Arduino mit Ethernetshield und Zusi TCP-Server, geht das?

[Andreas Karg]

Stimmen denn die für die leeren Pakete angegebenen Paketlängen? Wenn ja, kann man Firewalls etc. praktisch ausschließen - dann stimmt entweder was mit dem Server oder mit Zusi nicht.

[Stephan/Taschi]

Ich habe bei der Kombi Arduino Uno, serielle Schnittstelle, .NET-TCP-Schnittstelle und Ansteuerungssoftware in C# auf einem Acer Aspire V3-571G (man soll ja keine noch so absurde Ursache ausschließen) auf Windows 8 x64 ein wunderschön gleichmäßiges Blinken im Takt mit dem auf dem Bildschirm hingekriegt, kann das Problem also nicht reproduzieren.

[Bernhard]

Stimmen denn die für die leeren Pakete angegebenen Paketlängen? Wenn ja, kann man Firewalls etc. praktisch ausschließen - dann stimmt entweder was mit dem Server oder mit Zusi nicht.

Zusi sendet etwa alle 0.1s einen DATA-Befehl an den Server. Hat sich seit der letzten Übertragung keine der angeforderten Größen geändert, ist der Befehl zwar syntaktisch korrekt, enthält aber keine Nutzdaten. Leere DATA-Befehle sind also insbesondere bei wenigen angeforderten und sich eher selten ändernden Größen durchaus üblich. Der offizielle TCP-Server leitet auch diese Befehle an die Clients weiter und verursacht so unnötigerweise zusätzlichen Rechenaufwand. Für den einzigen Fall, in dem Zusi einen syntaktisch nicht korrekten DATA-Befehl an den Server sendet, sei auf einen früheren Thread verwiesen.

[Arne aus dem Norden]

Für den einzigen Fall, in dem Zusi einen syntaktisch nicht korrekten DATA-Befehl an den Server sendet, sei auf einen früheren Thread verwiesen.

Ja, ich habe diesen Kommentar damals Mangels Wissen um das Serverprotokoll zwar absolut nicht verstanden, aber dann auch herausgefunden das es wohl damals eher mit der Commandset des Servers zu tun hatte: http://forum.zusi.de/viewtopic.php?f=39&t=11333
Seit dem korregierten 1.4a-Server sind die LM-Probleme mit den völlig wirren Anzeigen jedenfalls weg.

Bei meinem jetzigen Ethernet-Script lasse ich den ersten Befehlssatz des Servers in der Auswertung bereits weg. Nur die ersten 4 Bytes werden gelesen, und dann eine Schleife in der Paketgröße durchgezählt. Erst ab dann werden die Befehle im nächsten Datensatz auf Inhalte überprüft. Das hat zumindest dem seriellen Monitoring nach bislang anscheinend auch gepasst...

[Stephan/Taschi]

Heißt das, das Ruckelproblem könnte man umgehen, indem man mehr Größen anfordert, idealerweise sich schnell ändernde?

[Bernhard]

Heißt das, das Ruckelproblem könnte man umgehen, indem man mehr Größen anfordert, idealerweise sich schnell ändernde?

DATA-Befehle werden vom TCP-Server unabhängig von den transportierten Nutzdaten an die Clients weitergeleitet. Insofern ist es eher kontraproduktiv, statt leerer Befehle solche mit nicht benötigten Nutzdaten verarbeiten zu müssen.

Ja, ich habe diesen Kommentar damals Mangels Wissen um das Serverprotokoll zwar absolut nicht verstanden, aber dann auch herausgefunden das es wohl damals eher mit der Commandset des Servers zu tun hatte: http://forum.zusi.de/viewtopic.php?f=39&t=11333

Der fehlerhafte DATA-Befehl kommt von Zusi selbst und wird vom TCP-Server nach mehr oder weniger glücklicher Manipulation (GIGO) an die Clients weitergeleitet, die ihrerseits damit zu kämpfen haben. Eine korrekte commandset.ini kann dieses Problem zwar abschwächen aber leider nicht verhindern. Nach weiteren Experimenten muß ich meine frühere Aussage zu diesem Thema übrigens dahingehend revidieren, daß auch Strings in diesem Befehl fehlerhaft übertragen werden. So treten beispielsweise Substrings wie ", " (original mit zwei Leerzeichen) oder ", Glei" statt wie üblich ", Gleis " auf, deren Länge zudem nicht korrekt kodiert ist. Möglicherweise ist eine race condition, durch die nicht vollständig initialisierte Datenstrukturen auf die Reise geschickt werden, der Grund für dieses Phänomen.

Das Problem der leeren DATA-Befehle läßt sich leicht umgehen, indem sie vom Server nicht an Clients weitergeleitet werden, die somit ausschließlich für sie interessante Nutzdaten empfangen. Der fehlerhafte DATA-Befehl läßt sich durch verbesserte Fehlerbehandlung am Server zumindest entschärfen. Es genügt, die Verarbeitung eines von Zusi empfangenen Befehles abzubrechen, wenn während eines Lesevorgangs EOM erreicht wird (Rest der Nachricht enthält weniger Bytes als für die eben eingelesene ID oder String-Länge zu erwarten wären). Auch bei unbekannten/unsinnigen IDs abzubrechen und diese nicht als Singles zu behandlen, wie es der TCP-Server tut, kann die Wahrscheinlichkeit der Weiterleitung unsinniger Werte an Clients verringern aber nicht gänzlich verhindern.

[Carsten Hölscher]

Habe das Thema Arduino bisher nur am Rande verfolgt. Aber mal eine Frage, die mir die Experten vermutlich sofort beantworten können: Kann ein Deuta-Standardtacho (Stand 60er/70er Jahre) direkt angesteuert werden oder muss man noch Hardware dazu entwickeln?

Und die Riesenauswahl an Platinen ist ja doch etwas irritierend. Es steht auch die Output-Spannung nicht dabei. Wäre diese z.B. dafür geeignet und könnte die auch Standard-Servos ansteuern?
http://store.arduino.cc/index.php?main_ ... 0j-KqK78nM" target="_blank

Carsten

[Stephan/Taschi]

Outputspannung ist 5V am 5V-Pin, 3.3V am 3.3V-Pin (die sind unten links im ersten Bild auf deinem Link zu sehen). Die normalen Ausgangspins müssten mit 5V arbeiten, liefern aber nur 40mA oder irgendwas in der Art.

Das Standardmodell ist der Arduino Uno, hier im Forum sieht man noch ganz gerne den Arduino Leonardo (Unterschied zum Uno: der Prozessor kann direkt per USB angesteuert werden, im Uno sitzt ein USB-auf-Seriell-Umsetzer - daher kann der Leonardo leichter Tastaturen oder Mäuse emulieren). Sonst sind noch der Arduino Yun (teilt sich die Platine mit einem Linux-Computer) und der von dir verlinkte Arduino Mega (mehr Ausgänge, sonst keine relevanten Unterschiede) recht nützlich.

Sonst gibts halt noch paar verkleinerte Varianten, Spezialversionen für Wearables (falls das nächste Zusi-T-Shirt ein funktionsfähiges Ks-Signal auf der Brust haben soll) und Vorläufermodelle der oben genannten.

Ein Servo war bei mir direkt im Starterkit, das ich mir mit dem Arduino gekauft hatte und ich hatte den auch angesteuert gekriegt - aber das kommt ja auch auf die Größe / Leistung an, die man braucht Zur Not halt ne Verstärkerschaltung mit Speisung aus der 9V-Blockbatterie.

(Motoren brauchen eh immer irgendeine Form von Verstärkerschaltung, da wie gesagt die Steuerpins nur wenig Strom ausgeben können - die Leistung bezieht der Motor also vom 3.3V- oder 5V-Pin, der Steuerpin übernimmt nur die Ansteuerung der Verstärkerschaltung. Statt des 5V-Pins eben eine 9V-Batterie oder eine andere Gleichspannungsquelle anzuklemmen ist also kein extremer Mehraufwand.)

[SgtMcExodus]

Es gibt verschiedene Bauformen der Tachos, ich weiss nicht genau welche damals verwendet wurde. Mein in die Jahre gekommenes Exemplar lässt sich, da es ein Amperemeter zu sein scheint bequem über DigitalWrite() ansteuern. Die einzige zusätzliche Hardware ist dabei ein 100-Ohm-Widerstand.

Jakob

[Arne aus dem Norden]

Kann ein Deuta-Standardtacho (Stand 60er/70er Jahre) direkt angesteuert werden oder muss man noch Hardware dazu entwickeln?

Das weiß der nonesense mit Sicherheit ganz genau zu beantworten.
Bei einigen Ausführungen der Tachos geht das wohl gerade so, bei anderen nicht.

Und die Riesenauswahl an Platinen ist ja doch etwas irritierend. Es steht auch die Output-Spannung nicht dabei. Wäre diese z.B. dafür geeignet und könnte die auch Standard-Servos ansteuern?

Sinn macht vom Preis/Leistungsverhältnis eigentlich am meisten der normale Arduino Mega 2560. Eckstein hat da -wenns schnell gehen soll- meist ganz gute Angebote z.B. im Bundle mit Ethernetshield:
http://www.ebay.de/itm/Mega-2560-Ethern ... 1249494161
Der Uno ist nur unwesentlich billiger, hat aber deutlich weniger Pins und Leistung.

Wenn man Zeit hat kann man die Dinger auch in China noch günstiger kriegen oder das Original aus Italien bei z.B. Reichelt um die 50 Euro http://www.reichelt.de/ARDUINO-MEGA/3/i ... duino+mega (noch ohne Ethernet-Shield)

Standard-Servos kann eigentlich jedes 5V Modell problemlos ansteuern.

Gruß, Arne

[Marvin]

Eckstein-Komponente kann ich nebenbei problemlos empfehlen. Hab dort schon mehrmals was bestellt, kam immer superschnell und in ESD-Folie verschweist an

[Stephan/Taschi]

Na ja, ich weiß nicht. Mir sind die Anschlussbuchsen vom Arduino etwas zu wackelig, deshalb mag ich da nicht allzuviele Kabel dran haben. Drum nutze ich lieber Shiftregister, wenn die Anschlüsse vom Uno nicht mehr ausreichen, als mir den Mega zu holen. Das Breadboard sitzt einfach besser.
Wenn man seinen Kram dauerhaft verlötet, ist das aber kein Problem

(Es gibt übrigens von Dritten auch Arduino-Klone, die sich direkt aufs Breadboard stecken lassen, wenn man eines nutzt.)

edit: Gemeint ist der hier. https://www.adafruit.com/products/72" target="_blank

[Thomas U.]

Na ja, ich weiß nicht. Mir sind die Anschlussbuchsen vom Arduino etwas zu wackelig, deshalb mag ich da nicht allzuviele Kabel dran haben.

Abhilfe schaffen da fertige "Anschluss-Shields" oder einfach eine ordinäre, zurecht gesägte Lochrasterplatine, auf die man an die richtigen Stellen Stiftleisten lötet. Auf letztere Art hab ich mir mein OMSI-Bedienkistenanschluss erstellt. So braucht man nur die aufgesteckte Platine abnehmen (sitzt durch die vielen Pinne ziemlich stramm), kann den Arduino für andere Sachen verwenden und hat trotzdem keinen Kabelsalat. Einziges Problem ist, dass beim Mega die Anschlüsse 8-13/GND/Aref aus irgendeinem dummen Grund nicht ins Raster passen, alle anderen sind kein Problem.

[Arne aus dem Norden]

Na ja, ich weiß nicht. Mir sind die Anschlussbuchsen vom Arduino etwas zu wackelig, deshalb mag ich da nicht allzuviele Kabel dran haben. Drum nutze ich lieber Shiftregister, wenn die Anschlüsse vom Uno nicht mehr ausreichen, als mir den Mega zu holen.

Man darf nicht ganz aussen vor lassen, das der Mega z.B. aber auch mehr Programmspeicher hat. Und der 328PU Prozessor vom Uno ist mir auch schon zusammengeklappt mit dem TCP-Clienten, serieller Protokollierung und I2C-Verbindung zum Ansteuern von Schrittmotoren gleichzeitig. Der Mega hatte da hingegen überhaupt keine Probleme mit mehrfacher Kommunikation...
Und Schrittmotoren: kann man z.B. die überhaupt irgendwie sinnig über Shiftregister ansteuern? Vier Manometer, eine Uhr und ggf. Referenzsensoren hauen ansonsten schon 18 Pins weg...

Für das Problem der Verbindung zur Bahntechnik hab ich mir Platinen gemacht, die Fahrstuhlklemmen auf der einen und Pfostenstecker auf der anderen Seite haben. So kann ich z.B. zu dem Schaltbaukrams mit relativ dicken Kabeln auf Flachstecker, Ringkabelschuhe oder Aderendhülsen gehen und für die Verbindung zum Arduino nehme ich fertige Kabel mit Pfostensteckern, wie sie auch im PC intern überall verwendet werden. Nebenbei sitzt da gleich noch eine Entprellung über ICs und LEDs zur Statusanzeige drauf.

[nonesense]

Kann ein Deuta-Standardtacho (Stand 60er/70er Jahre) direkt angesteuert werden oder muss man noch Hardware dazu entwickeln?

Jain. Ich zitiere mich selbst.

Es gibt bei den DEUTA- Tachos für die analogen Gerate drei verschiedene Ansteuerungsarten:
-Gleichspannung (sehr selten)
-Wechselspannung (Bei praktisch allen älteren Fahrzeugen, wie auch 218)
-Gleichstrom (Heute die Regel)

Bei den Wechselspannungstachos ist unterhalb des Logos auf der Skala angegeben, welcher Geber an der Achse für diesen Tacho vorgesehen ist (z.B. EFI60).
Dieser Geber liefert eine Wechselspannung, deren Frequenz und Spannung naturgemäß von der Drehzahl abhängt. Auf dem Ziffernblatt ist danach angegeben, bei welcher Drehzahl der Tacho Vollausschlag hat (mit dem ≜). Weil diese Tachos einen Brückengleichrichter am Eingang haben, verläuft die Skala im unteren Bereich nicht linear. Versorgt man diese Tachos mit einer Gleichspannung, haben sie häufig tatsächlich bei 5V Vollausschlag. Das ist aber Zufall. Hier sollte man vorsichtshalber mal den Strom messen und prüfen, ob die Quelle das verkraftet. Bei Arduino ist das schon kritisch.

Die Gleichstromtachos werden über eine Elektronik angesteuert. Häufig ist das die Sifa-Einrichtung oder der Datenrecorder, zumindest bei vielen Fahrzeugen, die mit DEUTA-Produkten ausgestattet sind.
Diese Tachos werden mit 4-20mA angesteuert. 4 ≜ 0km/h, 20mA ≜ Vollausschlag. Unterhalb der 0 befindet sich ein weiterer Strich für 0mA. Steht die Nadel auf diesem Strich, weiß der Lokführer, dass die Anlage abgeschaltet ist.

Ich nehme mal an, du hast ein Mopped, wie dieses hier.

Die Wechselspannungstachos kann man normalerweise direkt ansteuern. Die Stromgesteuerten auch. Ein Transistor vorher lohnt sich trotzdem, da der Chip dabei grenzwertig belastet wird. Wenn du es beherrschst den Tacho zu öffnen, kannst du die Elektronik tauschen, bzw. entfernen, so dass nur das Messwerk an den Arduino geht. das ist dann kein Problem. Die geringen Kosten für einen Arduino sollten dich nicht davon abhalten, das einfach mal auszuprobieren.

Es steht auch die Output-Spannung nicht dabei. Wäre diese z.B. dafür geeignet und könnte die auch Standard-Servos ansteuern?

5V, ja geht.

Gruß
Jens

[Carsten Hölscher]

Hab mir einen Arduino Leonardo geholt und gerade mal etwas damit rumprobiert. das ist ja super simpel. Hab Servo und Tacho quasi auf Anhieb zum Laufen gebracht. Da werde ich garantiert noch eine kleine Lösung für Zusi 3 einbauen, so dass Zusi die Daten direkt über COM-Port (also über USB-Kabel) an den Arduino schickt.

Carsten

[Arne aus dem Norden]

Hab mir einen Arduino Leonardo geholt und gerade mal etwas damit rumprobiert... Da werde ich garantiert noch eine kleine Lösung für Zusi 3 einbauen

Der Ritterschlag für den Arduino in Zusi 3

Das wird in Zukunft dann ja noch vielfältigere Möglichkeiten mit dem Arduino geben, für den einfachen Einstieg Eingabe per Tastaturemulation über den Leonardo, Ausgabe über USB direkt aus Zusi 3, oder Ein- und Ausgabe über den TCP-Server mit Ethernetshield.

Dann kommt -wohl noch vor Zusi 3 weil für Mai irgendwo mal angekündigt- der Arduino Tre mit einer Linux Distribution, Ethernet, HDMI und Keyboardanschluß Onboard. Hat zwar ein paar I/Os weniger als der Mega, braucht aber weder ein extra Ethernetshield noch einen separaten Rechner zum programmieren...
http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardTre

[Thomas U.]

...der Arduino Tre mit einer Linux Distribution, Ethernet, HDMI und Keyboardanschluß Onboard. Hat zwar ein paar I/Os weniger als der Mega, braucht aber weder ein extra Ethernetshield noch einen separaten Rechner zum programmieren...

Wir nähern uns langsam wirklich der eierlegenden Wollmilchsau

[Andreas Karg]

Hab ein kleines Vorschaubild aus der Arduino-Entwicklung gefunden. SO wird der Arduino Quattro aussehen. Den Funktionsumfang kann man sich ungefähr vorstellen.

[Arne aus dem Norden]

SO wird der Arduino Quattro aussehen.

Das hat irgendwie was...