nachdem ich bei meinem französischen Triebwagen immer wieder Probleme mit meiner alten 40MHz Fernsteuerung hatte, habe ich mich nach einer anderen Lösung umgesehen. Die Funkstörungen führten teilweise zu ruckartigen Geschwindigkeitsänderungen. Zusammen mit dem vorhandenen Spiel im Antriebsstrang hatte das zur Folge, dass sich die Zahnräder in den Getrieben immer wieder gelöst haben. Dabei wollte ich durch die verbauten Schwungmassen eine gewisse Trägheit bekommen.
Deshalb habe ich nach einer alternativen Steuerungsmöglichkeit gesucht und bin bei meinen Internetrecherchen auf die Seite „Android App for Garden Train“ gestoßen. Dort wird sehr anschaulich beschrieben, wie eine Lok über ein Smartphone und einen kleinen mit Arduino programmierten Mini Computer gesteuert werden kann. Neben der Beschreibung sind auch die benötigten Komponenten und der Programmcode für den Mini-Computer verfügbar. Ein weiterer Vorteil dieser Lösung ist, dass die benötigten Bauteile deutlich günstiger sind als eine fertige Lösung.
Für den ersten Prototypen habe ich eine Stainz umgebaut. Die Lok war mehr oder weniger übrig und eignete sich daher gut für erste Versuche. Für den ersten Versuch kamen folgende Komponenten zum Einsatz:
- ESP32 Lolin als Mini-Computer und Funksteuerung
- L298 als Motorsteuerung
- DC-DC-Wandler zur Spannungsversorgung des Mini-Computers
- 12-V-Bosch-Akku als Energiequelle
Handregler Funksteuerung (sebastian82)
Die erste Konfiguration hat sich im Betrieb leider nicht bewährt. Die Lok hatte deutlich zu wenig Leistung und war nicht in der Lage Steigungen zu bewältigen. Es hat sich herausgestellt, dass der Motor einen höheren Strombedarf hatte, als der verwendete Motorcontroller liefern konnte. Als Ersatz verwende ich nun den Fahrtreglerbausatz von Modellbau-Regler. Dieser ist deutlich besser für die hohen Ströme geeignet.
LGB Stainz Funksteuerung (sebastian82)
Die Lösung war für den ersten Versuch ausreichend, aber mit der App war ich nicht wirklich zufrieden. Das Steuern durch Wischen auf dem Handy war unpraktisch und führte immer wieder zu unbeabsichtigten Fahrbewegungen und Kollisionen. Außerdem wollte ich eine Bedienung mit einem echten Drehregler, damit die Lok auch ohne Blick auf die Steuerung gefahren werden kann. Gerade für den Nachwuchs sollte die Steuerung einfach und robust sein. Deshalb wurde das Handy durch einen eigenen Handregler in einem stabilen Kunststoffgehäuse ersetzt. Dieser besteht aus:
- ESP32 Lolin
- Richtungsschalter
- Geschwindigkeitspotentiometer
- LiPo-Akku
Lok Prototyp Funksteuerung (sebastian82)
Die Software wurde im Laufe der Zeit immer weiter verbessert. Mit Unterstützung durch KI waren Anpassungen auch ohne große Programmiererfahrung gut umsetzbar. Unter anderem wurde der Richtungsumschalter als Not-Aus-Funktion erweitert, die Bluetooth-Verbindung stabilisiert und die Datenübertragung optimiert. Falls dazu jemand Fragen hat oder den Code braucht kann er sich gerne bei mir melden.
Insgesamt funktioniert das System bereits sehr gut. Mein Ziel ist es aber weiterhin, die Lok möglichst realistisch wie eine große Lokomotive zu steuern. Als nächster Schritt soll deshalb ein neuer Handregler entstehen. Dieser soll eine einstellbare, simulierte Masse berücksichtigen, sodass die Lok beim Abschalten nicht abrupt stoppt, sondern realistisch ausrollt. Außerdem soll sich die Geschwindigkeit künftig über Gas und Bremse noch vorbildgerechter regeln lassen.
Viele Grüße
Sebastian
