAD, RESET und DATA erforderlich.

Der einfachste Aufbau auf einem Schraubsockel für den Nano. Das Patchkabel ist auf D2, D4, D5, D6 und 5V aufgelegt. Das Ende mit dem RJ45 Stecker geht direkt in das erste S88 Modul. Der Scanner ist über USB mit dem PC verbunden
Arduino PinBezeich-nungRJ456-PinFunktion
PIN 2D221S88 DATA_IN
PIN 3D3CTS Leitung (Option)
PIN 4D443S88_CLOCK_OUT
PIN 5D564S88_LOAD_OUT
PIN 6D675S88_RESET_OUT
32Masse
5Masse
16+5V
8Raildata

Steckbrett-Aufbau des Scanners mit dem optionalen FTDI232 Baustein. Spannungsversorgung über USB.

Software

Der Scanner bedient sich des HSI Protokolls der Firma Littfinski Daten­technik und kann des­wegen problemlos an einer Vielzahl von Modell­eisen­bahn­steuer­program­men be­trie­ben wer­den. Für die Programme, die vom Scanner das gesetzte CTS (Clear To Send) auf der seriellen Schnittstelle erwarten, ist noch ein zusätz­licher TTL nach USB Wand­ler erfor­der­lich, der beim Uno auf dem Shield und beim Nano auf der Trä­gerplatine mon­tiert wird. In allen anderen Fällen kann direkt die USB Schnitt­stelle des Arduinos ver­wendet wer­den. Im Modell­bahn­steuerprogramm Rocrail kann die Abfrage des CTS Bits abgewählt wer­den, bei Win-Digipet und iTrain ist das lei­der nicht möglich und wird die zusätzliche Hard­ware FTDI232 benötigt. Der Scanner wird als HSI88 Modul in der Modell­­bahn­soft­ware ange­meldet. Ein Funk­tions­test ohne Modell­bahn­soft­ware ist mit einem Terminal Pro­gramm mög­lich. Beispielsweise kann man hierfür den „Serial Monitor“ aus der Arduino IDE ver­wen­den. Auch H-Term ist eine sehr gute Alternative. Das Littfinski Handbuch erläutert die Befehle für den Terminal­betrieb und für das binäre Protokoll. Im Gegensatz zum Littfinsky Scanner hat dieser Selbstbau nicht 3 S88 Ports „Links“, „Mitte“ und „Rechts“. Er unterstützt aber die gleiche Anzahl von S88 Modulen. Ist die Verwen­dung von 3 Ports wegen der Topo­logie notwendig, kann man mit den RM8S88NB oder den AKS88NB Modulen jede erdenkliche Topologie realisieren.


Konfiguration in Rocrail

Öffnen Sie Ihr Projekt mit „Arbeitsbereich Öffnen“. Gehen Sie anschließend in die Rocrail Eigenschaften.
Gehen Sie auf den Reiter „Zentrale“. Im Dropdownfenster unter „Neu“ wählen Sie eine Zentrale vom Typ „HSI88“ und klicken auf Hinzufügen.
Markieren Sie die neuangelegte Zentrale vom Typ HSI88 und öffnen Sie die Eigenschaften. Hier wird für die Zentrale einen eindeutigen Namen vergeben (hier „HSI“). wird die Type mit RS232 und die Baudrate mit 9600 festgelegt. Geben Sie die Anzahl der abzufragenden S88 Module ein. Das geht so wie dargestellt 1 + 1 + 1 = 3 oder gleich die 3 in eine der Boxen Links, Mitte oder Rechts. In Summe sind 31 Module erlaubt. Wählen Sie CTS ab. Übernehmen Sie mit „OK“ und „OK“.
Gehen Sie unter Gleisplan auf „Plan bearbeiten“. Eine Auswahlliste mit Gleisplanelementen geht auf.
Wählen aus der Rubrik „Rückmelder“ eine Darstellungsform und ziehen diese in den Gleisplan.
Jetzt wird mit jedem Mausklick in den Gleisplan ein weiterer Rückmelder des gewählten Typs eingefügt.
Haben Sie alle Rückmelder grafisch angelegt, können Sie mit einem rechten Mausklick auf einen Rückmelder die Eigenschaften des Rückmelders editieren.
Im Konfigurationsmenü des Rückmelders fb17 unter dem Reiter Schnittstelle wählen Sie die eindeutige Kennung der gerade angelegten Zentrale. In diesem Fall war es die Schnittstelle „HSI“.
Geben Sie optional einen UID-Namen für fb17 an. Alle S88 Rückmelder werden über Bus 0 eingelesen. Zuletzt tragen Sie noch die Adresse 17 ein. Da wir 3 Module angemeldet hatten, sind die S88 Rückmelder von 1 – 48 duchnummeriert. Mit den Pfeiltasten links und rechts kommen wir zur Konfiguration des vorherigen, bzw. des nächsten Rückmelders. Ist alles definiert wird mit „Übernehmen“ und „OK“ alles gespeichert. Zum Testen sollte Rocrail neu gestartet werden.
Die S88 Schnittstelle wird getestet

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Nachbau

Platine für den S88 Scanner zum Einbau in ein Conrad Gehäuse Bestell-Nr.
522600 – NA
Nachbau S88 Scanner mit UNO
hsi88_command-codes_de ((c) Littfinski Datentechnik)
Schaltplan / Verdrahtung
Die Firmware/Software ist für Uno und Nano gleich. Bitte die Datei-Endung der Datei vor dem Flashen auf .HEX ändern.
Das Programm X-Loader.exe zum Flashen der Firmware. Alternativer Download hier.
Maße und Platine

© 2020  Gerard Clemens   letzte Aktualisierung 03.05.2020