Verfahren zum betreiben einer Modellbahnanlage und digitaler Modellbahndecoder

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer digitalen elektrischen Modellbahnanlage, insbesondere Modelleisenbahnanlage, mit einem Modellbahnartikel (12), der im Betrieb der Modellbahnanlage unterschiedliche Betriebszustände einnehmen kann. Um ein derartiges Verfahren bereitzustellen, durch dessen Durchführung Informationen über die Nutzung des Modellbahnartikels (12) ermittelbar sind, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass während des Betriebs des Modellbahnartikels (12) in einem Ereignisspeicher des Modellbahnartikels (12) mindestens eine Betriebszustandskenngröße zeitabhängig gespeichert wird. Außerdem betrifft die Erfindung einen digitalen Modellbahndecoder (38).

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer digitalen elektrischen Modellbahnanlage, insbesondere Modelleisenbahnanlage, mit einem Modellbahnartikel, der im Betrieb der Modellbahnanlage unterschiedliche Betriebszustände einnehmen kann.

[0002] Außerdem betrifft die Erfindung einen digitalen Modellbahndecoder für einen Modellbahnartikel, umfassend mindestens einen Signaleingang zum Erfassen mindestens eines Eingangssignals, das mit mindestens einer Betriebszustandskenngröße des Modellbahnartikels verknüpft ist, und eine Signalverarbeitungseinrichtung zum Ermitteln der mindestens einen Betriebszustandskenngröße anhand des mindestens einen Eingangssignals.

[0003] Bei einer digitalen Modellbahnanlage, insbesondere einer digitalen Modelleisenbahnanlage, kann ein Modellbahnartikel, speziell ein elektrisch angetriebenes Modellbahnfahrzeug, unterschiedliche Betriebszustände einnehmen. Das Einnehmen der Betriebszustände erfolgt durch Ansteuerung von einer Steuereinheit, an der Steuerbefehle wie insbesondere Fahrbefehle von einem Benutzer generiert und an den Modellbahnartikel übertragen werden. Zu diesem Zweck kann der Modellbahnartikel einen unter einer individuellen Adresse ansprechbaren Modellbahndecoder zum Auswerten und Umsetzen der Steuerbefehle aufweisen. Der Betriebszustand des Modellbahnartikels ist anhand mindestens einer Betriebszustandskenngröße definierbar, bei der es sich insbesondere um eine mit dem Bewegungszustand des Artikels verknüpfte oder von diesem ableitbare Kenngröße handeln kann, etwa die Geschwindigkeit des Modellbahnartikels, die von diesem zurückgelegte Wegstrecke, oder die an dessen Elektromotor anliegende Motorlast. Denkbar ist im vorliegenden Fall jedoch auch, dass es sich bei der Betriebszustandskenngröße um das Vorliegen eines Ereignisses im Betrieb des Modellbahnartikels handelt, die dementsprechend mit einer Betriebszustandsänderung des Modellbahnartikels verknüpft sein kann, beispielsweise das Anmelden an der Steuereinheit bei der Inbetriebnahme oder die Betätigung einer Zusatzeinheit des Modellbahnartikels wie eines Signalhorns oder einer Lampe.

[0004] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren sowie einen Modellbahndecoder der eingangs genannten Art bereitzustellen, durch dessen Durchführung bzw. unter dessen Einsatz Informationen über die Nutzung des Modellbahnartikels ermittelbar sind.

[0005] Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass während des Betriebs des Modellbahnartikels in einem Ereignisspeicher des Modellbahnartikels mindestens eine Betriebszustandskenngröße zeitabhängig gespeichert wird.

[0006] Beim erfindungsgemäßen Verfahren können Werte mindestens einer Betriebszustandskenngröße zeitabhängig, d.h. mit einer Zeitinformation versehen, in einem Ereignisspeicher gespeichert werden. Dies erlaubt es, ein Protokoll über die Nutzung des Modellbahnartikels aufzuzeichnen. Die im Protokoll hinterlegten Informationen können einem Benutzer und/oder Servicepersonal zur Wartung des Modellbahnartikels bereitgestellt werden. Beispielsweise kann der Benutzer anhand des Protokolls ermitteln, inwieweit der von ihm benutzte Modellbahnartikel ein Nutzungsprofil aufweist, welches dem Nutzungsprofil des entsprechenden großtechnischen Vorbildes möglichst nahe kommt. Dies ermöglicht es dem Benutzer, beispielsweise wie beim großtechnischen Vorbild spielerische Wartungsintervalle für den Modellbahnartikel vorzusehen, etwa spielerisch Betriebsstoffe aufzufüllen oder dergleichen, um den Spielwert zu erhöhen. Bei Vorliegen von Fehlfunktionen kann Servicepersonal anhand der Daten des Protokolls Informationen über den Einsatz des Modellbahnartikels erlangen. Dies ermöglicht beispielsweise, erforderliche Wartungsaufgaben zu identifizieren sowie Fehlfunktionen aufzufinden und zu identifizieren.

[0007] Zur Ermittlung einer Zeitinformation, die mit der Art sowie dem Wert der jeweiligen mindestens einen Betriebszustandskenngröße gespeichert wird, kann der Modellbahnartikel eine Echtzeituhr zur Ausgabe von Zeitsignalen umfassen. Denkbar ist auch, dass der Modellbahnartikel, wenn er an der Steuereinheit der Modellbahnanlage angemeldet ist, von dieser Zeitsignale empfängt.

[0008] Günstig ist es, wenn die mindestens eine Betriebszustandskenngröße in regelmäßigen Zeitintervallen gespeichert wird, um die Aussagekraft der im Ereignisspeicher gespeicherten Betriebszustandskenngrößendaten zu steigern. Als Betriebszustandskenngrößendaten werden vorliegend zeitabhängige Werte der mindestens einen Betriebszustandskenngröße angesehen ebenso wie anhand mindestens einer Betriebszustandskenngröße ermittelte Daten betreffend das Nutzungsprofil des Modellbahnartikels. Die mindestens eine Betriebszustandskenngröße wird beispielsweise im Abstand weniger Sekunden gespeichert, beispielsweise jeweils im Abstand von ungefähr 5 Sekunden.

[0009] Es kann vorgesehen sein, dass die Zeitintervalle von einem Benutzer vorgegeben werden. Damit kann der Benutzer bestimmen, in welchem Ausmaß Werte der mindestens einen Betriebszustandskenngröße zeitabhängig gespeichert werden.

[0010] Vorzugsweise ist von einem Benutzer auswählbar, welche mindestens eine Betriebszustandskenngröße im Ereignisspeicher gespeichert wird. Dies ermöglicht es dem Benutzer, die Durchführung des Verfahrens an seine persönlichen Vorlieben und Interessen, ein Nutzungsprofil für den Modellbahnartikel zu erstellen, anzupassen. Es kann vorgesehen sein, dass im Modellbahnartikel ein Auswahlspeicher vorhanden ist, in dem herstellerseitig die speicherbaren Betriebszustandskenngrößen aufgeführt sind und deren Speicherung vom Benutzer bedarfsabhängig aktivierbar oder deaktivierbar ist. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Steuereinheit einen Auswahlspeicher für speicherbare Betriebszustandskenngrößen des Modellbahnartikels aufweist, der einem Benutzer nach Anmeldung des Modellbahnartikels an der Steuereinheit zugänglich ist.

[0011] Vorteilhaft ist es, wenn die Motordrehzahl eines Elektromotors des Modellbahnartikels zur Ermittlung mindestens einer Betriebszustandskenngröße herangezogen wird und/oder als Betriebszustandskenngröße zeitabhängig gespeichert wird. Die Motordrehzahl des Elektromotors ist eine Betriebszustandskenngröße des Modellbahnartikels, anhand derer ein Nutzungsprofil des Modellbahnartikels erstellt werden kann. Die Motordrehzahl kann beispielsweise ermittelt werden, indem der Elektromotor pulsförmig mit einer Versorgungsspannung beaufschlagt wird, wobei in den Pulspausen die vom Elektromotor erzeugte Generatorspannung abgegriffen und im Modellbahnartikel gemessen wird. Die Generatorspannung stellt ein Messsignal dar, das mit der Motordrehzahl korreliert ist und deren Ermittlung ermöglicht. Die Motordrehzahl kann herangezogen werden, um die Werte einer oder mehrerer Betriebszustandskenngrößen zu ermitteln und zeitabhängig im Ereignisspeicher zu speichern, etwa die nachfolgend erwähnte Geschwindigkeit und/oder Wegstrecke des Modellbahnartikels.

[0012] Von Vorteil ist es, wenn ein Geschwindigkeits-Zeit-Profil des Modellbahnartikels ermittelt und gespeichert wird. Die Geschwindigkeit des Modellbahnartikels lässt sich anhand der Motordrehzahl des Elektromotors des Modellbahnartikels rechnerisch einfach ermitteln, beispielsweise unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses einer Antriebseinrichtung des Modellbahnartikels.

[0013] Bevorzugt ist es, wenn ein Weg-Zeit-Profil des Modellbahnartikels ermittelt und gespeichert wird, um zeitabhängig die vom Modellbahnartikel zurückgelegte Wegstrecke auswerten zu können. Die Ermittlung der Wegstrecke kann rechnerisch einfach beispielsweise durch Integration des Geschwindigkeits-Zeit-Profils ermittelt werden oder unmittelbar anhand der Drehzahl des Elektromotors unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses der Antriebseinrichtung und der Größe der Antriebsräder des Modellbahnartikels.

[0014] Vorzugsweise wird die vom Modellbahnartikel zurückgelegte Gesamtwegstrecke und/oder die Gesamtbetriebsdauer des Modellbahnartikels ermittelt und gespeichert. Bei der Gesamtbetriebsdauer und/oder der gesamten Wegstrecke des Modellbahnartikels handelt es sich um aussagekräftige Betriebszustandskenngrößendaten, anhand derer ein Wartungsbedarf für den Modellbahnartikel auf einfache Weise feststellbar ist.

[0015] Von Vorteil ist es, wenn der über einen Elektromotor des Modellbahnartikels fließende Motorstrom zur Ermittlung mindestens einer Betriebszustandskenngröße herangezogen wird und/oder als Betriebszustandskenngröße zeitabhängig gespeichert wird. Bei dem Motorstrom handelt es sich ebenfalls um eine Betriebszustandskenngröße, die zeitabhängig gespeichert werden kann. Zudem kann mittels des Motorstroms unter Berücksichtigung einer bereits ermittelten Motordrehzahl das vom Elektromotor abgegebene Motordrehmoment sowie die Motorleistung des Elektromotors ermittelt werden.

[0016] Günstigerweise werden ein Motordrehmoment-Zeit-Profil und/oder ein Motorleistungs-Zeit-Profil ermittelt und gespeichert. Bei dem Motordrehmoment und bei der Motorleistung handelt es sich jeweils um Betriebszustandskenngrößen des Modellbahnartikels, anhand derer die auf den Modellbahnartikel wirkende Last technisch einfach zeitabhängig bestimmt werden kann.

[0017] Es kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl von zeitabhängigen und im Ereignisspeicher gespeicherten Profilen etwa der Geschwindigkeit, des Weges, des Motordrehmoments und der Motorleistung miteinander verknüpft werden, um ein weiteres zeitabhängiges Profil des Modellbahnartikels zu ermitteln und zu speichern. Beispielsweise kann ein motordrehmomentabhängiges oder ein leistungsabhängiges Geschwindigkeits-Zeit-Profil ermittelt und gespeichert werden.

[0018] Es kann vorgesehen sein, dass Anmeldungen des Modellbahnartikels bei einer Steuereinheit der Modellbahnanlage zeitabhängig gespeichert werden. Dadurch lässt sich beispielsweise ermitteln, wann und wie oft der Modellbahnartikel an einer Steuereinheit angemeldet wird, wobei ergänzend vorgesehen sein kann, dass eine Kennung der Steuereinheit verknüpft mit dem Anmeldevorgang zeitabhängig gespeichert wird.

[0019] Weiter kann vorgesehen sein, dass im Analogbetrieb des Modellbahnartikels das Vorliegen eines Umschaltimpulses erfasst und zeitabhängig gespeichert wird. Dies ermöglicht es beispielsweise, durch Auswerten des Ereignisspeichers bei defekter Elektronik eine übermäßig hohe Anzahl von Umschaltimpulsen ermitteln zu können.

[0020] Von Vorteil ist es, wenn die mindestens eine Betriebszustandskenngröße zunächst zeitabhängig in einem Protokollspeicher des Modellbahnartikels löschbar gespeichert wird und wenn anschließend eine Überführung der Betriebszustandskenngrößendaten in den Ereignisspeicher erfolgt und/oder wenn eine Verarbeitung der Betriebszustandskenngrößendaten zu zeitabhängigen Daten mindestens einer weiteren Betriebszustandskenngröße erfolgt, die im Ereignisspeicher gespeichert wird. Bei dieser Variante des Verfahrens ist im Modellbahnartikel ein Protokollspeicher vorgesehen, in dem fortlaufend eine oder mehrere Betriebszustandskenngrößen zeitabhängig gespeichert werden. Die eigentliche Speicherung im Ereignisspeicher erfolgt durch Übernahme der Betriebszustandskenngrößendaten aus dem Protokollspeicher in den Ereignisspeicher. Außerdem kann vorgesehen sein, dass Betriebszustandskenngrößendaten im Protokollspeicher als Basis für eine Weiterverarbeitung wie etwa Auswertung dienen und dass mindestens eine Betriebszustandskenngröße zeitabhängig darauf basierend im Ereignisspeicher gespeichert wird. Beispielsweise wird die Motordrehzahl zeitabhängig im Protokollspeicher gespeichert. Das Weg-Zeit-Profil und das Geschwindigkeits-Zeit-Profil kann beispielsweise anhand der Motordrehzahldaten ermittelt und zeitabhängig im Ereignisspeicher gespeichert werden, da sie für einen Benutzer noch aussagekräftiger sind als die Motordrehzahldaten.

[0021] Der Protokollspeicher wird beispielsweise fortwährend überschrieben oder gelöscht, beispielsweise in regelmäßigen Intervallen oder nach Verarbeitung der darin gespeicherten Betriebszustandskenngrößendaten.

[0022] Günstig ist es, wenn die Überführung und/oder die Weiterverarbeitung der Betriebszustandskenngrößendaten in einer Ruhepause des Modellbahnartikels erfolgt. "Ruhepause" ist vorliegend ein Betriebszustand des Modellbahnartikels, in dem dieser in den Spielbetrieb der Modellbahnanlage integriert und insbesondere an einer Steuereinheit angemeldet ist, sich aber in Ermangelung von Steuerbefehlen passiv verhält. Dies erlaubt es, Ruhepausen in Abwesenheit von Steuerbefehlen der Steuereinheit zur Überführung und/oder Weiterverarbeitung von Betriebszustandskenngrößendaten zu nutzen.

[0023] Vorzugsweise werden gespeicherte Betriebszustandskenngrößendaten vom Modellbahnartikel an eine Steuereinheit der Modellbahnanlage übermittelt, um einem Benutzer einen einfacheren Zugriff auf die Betriebszustandskenngrößendaten zu ermöglichen.

[0024] Es kann vorgesehen sein, dass Betriebszustandskenngrößendaten nur auf eine diesbezügliche Anfrage der Steuereinheit vom Modellbahnartikel übermittelt werden. Die Steuereinheit kann hierfür definierte oder definierbare Abfragenzeitfenster vorsehen, innerhalb derer sie die am Spielbetrieb teilnehmenden Modellbahnartikel zur Übermittlung von Betriebszustandskenngrößendaten auffordert.

[0025] Günstig ist es, wenn übermittelte Betriebszustandskenngrößendaten zumindest teilweise an der Steuereinheit angezeigt werden, insbesondere wenn bei Überschreiten einer Schwellenwertwegstrecke durch die vom Modellbahnartikel zurückgelegte Gesamtwegstrecke und/oder bei Überschreiten einer Schwellenwertbetriebsdauer durch die Gesamtbetriebsdauer des Modellbahnartikels eine Signalisierung an der Steuereinheit erfolgt. Die Anzeige von Betriebszustandskenngrößendaten, beispielsweise eines Weg-Zeit-Profils, eines Geschwindigkeits-Zeit-Profils, der Gesamtwegstrecke, der Gesamtbetriebsdauer etc. des Modellbahnartikels ermöglicht eine handhabungs- und benutzerfreundliche Einsichtnahme in das und Auswertung des Nutzungsprofils des Modellbahnartikels durch den Benutzer. Ist die Schwellenwertwegstrecke und/oder die Schwellenwertbetriebsdauer des Modellbahnartikels überschritten, kann dies an der Steuereinheit ebenfalls signalisiert werden. Beispielsweise kann der Benutzer aufgefordert werden, den Modellbahnartikel zu ölen oder andersartige Wartungsarbeiten durchzuführen. In Nachbildung des großtechnischen Vorbildes kann etwa vorgesehen sein, dass der Benutzer zur Steigerung des Spielwertes aufgefordert wird, Betriebsstoff nachzufüllen. Dies kann beispielsweise anhand eines insbesondere lastabhängigen Weg-Zeit-Profils oder Geschwindigkeits-Zeit-Profils ermittelt und an der Steuereinheit abgelesen werden.

[0026] Es wurde bereits eingangs erwähnt, dass der Modellbahnartikel einen Modellbahndecoder umfassen kann. Von Vorteil ist es, wenn die Speicherung und/oder die Weiterverarbeitung von Betriebszustandskenngrößendaten und/oder die Übermittlung von Betriebszustandskenngrößendaten an eine Steuereinheit der Modellbahnanlage in einem bzw. durch einen digitalen Modellbahndecoder des Modellbahnartikels erfolgt. Dies ermöglicht es, den Modellbahndecoder über die Entgegennahme, Interpretation und Ausführung von Steuerbefehlen hinaus für weitere Funktionen des Modellbahnartikels einzusetzen.

[0027] Wie eingangs ebenfalls erwähnt, betrifft die Erfindung auch einen digitalen Modellbahndecoder. Bei einem gattungsgemäßen Modellbahndecoder wird die eingangs gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Modellbahndecoder ein Zeitglied zum Ausgeben eines Zeitsignals sowie einen Ereignisspeicher umfasst, in dem die mindestens eine Betriebszustandskenngröße in Abhängigkeit des Zeitsignals speicherbar ist.

[0028] Die mit dem erfindungsgemäßen Modellbahndecoder erzielbaren Vorteile wurden bereits im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie vorteilhaften Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert, so dass diesbezüglich auf voranstehende Ausführungen verwiesen wird.

[0029] Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:

Figur 1:

ein schematisches Blockschaltbild einer digitalen elektrischen Modellbahnanlage in Form einer elektrischen Modelleisenbahn, mit der das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist und

Figur 2:

ein schematisches Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Modellbahndecoders der Modellbahnanlage aus Figur 1.

[0030] Figur 1 zeigt schematisch ein Blockschaltbild einer digitalen elektrischen Modellbahn, insbesondere einer digitalen elektrischen Modelleisenbahn, die insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 belegt ist. Sie umfasst einen elektrischen Modellbahnartikel, nämlich ein Triebfahrzeug in Form einer Lokomotive 12. Die Lokomotive 12 ist auf einem Gleis 14 verfahrbar und verfügt zu diesem Zweck über einen regelbaren Elektromotor 16.

[0031] Ein Steuergerät 18 ist über Verbindungsleitungen 20 und 22 an das Gleis 14 angeschlossen und dadurch elektrisch leitend mit der Lokomotive 12 verbunden. Die Verbindungsleitungen 20, 22 sind über Verbindungsanschlüsse 24 bzw. 26 an das Steuergerät 18 angeschlossen und über Verbindungsanschlüsse 28 bzw. 30 an das Gleis 14. Die Verbindungsleitungen 20 und 22 bilden in Kombination mit dem Gleis 14 einen bidirektionalen Kommunikationskanal aus, über den Befehle und Daten zwischen dem Steuergerät 18 und der Lokomotive 12 übertragen werden können.

[0032] Ein Benutzer kann Steuerbefehle am Steuergerät 18 auf an sich bekannte und deswegen nicht erläuterte Weise generieren, etwa indem er eine einer Mehrzahl von Funktionstasten 32 betätigt. Den Funktionstasten 32 sind Steuerbefehle zugeordnet, die von der Lokomotive 12 umgesetzt werden können. Weiter kann der Benutzer die Geschwindigkeit der Lokomotive 12 mittels eines Fahrtreglers 34 vorgeben, die ebenso wie die Steuerbefehle der Funktionstasten 32 über die Verbindungsleitungen 20, 22 an das Gleis 14 und damit die Lokomotive 12 übertragen werden können.

[0033] In umgekehrter Richtung können Daten von der Lokomotive 12 über die Verbindungsleitungen 20 und 22 an das Steuergerät 18 übertragen werden und beispielsweise, darauf wird nachfolgend noch eingegangen, an einer Anzeige 36 des Steuergerätes 18 angezeigt werden.

[0034] Zum Empfang und zur Auswertung von am Steuergerät 18 vorgenommenen Steuerbefehlen sowie zur Übermittlung von Daten an das Steuergerät 18 umfasst die Lokomotive 12 eine bevorzugte Ausführungsform eines digitalen Modellbahndecoders 38. Der Modellbahndecoder 38 ist mit dem Gleis 14 über Kommunikationsanschlüsse 40 und 42 elektrisch verbunden. Des Weiteren umfasst der Modellbahndecoder 38 eine Mehrzahl von Signaleingängen 44, von denen vorliegend vier Signaleingänge 44 dargestellt sind. Über die Signaleingänge 44 können dem Modellbahndecoder 38 im Betrieb der Lokomotive 12 auftretende Eingangssignale bereitgestellt werden.

[0035] Weiter umfasst der Modellbahndecoder 38 eine Mehrzahl von Steuerausgängen 46, von denen vorliegend drei Steuerausgänge 46 gezeigt sind. Über die Steuerausgänge 46 können Funktionseinheiten der Lokomotive 12 in Abhängigkeit von an den Modellbahndecoder 38 übermittelten Steuerbefehlen angesteuert werden. Beispielsweise kann der Elektromotor 16 über die Steuerausgänge 46 angesteuert werden, ferner etwa eine elektromagnetisch betätigbare Kupplung 48 der Lokomotive 12.

[0036] Außerdem umfasst der Modellbahndecoder 38 eine schematisch dargestellte Signalverarbeitungseinrichtung 50, die beispielsweise als Mikrokontroller ausgestaltet ist. Sie weist einen Festwertspeicher 52 auf, in dem ein Grundprogramm hinterlegt ist. Mittels des Grundprogrammes können zum einen Steuerbefehle des Steuergerätes 18 analysiert und ausgeführt werden. Zum anderen können Rechenoperationen durchgeführt werden und die weiteren Funktionseinheiten des Modellbahndecoders 38 angesteuert werden.

[0037] Zu den weiteren Funktionseinheiten zählen beispielsweise ein Ereignisspeicher 54, ein Auswahlspeicher 56 und optional ein Protokollspeicher 58. Ferner weist die Signalverarbeitungseinrichtung 50, um zeitliche Vorgänge zu steuern und zu erfassen, ein Zeitglied 60 auf. Bei dem Zeitglied 60 handelt es sich insbesondere um eine Echtzeituhr.

[0038] Mittels des Modellbahndecoders 38 können Betriebszustandskenngrößen im Betrieb der Lokomotive 12 an der Modelleisenbahn 10 zeitabhängig im Ereignisspeicher 54 gespeichert werden. Dies hat den Zweck, Informationen über die Nutzung, gewissermaßen ein "Nutzungsprofil", der Lokomotive 12 zu gewinnen. Als Betriebszustandskenngröße wird eine Größe angesehen, die mit dem Betriebszustand der Lokomotive 12 im Betrieb einer Modelleisenbahn 10 verknüpft oder anhand des Betriebszustandes ableitbar und ermittelbar ist.

[0039] Je nach Steuerbefehl, den ein Benutzer am Steuergerät 18 an die Lokomotive 12 übermittelt, kann die Lokomotive 12 unterschiedliche Betriebszustände einnehmen, beispielsweise unterschiedliche Fahrgeschwindigkeiten. Die Fahrgeschwindigkeit der Lokomotive 12, die über die Motordrehzahl des Elektromotors 16 bestimmt wird, kann auf an sich bekannte Weise durch Steuerung des Modellbahndecoders 38 geregelt werden. Ferner ist es denkbar, dass auch das vom Elektromotor 16 ausgeübte Motordrehmoment und/oder die Motorleistung des Elektromotors 16 geregelt werden in Abhängigkeit von Steuerbefehlen, die ein Benutzer etwa mittels der Funktionstasten 32 am Steuergerät 18 vornimmt.

[0040] Die Motordrehzahl des Elektromotors 16 dient vorliegend als Grundlage zur zeitabhängigen Speicherung der Betriebszustandskenngrößen der Lokomotive 12. Unter "zeitabhängige Speicherung" wird eine Speicherung der Art der Betriebszustandskenngröße, deren Wert zu einem bestimmten anhand des Zeitgliedes 60 ermittelbaren und ebenfalls gespeicherten Zeitpunktes verstanden.

[0041] Bei der Lokomotive 12 erfolgt die Regelung der Motordrehzahl unter Einsatz einer gepulsten Versorgungsspannung des Elektromotors 16, die wahlweise unterbrochen und aktiviert wird. Ist die Versorgungsspannung unterbrochen, wird die am Elektromotor 16 auftretende Generatorspannung über zwei Signaleingänge 62, 63 der Signaleingänge 44 erfasst und dem Modellbahndecoder 38 zugeführt. Die Motordrehzahl ist mit der Generatorspannung verknüpft und kann beim Erfassen durch den Modellbahndecoder 38 aus der Generatorspannung ermittelt werden. Über einen weiteren Signaleingang 64 der Signaleingänge 44 kann der bei Anliegen einer Versorgungsspannung über dem Elektromotor 16 fließende Motorstrom erfasst und dem Modellbahndecoder 38 zugeführt werden.

[0042] Die Motordrehzahl ist eine Betriebszustandskenngröße, deren Art, deren Momentanwert in Kombination mit einem vom Zeitglied 60 ermittelbaren Zeitstempel im Ereignisspeicher 54 gespeichert wird. Die Speicherung der Motordrehzahl kann beispielsweise periodisch erfolgen, etwa alle paar Sekunden. In Abhängigkeit eines vom Zeitglied 60 ausgegebenen Zeitsignals kann mittels des Grundprogrammes im Festwertspeicher 52 der Speichervorgang ausgelöst werden.

[0043] Über die Motordrehzahl hinaus können weitere Betriebszustandskenngrößen zeitabhängig im Ereignisspeicher 54 gespeichert werden, nämlich zum Beispiel die Geschwindigkeit der Lokomotive 12. Die Geschwindigkeit kann anhand der Motordrehzahl unter Ausnutzung des Übersetzungsverhältnisses einer Antriebseinrichtung der Lokomotive 12 ermittelt werden. Dies ermöglicht es, etwa im Ereignisspeicher 54 ein Geschwindigkeits-Zeit-Profil der Lokomotive 12 abzuspeichern.

[0044] Als weitere Betriebszustandskenngröße wird beispielsweise ein Weg-Zeit-Profil der Lokomotive 12 ermittelt und im Ereignisspeicher 54 gespeichert. Dies kann beispielsweise durch Integration des Geschwindigkeits-Zeit-Profils durchgeführt werden. Möglich ist auch, unmittelbar aus der Motordrehzahl unter Ausnutzung des Übersetzungsverhältnisses der Antriebseinrichtung sowie der Größe der Antriebsräder der Lokomotive 12 den von dieser zurückgelegten Weg zu ermitteln und ebenfalls zu speichern.

[0045] Anhand des Weg-Zeit-Profils ist es ebenfalls möglich, die von der Lokomotive 12 zurückgelegte Gesamtwegstrecke zu ermitteln. Ferner ist es anhand der Zeitstempel der Speichereinträge im Ereignisspeicher 54 besonders einfach möglich, die Gesamtbetriebsdauer der Lokomotive 12 zu ermitteln. Die Gesamtbetriebsdauer und die Gesamtwegstrecke können als aussagekräftige Betriebszustandskenngrößen ebenfalls im Ereignisspeicher 54 gespeichert werden.

[0046] Außerdem kann vorgesehen sein, ein Motordrehmoment-Zeit-Profil sowie ein Motorleistungs-Zeit-Profil des Elektromotors 16 zeitabhängig im Ereignisspeicher 54 zu speichern. Das Motordrehmoment kann ermittelt werden unter Berücksichtigung der wie vorstehend erläutert bestimmten Motordrehzahl in Verbindung mit dem am Signaleingang 64 erfassten Motorstrom. Weiter kann aus dem Motordrehmoment die vom Elektromotor 16 abgegebene Motorleistung ermittelt und zeitabhängig im Ereignisspeicher 54 gespeichert werden.

[0047] Ferner ist es möglich, Betriebszustandskenngrößen, die mit einer Änderung des Betriebszustands der Lokomotive 12 verknüpft sind, zeitabhängig im Ereignisspeicher 54 zu speichern. Beispielsweise können Anmeldevorgänge beim Steuergerät 18 sowie bei weiteren Steuergeräten derselben oder einer anderen Modelleisenbahnanlage gespeichert werden. Denkbar ist auch, dass die Lokomotive 12 im Analogbetrieb betrieben werden kann und Umschaltimpulse zur Fahrtrichtungsänderung zeitabhängig im Ereignisspeicher 54 gespeichert werden.

[0048] Welche Betriebszustandskenngrößen im Ereignisspeicher 54 gespeichert werden, kann der Benutzer anhand einer Liste von herstellerseitig im Auswahlspeicher 56 hinterlegten Informationen nach seinen Vorlieben einstellen. Auf den Auswahlspeicher 56 kann der Benutzer zum Beispiel mittels des Steuergerätes 18 zugreifen und dadurch das Speichern der gewünschten Betriebszustandskenngrößen aktivieren und deaktivieren.

[0049] Bei einer Variante des bislang beschriebenen Verfahrens kann vorgesehen sein, dass Betriebszustandskenngrößen zunächst zeitabhängig im optionalen Protokollspeicher 58 gespeichert werden. Die dabei gespeicherten Betriebszustandskenngrößendaten - Art und Wert der Betriebszustandskenngröße in Verbindung mit der Zeitinformation - können zum einen in den Ereignisspeicher 54 überführt werden. Zum anderen ist eine Weiterverarbeitung und/oder Auswertung der Betriebszustandskenngrößendaten möglich.

[0050] Beispielsweise kann bei dem Modellbahndecoder 38 vorgesehen sein, dass im Protokollspeicher 58 nur die ermittelte Motordrehzahl zeitabhängig als Betriebszustandskenngröße gespeichert wird. Da allerdings ein Weg-Zeit-Profil und ein Geschwindigkeits-Zeit-Profil der Lokomotive 12 für einen Benutzer jeweils eine noch höhere Aussagekraft aufweist als ein Motordrehzahl-Zeit-Profil, kann vorgesehen sein, dass die mit der Motordrehzahl verknüpften Betriebszustandskenngrößendaten zur Gewinnung eines Weg-Zeit-Profils und/oder eines Geschwindigkeits-Zeit-Profils verarbeitet und diese im Ereignisspeicher 54 gespeichert werden. Der Protokollspeicher 58 kann nach Verarbeitung der Daten gelöscht werden, beispielsweise zyklisch gelöscht werden oder fortlaufend überschrieben werden.

[0051] Im Ereignisspeicher 54 gespeicherte Betriebszustandskenngrößendaten können über die Verbindungsleitungen 20 und 22 an das Steuergerät 18 übertragen werden und dem Benutzer an der Anzeige 36 signalisiert und insbesondere visualisiert werden. Es ist dabei möglich, dass Daten erst nach einer Aufforderung des Steuergerätes 18 an den Modellbahndecoder 38 zur Datenübermittlung übermittelt werden.

[0052] An der Anzeige 36 können die Betriebszustandskenngrößendaten angezeigt werden, etwa das Weg-Zeit-Profil, das Geschwindigkeits-Zeit-Profil, das Motordrehmoment-Zeit-Profil oder das Motorleistungs-Zeit-Profil der Lokomotive 12. Ferner können die Gesamtwegstrecke und die Gesamtbetriebsdauer der Lokomotive 12 angezeigt werden. Die Signalisierung der Betriebszustandskenngrößendaten an der Anzeige 36 ermöglicht es dem Benutzer auf benutzerfreundliche Weise, das Nutzungsprofil der Lokomotive 12 zu analysieren. Dies dient zum Beispiel dazu, Informationen über erforderliche Wartungsarbeiten zu gewinnen, die an der Lokomotive 12 vorgenommen werden. Hierbei kann es sich um Wartungsarbeiten der Lokomotive 12 handeln, soweit sie als technischer Artikel gewartet werden muss, ebenso wie um Wartungsarbeiten, die an der Lokomotive 12 in ihrer Eigenschaft als Nachbildung des großtechnischen Vorbildes vorgenommen werden sollten, um den Spielwert zu erhöhen.

[0053] Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass ermittelt wird, ob die Gesamtwegstrecke eine Schwellenwertwegstrecke überschreitet und/oder ob die Gesamtbetriebsdauer eine Schwellenwertbetriebsdauer überschreitet und an der Anzeige eine diesbezügliche Information an den Benutzer ausgegeben werden kann. Ihr Inhalt kann beispielsweise die Aufforderung sein, die Lokomotive 12 zu ölen und sie damit als technischen Artikel zu warten. Inhalt der Information kann weiter sein, spielerisch einen Betriebsstoff an der Lokomotive 12 aufzufüllen, um den Vorgaben des großtechnischen Vorbildes zu entsprechen. Bei der Lokomotive 12 handelt es sich vorliegend um eine Dampflokomotive, so dass in der Anzeige 36 die Aufforderung ausgegeben werden könnte, einen Kohlespeicher zum Auffüllen des Kohlevorrats aufzusuchen.

[0054] Weiter dient die Speicherung von Betriebszustandskenngrößendaten im Ereignisspeicher 54 dazu, Wartungspersonal für die Lokomotive 12 über deren Nutzungsprofil zu informieren. Das Wartungspersonal kann den Inhalt des Ereignisspeichers 54 auslesen und dadurch Rückschlüsse auf den Einsatz der Lokomotive 12 ziehen. Diese Rückschlüsse können beim Auffinden und beim Beheben von Fehlfunktionen der Lokomotive 12 von Nutzen sein.

Ansprüche

1. Verfahren zum Betreiben einer digitalen elektrischen Modellbahnanlage, insbesondere Modelleisenbahnanlage, mit einem Modellbahnartikel, der im Betrieb der Modellbahnanlage unterschiedliche Betriebszustände einnehmen kann, dadurch gekennzeichnet, dass während des Betriebs des Modellbahnartikels in einem Ereignisspeicher des Modellbahnartikels mindestens eine Betriebszustandskenngröße zeitabhängig gespeichert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Betriebszustandskenngröße in regelmäßigen Zeitintervallen gespeichert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitintervalle von einem Benutzer vorgegeben werden.

4. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass von einem Benutzer auswählbar ist, welche mindestens eine Betriebszustandskenngröße im Ereignisspeicher gespeichert wird.

5. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Motordrehzahl eines Elektromotors des Modellbahnartikels zur Ermittlung mindestens einer Betriebszustandskenngröße herangezogen wird und/oder als Betriebszustandskenngröße zeitabhängig gespeichert wird.

6. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Geschwindigkeits-Zeit-Profil des Modellbahnartikels ermittelt und gespeichert wird.

7. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Weg-Zeit-Profil des Modellbahnartikels ermittelt und gespeichert wird.

8. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom Modellbahnartikel zurückgelegte Gesamtwegstrecke und/oder die Gesamtbetriebsdauer des Modellbahnartikels ermittelt und gespeichert wird.

9. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der über einen Elektromotor des Modellbahnartikels fließende Motorstrom zur Ermittlung mindestens einer Betriebszustandskenngröße herangezogen wird und/oder als Betriebszustandskenngröße zeitabhängig gespeichert wird.

10. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass ein Motordrehmoment-Zeit-Profil und/oder ein Motorleistungs-Zeit-Profil ermittelt und gespeichert wird.

11. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Anmeldungen des Modellbahnartikels bei einer Steuereinheit der Modellbahnanlage zeitabhängig gespeichert werden.

12. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Analogbetrieb des Modellbahnartikels das Vorliegen eines Umschaltimpulses erfasst und zeitabhängig gespeichert wird.

13. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Betriebszustandskenngröße zunächst zeitabhängig in einem Protokollspeicher des Modellbahnartikels löschbar gespeichert wird und dass anschließend eine Überführung der Betriebszustandskenngrößendaten in den Ereignisspeicher erfolgt und/oder dass eine Verarbeitung der Betriebszustandskenngrößendaten zu zeitabhängigen Daten mindestens einer weiteren Betriebszustandskenngröße erfolgt, die im Ereignisspeicher gespeichert wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Überführung und/oder die Weiterverarbeitung der Betriebszustandskenngrößendaten in einer Ruhepause des Modellbahnartikels erfolgt.

15. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass gespeicherte Betriebszustandskenngrößendaten vom Modellbahnartikel an eine Steuereinheit der Modellbahnanlage übermittelt werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass Betriebszustandskenngrößendaten nur auf eine diesbezügliche Anfrage der Steuereinheit vom Modellbahnartikel übermittelt werden.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass übermittelte Betriebszustandskenngrößendaten zumindest teilweise an der Steuereinheit angezeigt werden, insbesondere dass bei Überschreiten einer Schwellenwertwegstrecke durch die vom Modellbahnartikel zurückgelegte Gesamtwegstrecke und/oder bei Überschreiten einer Schwellenwertbetriebsdauer durch die Gesamtbetriebsdauer des Modellbahnartikels eine Signalisierung an der Steuereinheit erfolgt.

18. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherung und/oder Weiterverarbeitung von Betriebszustandskenngrößendaten und/oder die Übermittlung von Betriebszustandskenngrößendaten an eine Steuereinheit der Modellbahnanlage in einem bzw. durch einen digitalen Modellbahndecoder des Modellbahnartikels erfolgt.

19. Digitaler Modellbahndecoder für einen Modellbahnartikel, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der voranstehenden Ansprüche, umfassend mindestens einen Signaleingang (44) zum Erfassen mindestens eines Eingangssignals, das mit mindestens einer Betriebszustandskenngröße des Modellbahnartikels (12) verknüpft ist, und eine Signalverarbeitungseinrichtung (50) zum Ermitteln der mindestens einen Betriebszustandskenngröße anhand des mindestens einen Eingangssignals, dadurch gekennzeichnet, dass der Modellbahndecoder (38) ein Zeitglied (60) zum Ausgeben eines Zeitsignals sowie einen Ereignisspeicher (54) umfasst, in dem die mindestens eine Betriebszustandskenngröße in Abhängigkeit des Zeitsignals speicherbar ist.

Zeichnung