[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer elektrischen Modellbahn mit
jeweils einen Decoder umfassenden Modellbahnartikeln, insbesondere Triebfahrzeugen,
und mit einer Zentraleinheit, die über einen Kommunikationskanal mit den Decodern
in Verbindung steht, wobei den Decodern jeweils eine Adresse zuordnenbar ist und einem
Decoder zugeordnete Steuerbefehle von der Zentrale unter Verwendung der jeweiligen
Adresse an den Decoder übertragen werden.
[0002] Die Erfindung betrifft außerdem einen Decoder sowie eine Zentraleinheit zur Durchführung
des Verfahrens.
[0003] Zur Steuerung von Modellbahnen sind digitale Steuerungen bekannt, die darauf basieren,
daß zumindest jedes Triebfahrzeug der Modellbahn einen Decoder aufweist, der in der
Lage ist, Steuerbefehle entgegenzunehmen und das Triebfahrzeug dementsprechend zu
steuern. Insbesondere kann mittels des Decorders die Geschwindigkeit und die Fahrtrichtung,
der Zustand einer Beleuchtung des Triebfahrzeugs sowie in vielen Fällen der Zustand
weiterer Funktionen beeinflußt werden. Die Zentraleinheit generiert, in Abhängigkeit
der Wünsche des Benutzers, Steuerbefehle, die an die Decoder übertragen. Der Benutzer
gibt seine Wünsche mittels Bedienelemente in die Zentrale ein. Bei Modelleisenbahnen
werden die Steuerbefehle über das Gleis gesendet. Die Steuerbefehle werden von allen
Decodern der Modellbahn mitgelesen und jeder Decoder entscheidet, ob ein Steuerbefehl
für ihn bestimmt ist oder nicht. Hierzu wird von der Zentraleinheit jedem Steuerbefehl
eine Decoderadresse vorangestellt, die den Decoder, für den der Steuerbefehl vorgesehen
ist, eindeutig bestimmt. Der Decoder kennt seine eigene Adresse und vergleicht diese
bei Empfang eines Steuerbefehls mit der diesem vorangestellten Adresse. Stimmen die
Adressen überein, so ist der Steuerbefehl für ihn bestimmt und wird von ihm ausgewertet.
[0004] Als Adressen werden üblicherweise Nummern verwendet, das heißt Zahlen von 1 bis etwa
100 oder gar bis 1000. Die Adressen werden üblicherweise mittels mechanischer Kodierschalter
vom Benutzer dem jeweiligen Decoder vorgegeben. Es kann auch vorgesehen sein, daß
der Benutzer die Decoderadresse elektronisch eingibt. In jedem Falle muß der Benutzer
darüber Buch führen, welchem Decoder welche Adresse zugewiesen wurde. Er hat dafür
Sorge zu tragen, daß keine Adresse doppelt vergeben wird, da ansonsten entgegen der
Absicht des Benutzers mehrere Modellbahnartikel gemeinsam gesteuert werden.
[0005] In den meisten Fällen wird jedem Decoder bereits im Herstellungswerk eine Adresse
zugewiesen, um die Funktionsweise des Decoders testen zu können. Da diese Adresse
in vielen Fällen mit einer vom Benutzer bereits vergebenen Adresse kollidiert, muß
der Benutzer bei der Erstinbetriebnahme des Decoders in jedem Falle dem Decoder eine
neue Adresse zuweisen.
[0006] Eine weitere Schwierigkeit ergibt sich bei bisherigen Steuerungsverfahren in dem
Falle, daß ein Benutzer einen Modellbahnartikel alternativ auf zwei verschiedenen
Modellbahnanlagen benutzen möchte, beispielsweise auf seiner eigenen Anlage und auf
einer Clubanlage. In diesem Falle ist es erforderlich, die Adresse des Decoders an
die jeweilige Modellbahnanlage anzupassen.
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung einer Modellbahn
sowie einen Decoder und eine Zentraleinheit bereitzustellen, mit deren Hilfe die Bedienung
der Modellbahn vereinfacht wird.
[0008] Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß man jedem Decoder und der Zentraleinheit eine charakteristische,
eindeutige Identifikationsnummer zuordnet und diese im Decoder bzw. der Zentraleinheit
abspeichert, und daß man die Decoder über einen bidirektionalen Kommunikationskanal
mit der Zentraleinheit verbindet und an die Zentraleinheit von jedem Decoder dessen
Identifikationsnummer überträgt, und daß die Zentraleinheit der Identifikationsnummer
des Decoders selbsttätig eine Adresse zuweist, diese Adresse der Identifikationsnummer
des Decoders zugeordnet abspeichert und die Adresse zusammen mit der eigenen Identifikationsnummer
an den Decoder überträgt, der die ihm zugewiesene Adresse und die Identifikationsnummer
der Zentraleinheit speichert.
[0009] In die Erfindung fließt der Gedanke mit ein, daß über den bidirektionalen Kommunikationskanal
die den jeweiligen Decoder eindeutig charakterisierende Identifikationsnummer an den
Zentraleinheit übertragbar ist, so daß diese der Identifikationsnummer des Decoders
selbsttätig eine Adresse zuweisen kann, die zukünftig von der Zentraleinheit zur Ansteuerung
des Decoders dem Steuerbefehl vorangestellt wird. Hierzu übermittelt die Zentraleinheit
die zugewiesene Adresse an den Decoder zusammen mit der Identifikationsnummer der
Zentraleinheit. Der Decoder kennt dadurch die für ihn maßgebliche Zentraleinheit sowie
die ihm zugewiesene Adresse. Voraussetzung hierfür ist, daß sowohl der Decoder als
auch die Zentraleinheit über eine eindeutige Identifikationsnummer verfügen. Diese
Identifikationsnummern können im Herstellerwerk vergeben werden.
[0010] Kommt der Decoder anschließend bei einer anderen Modellbahnanlage zum Einsatz, so
kann er von der dortigen Zentraleinheit eine neue Adresse zugewiesen bekommen, so
daß es für den Benutzer nicht erforderlich ist, die Decoderadresse manuell oder elektronisch
zu verändern.
[0011] Die Zentraleinheit kann bei Einsatz eines neuen Decoders anhand der diesem herstellerseitig
zugewiesenen Identifikationsnummer erkennen, ob sie diesem Decoder bereits eine Adresse
zugewiesen hat oder nicht. Ist letzteres der Fall, so kann eine freie Adresse zugewiesen
und an den Decoder übertragen werden.
[0012] Die Bedienung einer Modellbahnanlage gestaltet sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
erheblich einfacher als dies aus dem Stand der Technik bekannt ist.
[0013] Bidirektionale Kommunikationskanäle zwischen einer Zentraleinheit und einem Decoder
sind dem Fachmann beispielsweise aus der DE 196 04 154 A1 bekannt.
[0014] Eine bidirektionale Kommunikation zwischen der Zentraleinheit und den Decodern der
Modellbahnanlage kann in dem an sich bekannten Zeitmultplexverfahren durchgeführt
werden. Von Vorteil ist es, wenn man von einem Decoder nur nach Aufforderung durch
die Zentraleinheit ein Signal an die Zentrale überträgt, so daß die Decoder nur auf
eine Aufforderung der Zentraleinheit antworten, das heißt die Zentraleinheit bildet
den sogenannten Kommunikationsmaster.
[0015] Die Kommunikation zwischen Zentraleinheit und Decoder ist derart ausgestaltet, daß
die Zentraleinheit eindeutig erkennen kann, ob auf eine konkrete Anfrage hin entweder
überhaupt kein Decoder antwortet, genau ein Decoder antwortet oder aber mehr als ein
Decoder antwortet. Hierzu kann sich jeder Aufforderung der Zentraleinheit ein vorgegebenes
Zeitintervall anschließen, innerhalb dessen eine Antwort von den Decodern akzeptiert
wird.
[0016] Die den Decoder eindeutig charakterisierende Identifikationsnummer kann im Decoder
unlöschbar abgespeichert werden.
[0017] Entsprechendes gilt für die Zentraleinheit, deren eindeutige Identifikationsnummer
kann in der Zentraleinheit unlöschbar abgespeichert werden. Hierzu können die Decoder
und die Zentraleinheit jeweils mit einem ersten Speicherglied versehen werden.
[0018] Vorzugsweise überträgt man die Identifikationsnummer der Zentraleinheit in zeitlichen
Abständen wiederholt an sämtliche Decoder. Dies gibt einem neu in den Spielbetrieb
der Modellbahnanlage aufgenommenen Decoder die Möglichkeit, die Identifikationsnummer
der maßgeblichen Zentraleinheit mit der möglicherweise im Decoder bereits abgespeicherten
Identifikationsnummer einer Zentraleinheit zu vergleichen. Stimmen die Identifikationsnummern
nicht überein, so kann der neu in den Spielbetrieb aufgenommene Decoder zunächst abwarten,
bis ihm eine neue Adresse zugewiesen wird, so daß er dann bei Aufruf dieser Adresse
reagiert.
[0019] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen,
daß die Decoder bei Empfang der Identifikationsnummer der Zentraleinheit prüfen, ob
sie diese bereits abgespeichert haben und wenn dies nicht der Fall ist, ihre eigene
Identifikationsnummer an die Zentraleinheit übertragen zur Zuweisung einer Adresse,
wohingegen sie nicht antworten, falls die abgespeicherte Identifikationsnummer der
Zentraleinheit mit der gespeicherten Identifikationsnummer einer Zentraleinheit übereinstimmt.
Somit kann die Zentraleinheit nach dem Aussenden ihrer eigenen Identifikationsnummer
anhand der gegebenenfalls eingehenden Rückmeldungen auf einfache Weise erkennen, ob
in den Spielbetrieb der Modellbahnanlage ein neuer Decoder hinzugenommen wurde.
[0020] Um die Anzahl der möglicherweise eingehenden Rückmeldungen nach Aussenden der Identifikationsnummer
der Zentraleinheit zu beschränken, ist es günstig, wenn die Zentraleinheit ihre eigene
Identifikationsnummer an alle Decoder der Modellbahn überträgt verbunden mit der Aufforderung,
daß diese ihre eigene Identifikationsnummer an die Zentraleinheit übertragen, falls
sie die Identifikationsnummer der Zentraleinheit nicht bereits abgespeichert haben
und ihre eigene Identifikationsnummer in einem von der Zentraleinheit vorgegebenen
Bereich liegt, wobei die Zentraleinheit bei Empfang von genau einer Identifikationsnummer
eines Decoders an diesen eine ihm zugewiesene Adresse überträgt, wohingegen die Zentraleinheit
bei Empfang von mehreren Decoder-Identifikationsnummern den vorgegebenen Bereich der
von der Zentraleinheit akzeptierten Decoder-Identifikationsnummern so lange beschränkt,
bis lediglich ein einziger Decoder antwortet. Somit kann auf konstruktiv einfache
Weise sichergestellt werden, daß die Zentraleinheit einer Decoder-Identifikationsnummer
eine bestimmte Adresse zuordnet und diese dann an den diese Identifikationsnummer
aufweisenden Decoder überträgt, so daß sie dort zusammen mit der Identifikationsnummer
der Zentraleinheit abgespeichert werden kann.
[0021] Um sicherzustellen, daß die Anzahl der von der Zentraleinheit zugewiesenen Adressen
mit der Anzahl der am Spielbetrieb beteiligten Decoder übereinstimmt, ohne daß ein
Benutzer bei Entfernen eines Decoders der Zentrale mitteilen muß, daß dieser Decoder
ausgeschieden wird, ist es von Vorteil, wenn die Zentraleinheit in zeitlichen Abständen
wiederholt prüft, ob die Decoder, deren Adressen in der Zentraleinheit abgespeichert
sind, noch an die Modellanlage angeschlossen sind. Es kann zum Beispiel vorgesehen
sein, daß periodisch nach Ablauf von etwa 30 s bis etwa 3 min jeweils eine derartige
Prüfung durchgeführt wird.
[0022] So kann beispielsweise vorgesehen sein, daß die Zentraleinheit die ihr bekannten
Decoder nacheinander unter der jeweiligen Adresse auffordert, ihre jeweiligen Identifikationsnummern
an die Zentraleinheit zu übertragen, wobei die Zentraleinheit den weiteren Spielbetrieb
mit den Decodern unter der jeweiligen Adresse nur aufrechterhält, falls sie auf ihre
Aufforderung für jede Adresse genau eine Identifikationsnummer empfängt, die mit der
unter dieser Adresse in der Zentraleinheit abgespeicherten Decoder-Identifikationsnummer
übereinstimmt.
[0023] Um dem Benutzer die Bedienung der Modellbahn weiter zu vereinfachen, ist bei einer
besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß man in jedem Decoder
einen den zugeordneten Modellbahnartikel charakterisierenden Klartextnamen abspeichert
und daß man den Klartextnamen an die Zentraleinheit überträgt und dort der Identifikationsnummer
des Decoders zugeordnet abspeichert, und daß man dem Benutzer an einem Anzeigefeld
der Zentraleinheit den Klartextnamen zur Ansteuerung des Decoders anzeigt. Eine derartige
Ausgestaltung hat den Vorteil, daß sich der Benutzer keine numerischen Adressen merken
muß, er kann vielmehr anhand der am Anzeigefeld sichtbaren Klartextnamen den jeweiligen
Decoder mit dem zugeordneten Modellbahnartikel auswählen und diesem einen Steuerbefehl
übermitteln. Der Klartextname kann hierbei herstellerseitig unlöschbar im Decoder
abgespeichert werden. Bei dem Klartextnamen kann es sich beispielsweise um die übliche
Bezeichnung des Modellbahnartikels, im Falle einer Modellbahnlokomotive beispielsweise
um den Namen der Lokomotive handeln.
[0024] Günstig ist es, wenn die Zentraleinheit selbsttätig an die Decoder die Aufforderung
sendet, ihre jeweiligen Klartextnamen an die Zentraleinheit zu übertragen und die
daraufhin empfangenden Klartextnamen in der Zentraleinheit unter der Adresse und der
Identifikationsnummer des jeweiligen Decoders abspeichert.
[0025] Wie eingangs beschrieben, können mittels der Decoder die jeweiligen Modellbahnartikel
von der Zentraleinheit gezielt angesteuert werden. Als Modellbahnartikel kommen insbesondere
Triebfahrzeuge zum Einsatz, es kann sich beispielsweise aber auch um Lichtsignalvorrichtungen
oder um Weichen, Kräne, Drehscheiben, Schiebebühnen oder dgl. handeln, wobei die Modellbahnartikel
in vielen Fällen mehrere Funktionsarten aufweisen, die mittels der zugeordneten Decoder
von der Zentraleinheit ansteuerbar sind. Beispielsweise können in vielen Fällen eine
Innenbeleuchtung oder auch eine Außenbeleuchtung ein- und ausgeschaltet werden, es
können Geräusche generiert werden, Hupen, Pfeifen, Glocken kurzzeitig betätigt werden
oder auch ein Rauchgenerator ein- und ausgeschaltet werden. Zum Auslösen derartiger
Funktionsarten verfügen bisherige Zentraleinheiten über Funktionstasten, deren Zuordnung
zu einer bestimmten Funktionsart des Modellbahnartikels vom Decoder vorgegeben ist,
wobei in vielen Fällen identische Funktionsarten verschiedener Modellbahnartikel unterschiedlichen
Funktionstasten zugewiesen wurden. Es war daher für den Benutzer erforderlich, selbst
Buch darüber zu führen, welche Funktionsart bei Betätigung einer bestimmten Funktionstaste
bei einem bestimmten Modellbahnartikel ausgelöst sind.
[0026] Um die Bedienung der Modellbahnanlage zu vereinfachen, wird daher bei einem Verfahren
der eingangs genannten Art, insbesondere bei einem Verfahren, wie es voranstehend
im Detail erläutert wurde, vorgeschlagen, daß man die mittels eines bestimmten Decoders
steuerbaren Funktionsarten des zugeordneten Modellbahnartikels der Zentraleinheit
eingibt, wobei die Zentraleinheit die Funktionsarten den Bedienungselementen der Zentraleinheit
selbsttätig zuordnet. Dies hat zum einen den Vorteil, daß sämtliche Funktionsarten
eines bestimmten Modellbahnartikels eindeutig einem Bedienungselement der Zentraleinheit
zugeordnet sind, ohne daß der Benutzer hierfür Sorge zu tragen hat. Außerdem kann
auf konstruktiv einfache Weise sichergestellt werden, daß identische Funktionsarten,
zum Beispiel die Innenbeleuchtung oder das Fernlicht, unterschiedlicher Modellbahnartikel
jeweils denselben Bedienelementen der Zentraleinheit zugeordnet werden, so daß ein
Benutzer zur Steuerung einer bestimmten Funktionsart jeweils dasselbe Bedienungselement
betätigen kann. Die Bedienung der Modellbahn wird somit erheblich vereinfacht.
[0027] Günstig ist es, wenn man die mittels eines bestimmten Decoders steuerbaren Funktionsarten
des Modellbahnartikels im Decoder in einem nicht löschbaren Speicherglied abspeichert
und auf Aufforderung an die Zentraleinheit überträgt. Das Abspeichern der möglichen
Funktionsarten kann hierbei herstellerseitig erfolgen. Eine derartige Vorgehensweise
empfiehlt sich, wenn zwischen dem Decoder und der Zentraleinheit ein bidirektionaler
Kommunikationskanal vorliegt, wie er voranstehend erläutert wurde.
[0028] Alternativ und/oder ergänzend kann vorgesehen sein, daß man die mittels eines bestimmten
Decoders steuerbaren Funktionsarten des Modellbahnartikels unter Zuordnung einer Artikelnummer
des Decoders oder des Modellbahnartikels in einer Datenbank der Zentraleinheit abspeichert
und nach Eingabe der Artikelnummer durch den Benutzer aus der Datenbank abruft. Eine
derartige Vorgehensweise empfiehlt sich insbesondere dann, wenn lediglich ein unidirektionaler
Kommunikationssignal zwischen der Zentraleinheit und dem Decoder vorliegt, wie dies
bei Einsatz bisher üblicher Decoder der Fall ist. Die Datenbank kann hierbei zusätzlich
zu den jeweiligen Funktionsarten eine herstellerseitig zu Testzwecken vergebene und
vom Benutzer veränderbare Adresse des Decoders sowie den Klartextnamen des Modellbahnartikels
enthalten.
[0029] Eine weitere Vereinfachung der Bedienung der Modellbahnanlage kann dadurch erzielt
werden, daß man den Bedienelementen der Zentraleinheit ein Anzeigefeld zuordnet und
die mittels eines Decoders steuerbaren Funktionsarten am Anzeigefeld den zugeordneten
Bedienelementen entsprechend anzeigt. Hierbei ist es von besonderem Vorteil, wenn
auf dem Anzeigefeld jeweils eine Funktionsart symbolisierende Piktogramme anzeigbar
sind. Mittels der Piktogramme kann ein Benutzer auf einfache Weise erkennen, welche
Funktionsart er bei der Betätigung eines Bedienelements ein- oder ausschalten kann.
[0030] Die mittels eines Decoders steuerbaren Funktionsarten eines Modellbahnartikels lassen
sich in zwei Gruppen aufteilen, nämlich in Funktionsarten mit Dauerfunktion und Funktionsarten
mit momentaner Funktion. Funktionsarten mit Dauerfunktionen bleiben nach Auslösen
so lange aktiv, bis der Benutzer das entsprechende Bedienelement erneut betätigt,
beispielsweise eine Taste erneut drückt. Damit lassen sich zum Beispiel Innen - und
Außenbeleuchtungen eines Triebfahrzeugs schalten, beim ersten Betätigen des Bedienelements
wird die Beleuchtung eingeschaltet, und erst beim erneuten Betätigen des Bedienelements
wird die Beleuchtung ausgeschaltet. Entsprechendes gilt beispielsweise auch für Rauch-
oder Geräuschgeneratoren oder auch für den Rangiergang einer Modellbahnlokomotive.
Im Gegensatz hierzu sind Momentanfunktionen des Modellbahnartikels bei der Betätigung
des betreffenden Bedienelements nur so lange aktiv, bis das Bedienelement wieder freigegeben
wird. So sollen beispielsweise Pfeif- oder Hupgeräusche nur so lange ertönen, wie
der Benutzer das Bedienelement betätigt. Um zu vermeiden, daß ein Benutzer manuell
die Bedienelemente einer Zentraleinheit mit einer bestimmten Betriebsart belegen muß,
die einer Momentanfunktion oder einer Dauerfunktion entspricht, ist bei einer besonders
bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, daß man den
mittels eines bestimmten Decoders auslösbaren Funktionsarten jeweils einen die Funktionsart
als Dauerfunktion oder als Momentanfunktion charakterisierenden Funktionsartindex
zuordnet und diesen zusammen mit der jeweiligen Funktionsart der Zentraleinheit bereitstellt,
wobei die Zentraleinheit die den Funktionsarten zugeordneten Bedienelemente mit einer
dem jeweiligen Funktionsartindex entsprechenden Betriebsart belegt, wobei die Zentraleinheit
bei Betätigung des Bedienelements entsprechend der jeweiligen Betriebsart entweder
lediglich ein EIN- oder ein AUS-Signal oder aber bei Beaufschlagung des Bedienelements
durch den Benutzer ein EIN-Signal und bei Freigabe des Bedienelements ein AUS-Signal
an den Decoder überträgt. Die Zentraleinheit kann somit anhand des Funktionsartindexes
erkennen, ob es sich um eine Momentanfunktion oder um eine Dauerfunktion handelt,
und dementsprechend belegt die Zentraleinheit ihre jeweiligen Bedienelemente selbsttätig
mit einer bestimmten Betriebsart, so daß bei Betätigung des Bedienelements im Falle
einer Dauerfunktion alternativ ein EIN- oder ein AUS-Signal übertragen wird, oder
aber bei Vorliegen einer Momentanfunktion bei der Beaufschlagung des Bedienelements
durch den Benutzer ein EIN-Signal an den Decoder übertragen wird, während bei der
Freigabe dieses Bedienelements durch den Benutzer ein AUS-Signal an den Decoder übermittelt
wird. Im Falle einer Momentanfunktion bleibt somit die vom Benutzer durch Betätigung
des Bedienelements ausgewählte Funktionsart nur so lange aktiv, wie das Bedienelement
betätigt wird.
[0031] Von besonderem Vorteil ist es, wenn man den Funktionsartindex zusammen mit der jeweiligen
Funktionsart im Decoder unlöschbar abspeichert und auf Aufforderung zusammen mit der
Funktionsart an die Zentraleinheit überträgt. Eine derartige Vorgehensweise empfiehlt
sich bei Vorliegen eines bidirektionalen Kommunikationssignals zwischen der Zentraleinheit
und dem Decoder.
[0032] Alternativ und/oder ergänzend kann vorgesehen sein, daß man den Funktionsartindex
zusammen mit der jeweiligen Funktionsart unter Zuordnung der Artikelnummer des Decoders
oder des Modellbahnartikels in einer Datenbank der Zentraleinheit abspeichert und
nach Eingabe der Artikelnummer durch den Benutzer aus der Datenbank abruft. Eine derartige
Vorgehensweise empfiehlt sich insbesondere bei Vorliegen eines unidirektionalen Kommunikationskanals
zwischen der Zentrale und dem Decoder, wie er bei herkömmlichen Decodern vorliegt.
Die Eingabe der Funktionsart und des jeweiligen Funktionsartindexes in die Datenbank
kann bei der Herstellung der Zentraleinheit erfolgen.
[0033] Die Erfindung betrifft außerdem einen Decoder für einen Modellbahnartikel einer Modellbahn,
insbesondere für ein Modellbahntriebfahrzeug, zur Durchführung des voranstehend genannten
Verfahrens. Hierzu ist der erfindungsgemäße Decoder über einen bidirektionalen Kommunikationskanal
mit einer Zentraleinheit verbindbar und umfaßt ein erstes Speicherglied zum unlöschbaren
Abspeichern einer eindeutigen, den Decoder charakterisierenden Identifikationsnummer
und vorzugsweise auch der mittels des Decoders steuerbaren Funktionsarten des Modellbahnartikels,
sowie ein zweites Speicherglied zum löschbaren Abspeichern einer Identifikationsnummer
der mit dem Decoder verbindbaren Zentraleinheit sowie einer von der Zentraleinheit
zugewiesenen Adresse.
[0034] Mittels des Decoders läßt sich ein Modellbahnartikel von der Zentraleinheit steuern,
indem diese an den Decoder einen Steuerbefehl überträgt, dem die nach dem voranstehend
genannten Verfahren von der Zentraleinheit zugewiesene Adresse vorangestellt ist.
Die Bedienung des Modellbahnartikels gestaltet sich somit sehr einfach. Für den Benutzer
ist es lediglich erforderlich, den Decoder des Modellbahnartikels über den bidirektionalen
Kommunikationskanal mit der Zentraleinheit zu verbinden. Im Falle einer Modelleisenbahn
kann der bidirektionale Kommunikationskanal über das Gleis der Modelleisenbahn ausgebildet
werden. Zur Herstellung einer Verbindung der Zentraleinheit ist es in diesem Falle
lediglich erforderlich, den Modellbahnartikel an das Gleis anzuschließen, beispielsweise
eine Modellbahnlokomotive auf das Gleis aufzusetzen. Die Zentraleinheit sendet periodisch
ihre eigene Identifikationsnummer über das Gleis an sämtliche Decoder, woraufhin die
Decoder prüfen, ob sie die Identifikationsnummer der Zentraleinheit bereits abgespeichert
haben. Ist dies nicht der Fall, so übertragen die Decoder ihre eigene Identifikationsnummer
über das Gleis an die Zentraleinheit, die daraufhin der Decoder-Identifikationsnummer
eine Adresse zuweist und diese über das Gleis an den neu in den Spielbetrieb mit aufgenommenen
Decoder überträgt, so daß dieser Decoder und damit der Modellbahnartikel für den weiteren
Spielbetrieb von der Zentraleinheit über die zugewiesene Adresse ansprechbar ist.
[0035] Im ersten Speicherglied des Decoders sind bevorzugt auch die Funktionsarten des Modellbahnartikels
abgespeichert. Der Decoder kann daher diese Funktionsarten der Zentraleinheit mitteilen,
die daraufhin die Funktionsarten auf einem Anzeigefeld dem Benutzer mittels Piktogramme
anzeigen kann, wobei die Zentraleinheit außerdem die einzelnen Funktionsarten jeweils
einem Bedienelement der Zentraleinheit zuweist und die Piktogramme jeweils einem Bedienungselement
zugeordnet sind. Der Benutzer erkennt daher ohne weiteres auf dem Anzeigefeld der
Zentraleinheit die möglichen Funktionsarten des neu in den Spielbetrieb mit aufgenommenen
Modellbahnartikels und kann diese wunschgemäß steuern, indem er die Bedienungselemente
entsprechend betätigt.
[0036] Im ersten Speicherglied des Decoders ist bei einer bevorzugten Ausführungsform zusätzlich
zu den Funktionsarten auch jeweils ein Funktionsartindex abgespeichert, der ebenfalls
an die Zentraleinheit übertragen werden kann und anhand dessen die Zentraleinheit
erkennen kann, ob es sich bei der jeweiligen Funktionsart um eine Momentanfunktion
oder um eine Dauerfunktion handelt. Dementsprechend kann die Zentraleinheit ihren
Bedienelementen selbsttätig eine bestimmte Betriebsart zuweisen, so daß sichergestellt
ist, daß bei einer Betätigung des jeweiligen Bedienungselements entweder eine Funktionsart
lediglich eingeschaltet und bei einer erneuten Betätigung dann wieder ausgeschaltet
wird, oder aber, daß die Funktionsart nur während einer Betätigung des Bedienungselements
aktiviert ist.
[0037] Von Vorteil ist es, wenn in dem ersten Speicherglied des Decoders ein den Modellbahnartikel
charakterisierender Klartextname speicherbar ist. Dies gibt die Möglichkeit, den Klartextnamen
vom Decoder ebenfalls an die Zentraleinheit zu übertragen, die diesen dann auf ihrem
Anzeigefeld anzeigen kann. Zugewiesene Adressen sind somit für den Benutzer nicht
zu beachten, er erkennt den jeweiligen Modellbahnartikel anhand des am Anzeigefeld
angezeigten Klartextnamens und kann somit bei Einsatz mehrerer Modellbahnartikel den
jeweiligen Klartextnamen auswählen zur Ansteuerung des Artikels.
[0038] Die Erfindung betrifft außerdem einen Modellbahnartikel, insbesondere ein Triebfahrzeug
einer Modelleisenbahn, mit einem Decoder, wie er voranstehend beschrieben wurde.
[0039] Ferner betrifft die Erfindung eine Zentraleinheit für eine Modellbahn, insbesondere
eine Modelleisenbahn, zur Durchführung des voranstehend beschriebenen Verfahrens.
Die erfindungsgemäße Zentraleinheit ist über einen bidirektionalen Kommunikationskanal
mit Decodern von Modellbahnartikeln verbindbar und umfaßt ein erstes Speicherglied
zum unlöschbaren Abspeichern einer eindeutigen, die Zentraleinheit charakterisierenden
Identifikationsnummer, wobei mittels der Zentraleinheit Identifikationsnummern der
mit ihr verbundenen Decoder abfragbar, den Identifikationsnummern der Decoder selbsttätig
jeweils eine Adresse zuweisbar und die Identifikationsnummern der Decoder zusammen
mit der zugewiesenen Adresse in einem zweiten Speicherglied der Zentraleinheit speicherbar
sind.
[0040] Wie bereits erläutert, ermöglicht eine derartige Zentraleinheit eine erheblich vereinfachte
Bedienung der Modellbahn, insbesondere einer Modelleisenbahn.
[0041] Von Vorteil ist es, wenn von der Zentraleinheit die mittels der Decoder steuerbaren
Funktionsarten der zugeordneten Modellbahnartikel abfragbar sind und die Funktionsarten
den Adressen und Identifikationsnummern der jeweiligen Decoder zugeordnet im zweiten
Speicherglied speicherbar sind.
[0042] Die Zentraleinheit kann Bedienelemente umfassen, die den Funktionsarten zuordnenbar
sind, und zusätzlich kann die Zentraleinheit ein den Bedienelementen zugeordnetes
Anzeigefeld aufweisen zur Anzeige der dem jeweiligen Bedienungselement zugeordneten
Funktionsarten. Als Bedienelemente kommen insbesondere Funktionstasten zum Einsatz,
wobei es von besonderem Vorteil ist, wenn die Bedienelemente selbsttätig mit einer
der jeweils zugeordneten Funktionsart entsprechenden Betätigungsart belegbar sind.
Letzteres gibt die Möglichkeit, wahlweise mittels der Bedienelemente entweder eine
Momentanfunktion oder eine Dauerfunktion der Modellbahnartikel zu steuern, indem entweder
bei der Beaufschlagung des Bedienelements durch den Benutzer ein EIN-Signal und bei
der nachfolgenden Freigabe des Bedienelements ein AUS-Signal von der Zentraleinheit
an den jeweils anzusteuernden Decoder übertragen wird, oder aber es wird bei einer
ersten Betätigung des Bedienelements lediglich ein EIN-Signal übertragen und erst
bei einer nachfolgenden zweiten Betätigung ein AUS-Signal.
[0043] Um mittels der Zentraleinheit unter Beibehaltung eines großen Bedienkomforts auch
Decoder ansteuern zu können, die lediglich eine unidirektionale Kommunikation zwischen
der Zentraleinheit und dem Decoder ermöglichen, ist es von Vorteil, wenn die Zentraleinheit
eine Datenbank umfaßt zum Abspeichern von einer Artikelnummer des Decoders oder des
zugeordneten Modellbahnartikels zugeordneten Funktionsarten des Modellbahnartikels,
wobei die Funktionsarten nach Eingabe der Artikelnummer aus der Datenbank abrufbar
sind. Dies gibt die Möglichkeit, auch die Funktionsarten eines Modellbahnartikels
auf dem Anzeigefeld zur Anzeige zu bringen, dessen Decoder die Funktionsarten nicht
an die Zentraleinheit übertragen kann. Statt dessen ist es für den Benutzer lediglich
erforderlich, die Artikelnummer des Modellbahnartikels in die Zentraleinheit einzugeben,
woraufhin die in der Datenbank hinterlegten Funktionsarten abgefragt und dann auf
dem Anzeigefeld grafisch zur Anzeige gebracht werden. Zusätzlich zu den Funktionsarten
können auch eine herstellerseitig vergebene Adresse des jeweiligen Decoders in der
Datenbank hinterlegt werden sowie der Klartextname des Modellbahnartikels und Funktionsartindizes,
die jeweils einer Funktionsart zugeordnet sind.
[0044] Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient
im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. In der Zeichnung ist anhand
einer einzigen Figur schematisch eine Modellbahn in Form einer Modelleisenbahn auszugsweise
dargestellt, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegt ist. Sie umfaßt ein Gleis
12, auf dem zwei Modellbahnartikel in Form einer ersten Lokomotive 14 und einer zweiten
Lokomotive 16 aufgesetzt sind. Über das Gleis 12 stehen die beiden Lokomotiven 14,
16 mit einer Zentraleinheit 18 in elektrischer Verbindung, die ein Bediengerät darstellt
zur Steuerung der Lokomotiven 14, 16.
[0045] Die Lokomotiven 14, 16 umfassen jeweils einen Antrieb 20 bzw. 21, einen Rauchgenerator
22 bzw. 23, eine elektromagnetisch betätigbare Kupplung 24 bzw. 25, eine Innenbeleuchtung
26 bzw. 27, ein Fernlicht 28 bzw. 29 sowie eine Hupe 30 bzw. 31. Die Lokomotiven 14
und 16 weisen außerdem jeweils einen Decoder 34 bzw. 36 auf zum Decodieren digitaler
elektrischer Steuersignale, die von der Zentraleinheit 18 an den jeweiligen Decoder
34 bzw. 36 übertragen werden.
[0046] Die Decoder 34 und 36 umfassen jeweils ein erstes Speicherglied 38 bzw. 39, in dem
im Herstellerwerk eine den jeweiligen Decoder 34 bzw. 36 eindeutig charakterisierende,
weltweit nur einmal vergebene Identifikationsnummer des Decoders 34 bzw. 36 abgespeichert
wird. Zusätzlich werden im ersten Speicherglied 38 bzw. 39 die mittels des jeweiligen
Decoders steuerbaren Funktionsarten der Lokomotiven 14 und 16 abgespeichert, also
die Sonderfunktionen, die zusätzlich zur Steuerung des jeweiligen Antriebs 20 bzw.
21 vorgesehen sind, im vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Funktionsarten
um den jeweiligen Rauchgenerator, Kupplung, Innenbeleuchtung, Fernlicht und Hupe der
Lokomotiven 14 bzw. 16.
[0047] Die Decoder 34 und 36 stehen über das Gleis 12 und Anschlußleitungen 41 mit der Zentraleinheit
18 in Verbindung, wobei ein bidirektionaler Kommunikationskanal zwischen der Zentraleinheit
18 und den Decodern 34 und 36 ausgebildet ist.
[0048] Die Zentraleinheit 18 weist ein erstes Speicherglied 44 auf, in dem im Herstellerwerk
eine die Zentraleinheit 18 eindeutig charakterisierende, weltweit nur einmal vergebene
Identifikationsnummer abgespeichert wird. Zusätzlich umfaßt die Zentraleinheit 18
ein zweites Speicherglied 46 zum Abspeichern der Identifikationsnummern der Decoder
34 und 36 sowie der von der Zentraleinheit 18 diesen zugewiesenen Adressen, wie nachfolgend
näher erläutert wird. Außerdem können im zweiten Speicherglied 46 die mittels der
Decoder 34 und 36 jeweils steuerbaren Funktionsarten der Lokomotiven 14 und 16 abgespeichert
werden.
[0049] Die Zentraleinheit 18 umfaßt darüber hinaus ein drittes Speicherglied 48, in dem
eine Datenbank hinterlegt werden kann in Form von Artikelnummern für Modellbahnartikel,
also insbesondere Lokomotiven, und den Artikelnummern zugeordneten Adressen der jeweiligen
Decoder sowie deren Funktionsarten. Die im dritten Speicherglied 48 hinterlegte Datenbank
kommt zum Einsatz, falls bei der Modellbahn 10 Decoder verwendet werden, die lediglich
Steuerbefehle von der Zentraleinheit 18 empfangen, aber nicht auch Signale an die
Zentraleinheit 18 übertragen können. Darauf wird nachfolgend näher eingegangen.
[0050] Die Zentraleinheit 18 weist ein Anzeigefeld 50 auf zur grafischen Anzeige von Piktogrammen
sowie auch zur Anzeige von Schriftzügen. Seitlich neben dem Anzeigefeld 50 sind Bedienelemente
in Form von Funktionstasten 52 bis 61 angeordnet sowie ein Handregler 63.
[0051] Sämtliche Funktionstasten 52 bis 61 stehen ebenso wie der Handregler 63, das Anzeigefeld
50 und die Speicherglieder 44, 46, 48 mit einem Mikroprozessor 65 der Zentraleinheit
18 in elektrischer Verbindung.
[0052] Wie bereits erläutert, kann der Benutzer mittels der Zentraleinheit 18 die Lokomotiven
14 und 16 nach seinen Wünschen steuern, wobei er mittels des Handreglers 63 die Geschwindigkeit
und Fahrtrichtung der jeweiligen Lokomotive 14 bzw. 16 einstellen kann, und mittels
der Funktionstasten 52 bis 61 können zusätzliche Funktionsarten ein- und ausgeschaltet
werden. Von der Zentraleinheit 18 werden hierzu über die Anschlußleitung 41 und das
Gleis 12 Steuerbefehle an die Decoder 34 und 36 übertragen, wobei den Steuerbefehlen
jeweils eine Adresse der Decoder vorangestellt ist. Die jeweilige Decoderadresse kann
zusammen mit der Identifikationsnummer der Zentraleinheit 18 in einem zweiten Speicherglied
67 bzw. 68 der Decoder 34 bzw. 36 abgespeichert werden.
[0053] Wird beispielsweise die erste Lokomotive 14 vom Benutzer erstmalig eingesetzt, so
sind in dessen zweitem Speicherglied 67 zunächst weder eine Decoderadresse noch eine
Identifikationsnummer der zugeordneten Zentraleinheit abgespeichert. Die neu auf die
Schiene 12 aufgesetzte erste Lokomotive 14 verhält sich daher zunächst passiv. Von
der Zentraleinheit 18, die den sogenannten Kommunikationsmaster ausbildet, wird in
regelmäßigen Abständen eine Suche nach neu in den Spielbetrieb aufgenommenen Lokomotiven
oder sonstigen Modellbahnartikeln, die einen Decoder aufweisen, durchgeführt. Hierzu
sendet die Zentraleinheit 18 periodisch ihre eigene Identifikationsnummer über das
Gleis 12 an alle Decoder der Modelleisenbahn 10 verbunden mit der Aufforderung, daß
diese ihre eigene Identifikationsnummer an die Zentraleinheit 18 übertragen, falls
die Identifikationsnummer in einem von der Zentraleinheit 18 vorgegebenen Bereich
liegt. Erhält die Zentraleinheit 18 auf diese Aufforderung hin keine Rückmeldung,
so liegt keine neu in den Spielbetrieb aufgenommene Lokomotive vor.
[0054] Erhält sie mehrere Rückmeldungen in Form von mehreren Decoder-Identifikationsnummern,
so schränkt sie den Bereich der abgefragten Decoder-Identifikationsnummern so lange
ein, bis lediglich eine einzige Identifikationsnummer als Rückmeldung vorliegt.
[0055] Als Reaktion auf die Rückmeldung einer einzigen Decoder-Identifikationsnummer wählt
die Zentraleinheit 18 aus einem ihr vorliegenden Vorrat an freien Decoderadressen
eine Adresse aus, weist diese der eingegangenen Decoder-Identifikationsnummer zu und
sendet die Adresse direkt an den Decoder mit der vorher erfaßten Decoder-Identifikationsnummer.
Der Decoder mit dieser Identifikationsnummer speichert die ihm zugewiesene Adresse
zusammen mit der Identifikationsnummer der für ihn maßgeblichen Zentraleinheit 18
in seinem zweiten Speicherglied 67 ab. Der Decoder 64 reagiert dann auf die ihm zugewiesene
Adresse und erkennt die für ihn maßgebliche Zentraleinheit 18 anhand von deren Identifikationsnummer.
Der Zentraleinheit 18 wiederum ist der Decoder 34 bekannt, an den sie zukünftig vom
Benutzer ausgewählte Steuerbefehle übertragen kann.
[0056] Wurde die erste Lokomotive 14 zu einem früheren Zeitpunkt bereits auf einer anderen
Modelleisenbahnanlage eingesetzt, so sind im zweiten Speicherglied 67 noch die von
der im früheren Spielbetrieb maßgeblichen Zentraleinheit vergebene Adresse sowie die
Identifikationsnummer der damaligen Zentraleinheit abgespeichert. Es muß daher sichergestellt
werden, daß der Decoder 34 bei erstmaligem Einsatz in der Modelleisenbahn 10 eine
neue Adresse zugewiesen bekommt. Hierzu sendet die Zentraleinheit 18 in regelmäßigen
Abständen, beispielsweise einmal pro Sekunde, ein Datenpaket mit ihrer eigenen Identifikationsnummer
aus. Jeder Decoder der Modelleisenbahn 10 liest dieses Datenpaket mit und vergleicht
die übertragene Identifikationsnummer der Zentraleinheit 18 mit der im zweiten Speicherglied
des jeweiligen Decoders abgespeicherten Identifikationsnummer. Weichen die Identifikationsnummern
voneinander ab, so geht der jeweilige Decoder von einem Wechsel der Zentraleinheit
aus. Der Decoder löscht daraufhin die im zweiten Speicherglied abgespeicherte Adresse
sowie die Identifikationsnummer der Zentraleinheit und wartet darauf, daß von der
Zentraleinheit 18 das voranstehend erläuterte Initialisierungsverfahren erneut durchgeführt
wird, indem dem Decoder 34 eine neue Adresse zugewiesen wird, so daß er dann am Spielbetrieb
teilnehmen kann.
[0057] Ist im zweiten Speicherglied 67 noch eine "alte" Decoderadresse zusammen mit einer
"alten" Identifikationsnummer einer Zentraleinheit abgespeichert und erhält der Decoder
34 unter dieser "alten" Decoderadresse bereits einen Steuerbefehl, noch bevor er erkennen
kann, daß die im zweiten Speicherglied 67 abgespeicherte Identifikationsnummer nicht
mit der Identifikationsnummer der Zentraleinheit 18 übereinstimmt, so führt er dennoch
den unter der empfangenen Adresse übertragenen Steuerbefehl aus. Da von der Zentraleinheit
18 jedoch in regelmäßigen Abständen die eigene Identifikationsnummer an sämtliche
Decoder der Modelleisenbahn 10 übertragen wird, erkennt der neu in den Spielbetrieb
aufgenommene Decoder 34 innerhalb sehr kurzer Zeit, daß die im zweiten Speicherglied
67 abgespeicherte Adresse nicht von der für ihn jetzt maßgeblichen Zentraleinheit
18 zugewiesen wurde. Daraufhin löscht er diese Adresse ebenso wie die im zweiten Speicherglied
67 abgespeicherte Identifikationsnummer und stoppt die erste Lokomotive 14 so lange,
bis die ebenfalls in regelmäßigen Abständen erfolgende, voranstehend bereits erläuterte
Initialisierung durchgeführt wird.
[0058] Die Ausführung von Steuerbefehlen unter einer im zweiten Speicherglied 67 abgespeicherten
Adresse noch bevor der Decoder 34 verifizieren kann, ob die im zweiten Speicherglied
gespeicherte Identifikationsnummer mit der Identifikationsnummer der Zentraleinheit
18 übereinstimmt, hat den Vorteil, daß Steuerbefehle vom Decoder 34 auch dann ausgeführt
werden, wenn dieser zuvor kurzzeitig stromlos geschaltet war, beispielsweise aufgrund
einer kurzzeitigen Stromunterbrechung. Eine derartige Stromunterbrechung ist für den
Decoder 34 gleichbedeutend mit einem erstmaligen Einschalten. Würde der Decoder 34
nach einer Stromunterbrechung zunächst auf einer Verifizierung der im zweiten Speicherglied
67 gespeicherten Identifikationsnummer durch die Zentraleinheit 18 beharren, so hätte
dies zur Folge, daß bei jeder kurzzeitigen Stromunterbrechung die Lokomotive 14 stehen
bleibt bis die Zentraleinheit 18 ein Datenpaket aussendet, mit dessen Hilfe der Decoder
34 die genannte Verifizierung durchführen kann. Dies wäre im normalen Spielbetrieb
der Modelleisenbahn 10 nicht akzeptabel. Statt dessen führt der Decoder 34 Steuerbefehle,
die ihm unter der im zweiten Speicherglied 67 abgespeicherten Adresse übertragen werden,
auch dann aus, wenn noch keine Verifizierung der Identifikationsnummer der Zentraleinheit
18 durchgeführt wurde.
[0059] In regelmäßigen Abständen, beispielsweise alle 30 s bis etwa alle 3 min prüft die
Zentraleinheit 18, ob die ihr bekannten Decoder 34, 36 noch vorhanden sind. Sie fordert
jeden Decoder unter der ihr bekannten Adresse auf, seine Decoder-Identifikationsnummer
an die Zentraleinheit 18 zu übertragen. Liegt von einem Decoder 34 oder 36 keine Antwort
vor, so geht die Zentraleinheit 18 davon aus, daß die entsprechende Lokomotive 14
bzw. 16 vom Gleis 12 genommen wurde. Die entsprechende Decoderadresse wird dann von
der Zentraleinheit 18 nicht mehr angesteuert.
[0060] Erhält die Zentraleinheit 18 auf ihre Anforderung unter einer Decoderadresse mehrere
Antworten, so geht sie davon aus, daß ein Adreßkonflikt vorliegt, auch in diesem Falle
wird die entsprechende Decoderadresse von der Zentraleinheit 18 nicht mehr angesteuert.
[0061] Liegt nach Aussendung einer Decoder-Adresse lediglich eine einzige Antwort in Form
einer Decoder-Identifikationsnummer vor und stimmt die erhaltene Decoder-Identifikationsnummer
mit der im zweiten Speicherglied 67 der Zentraleinheit 18 abgespeicherten, der entsprechenden
Decoderadresse zugeordneten Identifikationsnummer überein, so geht die Zentraleinheit
18 davon aus, daß der entsprechende Decoder weiter am Spielbetrieb teilnimmt.
[0062] Die Lokomotiven 14 und 16 weisen jeweils Sonderfunktionen auf in Form der Rauchgeneratoren,
Kupplungen, Innenbeleuchtungen, Fernlichter und Hupen 22 bis 31. Diese Funktionsarten
sind im zweiten Speicherglied 67 bzw. 68 der Decoder 34 und 36 abgespeichert zusammen
mit einem Funktionsartindex, der anzeigt, ob es sich bei der jeweiligen Funktionsart
um eine Momentanfunktion oder um eine Dauerfunktion handelt. Dauerfunktionen sind
der Betrieb der Rauchgeneratoren 22, 23, der Innenbeleuchtungen 26, 27 sowie der Fernlichter
28, 29, während es sich bei den Kupplungen 24, 25 und Hupen 30, 31 um Momentanfunktionen
handelt. Die Funktionsarten werden zusammen mit dem Funktionsartindex vom jeweiligen
Decoder 34, 36 nach dessen Initialisierung an die Zentraleinheit 18 übertragen, die
diese Informationen in ihrem zweiten Speicherglied 46 abspeichert.
[0063] Nach der Initialisierung der Decoder 34 und 36 werden von diesen zusätzlich die jeweiligen
Klartextnamen der Lokomotiven 14 bzw. 16 an die Zentraleinheit 18 übertragen. Diese
Klartextnamen werden bei der Herstellung der Decoder 34, 36 in deren erstem Speicherglied
38 bzw. 39 abgespeichert.
[0064] Aufgrund der empfangenen Funktionsarten, gekoppelt mit dem jeweiligen Funktionsartindex,
führt die Zentraleinheit 18 eine Belegung der Funktionstasten 52 bis 61 durch, wobei
es die einzelnen Funktionsarten einer Funktionstaste zuweist und die Betätigungsart
der jeweiligen Funktionstaste derart einstellt, daß bei Vorliegen einer Dauerfunktion
ein erstmaliges Betätigen der Funktionstaste ein EIN-Signal generiert, während ein
nachfolgendes zweites Betätigen derselben Funktionstaste ein AUS-Signal generiert.
Handelt es sich statt dessen um eine Momentanfunktion, so wird bei der Beaufschlagung
der jeweiligen Funktionstaste ein EIN-Signal generiert, während die nachfolgende Freigabe
der Funktionstaste ein AUS-Signal zur Folge hat, das von der Zentraleinheit 18 an
den jeweiligen Decoder übertragen wird.
[0065] Die jeweiligen Funktionsarten, die von den Funktionstasten 52 bis 61 gesteuert werden
können, werden dem Benutzer mittels eines Piktogramms auf dem Anzeigefeld 50 angezeigt
zusammen mit dem Klartextnamen der angesteuerten Lokomotive 14 bzw. 16. Zur Ansteuerung
der jeweiligen Lokomotive kann der Benutzer diese aus einer Liste der jeweiligen Klartextnamen
auswählen, die ihm auf dem Anzeigefeld 50 zur Auswahl vorgelegt wird.
[0066] Kommt für die Modelleisenbahn 10 ein Decoder zum Einsatz, der lediglich für einen
unidirektionalen Kommunikationskanal ausgestaltet ist, so kann der Benutzer mittels
der Funktionstasten 52 bis 61 die Artikelnummer des Decoders bzw. des zugeordneten
Modellbahnartikels in die Zentraleinheit 18 eingeben, die daraufhin die unter der
jeweiligen Artikelnummer abgespeicherten Funktionsarten, Funktionsartindizes und Klartextnamen
aus der Datenbank des dritten Speicherglieds 48 abruft, so daß dann die Zentraleinheit
18 ebenfalls eine Belegung der Funktionstasten 52 bis 61 vornehmen und die Funktionsarten
am Anzeigefeld 50 symbolisch anzeigen kann.
1. Verfahren zum Steuern einer elektrischen Modellbahn mit jeweils einen Decoder umfassenden
Modellbahnartikeln, insbesondere Triebfahrzeugen, und mit einer Zentraleinheit, die
über einen Kommunikationskanal mit den Decodern in Verbindung steht, wobei den Decodern
jeweils eine Adresse zuordnenbar ist und einem Decoder zugeordnete Steuerbefehle von
der Zentraleinheit unter Verwendung der jeweiligen Adresse an den Decoder übertragen
werden, dadurch gekennzeichnet, daß man jedem Decoder und der Zentraleinheit eine charakteristische, eindeutige Identifikationsnummer
zuordnet und im Decoder bzw. der Zentraleinheit abspeichert, und daß man die Decoder
über einen bidirektionalen Kommunikationskanal mit der Zentraleinheit verbindet und
an die Zentraleinheit von den Decodern jeweils deren Identifikationsnummer überträgt,
und daß die Zentraleinheit den Identifikationsnummern der Decoder selbsttätig jeweils
eine Adresse zuweist und diese der Identifikationsnummer des Decoders zugeordnet abspeichert
und die Adresse zusammen mit der eigenen Identifikationsnummer an den jeweiligen Decoder
überträgt, der die ihm zugewiesene Adresse und die Identifikationsnummer der Zentraleinheit
abspeichert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Decoder nur nach Aufforderung durch die Zentraleinheit ein Signal an
die Zentraleinheit überträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man im Decoder eine eindeutige, nur einmal vergebene Identifikationsnummer unlöschbar
abspeichert.
4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man in der Zentraleinheit eine eindeutige, nur einmal vergebene Identifikationsnummer
unlöschbar abspeichert.
5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man in zeitlichen Abständen wiederholt die Identifikationsnummer der Zentraleinheit
an sämtliche Decoder überträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Decoder bei Empfang der Identifikationsnummer der Zentraleinheit prüfen, ob sie
diese bereits abgespeichert haben und ihre eigene Identifikationsnummer an die Zentraleinheit
übertragen, falls sie die Identifikationsnummer der Zentraleinheit bisher nicht abgespeichert
haben, wohingegen sie nicht antworten, falls die abgespeicherte Identifikationsnummer
mit der übertragenen Identifikationsnummer der Zentraleinheit übereinstimmt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentraleinheit ihre eigene Identifikationsnummer an alle Decoder überträgt verbunden
mit der Aufforderung, daß diese ihre eigene Identifikationsnummer an die Zentraleinheit
übertragen, falls sie die Identifikationsnummer der Zentraleinheit noch nicht abgespeichert
haben und ihre eigene Identifikationsnummer in einem von der Zentraleinheit vorgegebenen
Bereich liegt, und daß die Zentraleinheit bei Empfang von genau einer Identifikationsnummer
eines Decoders an diesen eine ihm zugewiesene Adresse überträgt, wohingegen die Zentraleinheit
bei Empfang von mehreren Decoder-Identifikationsnummern den von ihr akzeptierten Bereich
von Decoder-Identifikationsnummern so lange einschränkt, bis nur noch ein einziger
Decoder antwortet.
8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentraleinheit in zeitlichen Abständen wiederholt prüft, ob die Decoder, deren
Adresse in der Zentraleinheit abgespeichert sind, noch an die Modellbahn angeschlossen
sind.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentraleinheit die ihr bekannten Decoder nacheinander unter der jeweiligen Adresse
auffordert, ihre jeweilige Identifikationsnummer an die Zentraleinheit zu übertragen,
wobei die Zentraleinheit den weiteren Spielbetrieb unter dieser Adresse nur aufrechterhält,
falls sie auf ihre Aufforderung hin genau eine Identifikationsnummer empfängt, die
mit der unter der jeweiligen Adresse in der Zentraleinheit abgespeicherten Identifikationsnummer
übereinstimmt.
10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man jedem Decoder einem den zugeordneten Modellbahnartikel charakterisierenden Klartextnamen
zuordnet und im Decoder abspeichert, und daß man den Klartextnamen an die Zentraleinheit
überträgt und dort der Identifikationsnummer des Decoders zugeordnet abspeichert,
und daß man dem Benutzer an einem Anzeigefeld der Zentraleinheit den Klartextnamen
zur Ansteuerung des Decoders anzeigt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentraleinheit selbsttätig an die Decoder die Aufforderung sendet, ihre jeweiligen
Klartextnamen an die Zentraleinheit zu übertragen und die daraufhin empfangenen Klartextnamen
in der Zentraleinheit unter der Adresse oder unter der Identifikationsnummer des jeweiligen
Decoders abspeichert.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bezeichnung des dem Decoder zugeordneten Modellbahnartikels herstellerseitig
als Klartextnamen in einem nichtlöschbaren Lesespeicher des Decoders dauerhaft abspeichert.
13. Verfahren zum Steuern einer elektrischen Modellbahn mit jeweils einen Decoder umfassenden
Modellbahnartikeln, insbesondere Triebfahrzeugen, und mit einer Zentraleinheit, die
über einen Übertragungskanal mit den Decodern in Verbindung steht, wobei den Decodern
jeweils eine Adresse zuordnenbar ist und einem Decoder zugeordnete Steuerbefehle von
der Zentraleinheit unter Verwendung der jeweiligen Adresse an den Decoder übertragen
werden, insbesondere nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man der Zentraleinheit Bedienelemente zum Auslösen von Funktionsarten der Modellbahnartikel
bereitstellt, und daß man die mittels eines bestimmten Decoders steuerbaren Funktionsarten
des zugeordneten Modellbahnartikels der Zentraleinheit eingibt, wobei die Zentraleinheit
die Funktionsarten den Bedienelementen selbsttätig zuordnet.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man die mittels eines bestimmten Decoders steuerbaren Funktionsarten des Modellbahnartikels
im Decoder abspeichert und auf Aufforderung an die Zentraleinheit überträgt.
15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß man die mittels eines bestimmten Decoders steuerbaren Funktionsarten des Modellbahnartikels
unter Zuordnung einer Artikelnummer des Decoders oder des Modellbahnartikels in einer
Datenbank der Zentraleinheit abspeichert und nach Eingabe der Artikelnummer durch
den Benutzer aus der Datenbank abruft.
16. Verfahren nach Anspruch 13, 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß man den Bedienelementen der Zentraleinheit ein Anzeigefeld zuordnet und die mittels
eines Decoders steuerbaren Funktionsarten am Anzeigefeld den zugeordneten Bedienelementen
entsprechend anzeigt.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man den Bedienelementen jeweils ein die jeweilige Funktionsart symbolisierendes Piktogramm
zuordnet und am Anzeigefeld anzeigt.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß man den mittels eines bestimmten Decoders steuerbaren Funktionsarten jeweils einen
die Funktionsart als Dauerfunktion oder als Momentanfunktion charakterisierenden Funktionsartindex
zuordnet und diesen zusammen mit der jeweiligen Funktionsart der Zentraleinheit bereitstellt,
wobei die Zentraleinheit die den Funktionsarten zugeordneten Bedienelemente mit einer
dem jeweiligen Funktionsartindex entsprechenden Betriebsart belegt, wobei die Zentraleinheit
bei Betätigung des Bedienelements entsprechend der jeweiligen Betriebsart entweder
lediglich ein EIN- oder AUS-Signal oder aber bei Beaufschlagung des Bedienelements
durch den Benutzer ein EIN-Signal und bei Freigabe des Bedienelements ein AUS-Signal
an den Decoder überträgt.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß man den Funktionsartindex zusammen mit der jeweiligen Funktionsart im Decoder abspeichert
und auf Aufforderung zusammen mit der Funktionsart an die Zentraleinheit überträgt.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß man den Funktionsartindex zusammen mit der jeweiligen Funktionsart unter Zuordnung
der Artikelnummer des Decoders oder des Modellbahnartikels in einer Datenbank der
Zentraleinheit abspeichert und nach Eingabe der Artikelnummer durch den Benutzer aus
der Datenbank abruft.
21. Decoder für einen Modellbahnartikel einer Modellbahn, insbesondere für ein Modellbahntriebfahrzeug,
zur Durchführung des Verfahrens nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Decoder über einen bidirektionalen Kommunikationskanal mit einer Zentraleinheit
verbindbar ist und ein erstes Speicherglied umfaßt zum unlöschbaren Abspeichern einer
eindeutigen, den Decoder charakterisierenden Identifikationsnummer sowie ein zweites
Speicherglied zum löschbaren Abspeichern der Identifikationsnummer der mit dem Decoder
verbindbaren Zentraleinheit sowie einer von der Zentraleinheit zugewiesenen Adresse.
22. Decoder nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Speicherglied die mittels des Decoders steuerbaren Funktionsarten des Modellbahnartikels
speicherbar sind.
23. Decoder nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Speicherglied ein den Modellbahnartikel charakterisierender Klartextname
speicherbar ist.
24. Modellbahnartikel, insbesondere Triebfahrzeug einer Modelleisenbahn, mit einem Decoder
nach Anspruch 21, 22 oder 23.
25. Zentraleinheit für eine Modellbahn, insbesondere eine Modelleisenbahn, zur Durchführung
des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentraleinheit über einen bidirektionalen Kommunikationskanal mit Decodern von
Modellbahnartikeln verbindbar ist und ein erstes Speicherglied umfaßt zum unlöschbaren
Abspeichern einer eindeutigen, die Zentraleinheit charakterisierenden Identifikationsnummer,
wobei mittels der Zentraleinheit Identifikationsnummern der mit ihr verbundenen Decoder
abfragbar, den Identifikationsnummern der Decoder selbsttätig jeweils eine Adresse
zuweisbar und die Identifikationsnummern der Decoder zusammen mit der zugewiesenen
Adresse des jeweiligen Decoders in einem zweiten Speicherglied der Zentraleinheit
speicherbar sind.
26. Zentraleinheit nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß von der Zentraleinheit die mittels der Decoder steuerbaren Funktionsarten der zugeordneten
Modellbahnartikel abfragbar sind, und daß die Funktionsarten den Adressen und Identifikationsnummern
der jeweiligen Decoder zugeordnet im zweiten Speicherglied speicherbar sind.
27. Zentraleinheit nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentraleinheit Bedienelemente umfaßt, die den Funktionsarten zuordnenbar sind.
28. Zentraleinheit nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentraleinheit ein den Bedienelementen zugeordnetes Anzeigefeld aufweist zur
Anzeige der dem jeweiligen Bedienelement zugeordneten Funktionsarten.
29. Zentraleinheit nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Bedienelemente selbsttätig mit einer der jeweils zugeordneten Funktionsart entsprechenden
Betätigungsart belegbar sind.
30. Zentraleinheit nach einem der Ansprüche 25 bis 297, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentraleinheit eine Datenbank umfaßt zum Abspeichern von einer Artikelnummer
eines Decoders oder eines Modellbahnartikels zugeordneten Funktionsarten des Modellbahnartikels,
wobei die Funktionsarten nach Eingabe der Artikelnummer aus der Datenbank abfragbar
sind.