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DCC Command Control Station

DCC_Gen
Digital Command Control Station
 

 

DCC_Gen is a simple DCC Command Station with PC comunications (protocol Lenz Xbus v.3) and a potentiometer to control speed. A simplier command station but with XpreesNet bus to have different throttles is NanoX.

You can control 16 locos simoltaneously, controls turnouts and signaling (even making routes), programming and reading decoders on various DCC modes and connect to a computer to see the status of 128 feedback inputs and drive locos, all of this in a LCD screen with diferent menus and two languages.

Includes a fast clock from 1:1 to 60:1 if you use timetables, posibility of making routes and control all with an infrared TV RC5 . All at a lower price than any comercial Command Station.


It can control locomotives equiped with a DCC decoder on address 1 to 99 and one DC loco on address 0 ( In analog mode, the waveform is similar to a conventional PWM), but is a bit noisy, and is not recomended for a long time use. Not advised for ironless rotor motors (Escap, ; Faulhaber, Minimotor etc).

Supports 14, 28 and 128 speed steps, FL and F1 to F8 function for locos, individual assigning names and steps, up to 99 turnouts and 128 feedback inputs with S88 modules.
You can do up to 26 diferent routes, it has up to 255 turnout memory positions for it.

You can program DCC decoders in Direct, Paged, Register and PoM modes. With an auxiliary circuit you can read DCC decoders in Direct, Paged and Register modes.

Connect to the computer with a serial port at 9600 baud (Lenz v.3 protocol). I’ve tested with the programs Railroad & Co, Koploper and Windigipet for model railroad control and with DecoderPro and TrainProgrammer for programming and reading CV.

The only you need is a PIC 16F876 running at 8MHz, a potentiometer, 16 keys keyboard and two aditional keys for Emergency Stop and menu selection on the screen (2 lines LCD with 16 characters each), an IR receiver, a driver MAX232 and inverters, connect to the booster and power supply and you can control your locos, turnouts and DCC signaling, if you connect it to the computer and to the S88 feedback modules with their detectors, you automatize completely your layout.



To CV reading an auxiliary circuit is needed connected to your booster and gives a Programming track output where detects ACK pulses from DCC decoder (Thanks to Xavier Sanchez for his help in pcb desing and for the idea of adhesive silk). You can program in the main track or in program track but reading is only posible in programming track.
 

Maurice van Wanum send me a new ACK circuit more sensitive using the same parts.

 

To program the PIC use the file dccgen2D_16F876.hex if you use a PIC 16F876 or the file dccgen2D_16F876A.hex if you are using a PIC 16F876A, that are included here, due to the differences between both. Use a PIC programmer like estacion digital, with ICProg

 

Press here to see schematics and board in pdf

To build and troubleshoting you can follow this step by step

For a complete working information read the manual in pdf format of Adobe. Italian version can be downloaded here translated by Luca Dentella

This is the diagram conection of all modules of the command station:

 

If you build MiniDCC you can program the PIC 16F628 with the file dccgen628.hex to see all the posibilitys of DCC_Gen (you see the menu and the work of DCC_Gen). Here are the differences:

MiniDCC

DCC_Gen_628

DCC_Gen

Simultaneous locos

4

8

16

Analog loco

No

No

Yes

Locomotive names

No

No

Yes

Functions

FL,F1..F4

FL,F1..F4

FL,F1..F8

Speed steps

14,28,128

14,28,128

14,28,128

Fast clock

No

Yes

Yes

Routes memory

123

127

255

Programming modes

4

3

4

CV Read

No

No

Yes

Computer

No

No

Yes

Feedback inputs

128

Languages

1

1

2

Infrared control

No

No

Yes

Potentiometer for speed

No

No

Yes

 

These are some of IR receivers you can use if you don’t find the IS1U60. Pay attention to connection of your IR receiver!

Carlos Viva did a modification in the pot connection. Speed 0 is on the left and you can change the direction of travel with a switch like Lenz LH90 throtle.

DCC_Gen created by F.M.Cañada

 

 

 

Paso a Paso

Aqui encontrareis un paso a paso de montaje que os ayudara a montar y detectar fallos de los montajes de esta web:

DCC_Gen v.2D Central digital
Decoder accesorios Decodificador para 4 desvios o señales
Decoder TT-F9152 Decodificador para plataforma giratoria
BoosteR-CDE Booster DCC
NanoX-S88 Central digital

 


 

DCC_Gen v.2D

Desconéctalo todo, la central del booster y este del ACK y el ACK de la central, comprobaremos cada uno poco a poco:

Paso

Comprobación Solución

1

Sin los integrados comprobar que la tensión de 5V llega a todos los sitios marcados con VCC. Revisar pistas

2

Colocar el MAX232 y comprobar la tensión de aproximadamente +10V en la patilla 2 y aproximadamente -10V en la 6 Revisar pistas. Revisar que los condensadores C1 a C4 estén bien orientados

3

Montar el PIC, el LED se enciende durante unos 5 segundos y luego se apaga. LED montado al revés o reprogramar el PIC

4

Montar la LCD y ver que sale la pantalla de bienvenida correctamente y luego la pantalla de introducir locomotora. (no conectar la retroiluminación hasta que no se compruebe que va bien) Comprobar pistas a la LCD

5

Montar el teclado y pulsadores, comprobar que las teclas corresponden con lo que se escribe en pantalla y se pueden ver todos los menús Comprobar conexiones del teclado y que los diodos D1 a D4 estén bien orientados

6

Hacer un puente entre la patilla 14 del PIC y masa (pines 1 y 2 del conector JP7 del ACK) al programar y leer CV no dará error, conectar el puente de la patilla 14 a 5V (pines 1 y 3 del conector JP7 del ACK) ahora al programar y leer CV dará error, quitar el puente Comprobar pistas o cambiar el PIC

7

Montar el 7404 y comprobar que el potenciomentro con una locomotora a 128 pasos llega a 126 en ambos sentidos Usar un 74HCT04 o un 40106

8

Comprobar en el menú del S88, sin conectar S88, que aparecen todo rayas. Comprobar que la resistencia R7 de 56K esta bien conectada a masa o usar un 74HCT04

9

Conectar un S88 y comprobar que en el menú S88 con el modulo 65-66 se activan las entradas a medida que las compruebas Si siempre marca todas como ocupadas tienes el cable del S88 conectado al revés

10

Conectar el receptor de infrarrojos y comprobar con un mando tipo Philips que funciona como el teclado No usar cables muy largos entre el detector y la placa . No tener iluminación de fluorescentes o ponerle por encima un plástico oscuro como el de los aparatos con infrarrojos.

11

Conectar la central al PC, seleccionar interface Lenz 3.0 o LI100 a 9600b y el puerto serie al que esta conectado. Comprobar que responde con la pantalla LCD. Cambiar configuración en el ordenador

12

Conectar el Booster a la central y comprobar que las locomotoras y desvíos responden. Comprobar las conexiones (Si sale disparada es que no le llega señal al booster)

13

En el circuito del ACK, sin montar el transistor, ni conectar la vía de programación, conectar las bornas X2 a la salida del booster y el JP1 a la central (el pin 14 del PIC debe de estar conectado al pin 5 del TIL111) Al programar y leer CV dará error Comprobar conector ACK

14

Hacer un puente entre donde irá el emisor y el colector del transistor, el LED se encenderá y al programar o leer CV no dará error (Comprobar que en C2 haya tensión (unos 15V) y que entre las patillas 4 y 5 del TIL hay casi 0V) El LED o el diodo están al revés. Falla el TIL

15

Colocar el transistor, poner el potenciometro del ACK en el centro del recorrido y no poner nada en la vía, el LED estará apagado. Hacer brevemente un puente en el conector X1 de la vía de programación, el LED se encenderá, no dejarlo mucho rato o se quemara la resistencia de 12ohm. Cambiar el transistor. Comprobar que la vía de programación este bien aislada de la otra vía. Mover el potenciometro un poco.

16

Poner una locomotora en la vía de programacion con velocidad cero y sin luces, el LED debería estar apagado y no se debería fundir nada (la resistencia de 12ohm en particular) Mover un poco el potenciometro del ACK hasta que el LED este apagado

17

Leer o programar una CV en modo direct, el LED se encenderá brevemente mientras dure la programación y no dará error Móver un poco el potenciometro del ACK.

¡Bueno, esto es todo!

 


 

Decodificador para 4 desvios y señales

Paso

Comprobación Solución

1

Sin los integrados comprobar que la tensión de 5V llega a todos los sitios marcados con VCC. Revisar pistas

2

Conectar brevemente el pin 12 del PIC a 5V, el LED se debe encender LED montado al revés

3

Colocar integrados. Conectar bornas DCC a la señal DCC y las de alimentacion a la alimentacion o al DCC Conectar alimentacion a DCC si se quiere leer las CV

4

Conectar desvios. Comprobar que responde a los desvios 1, 2, 3 y 4 Revisar pistas. Reprogramar PIC. Consumo excesivo de la bobina del devio

5

Mantener pulsado el pulsador mientras se programa una CV, el LED se encendera brevemente para indicar que ha aceptado la programacion Comprobar pulsador. Usar programacion modo Direct

6

El consumo en programacion es muy bajo (solo el LED) por lo que es bastante probable que te de error al programarlo y no puedas leer las CV, pero se habra programado bien (si se enciende el LED ,claro) Conectar alimentacion a DCC

 


 

Decodificador para plataforma giratoria TT-F9152

Paso

Comprobación Solución

1

Apaga, desconecta la plataforma y retira el PIC y el 6N137. Vuelve a conectar. Comprueba que no se caliente en exceso el 78L05. Revisar pistas. Usar un transformador de 12V AC como máximo.

2

Comprobar que la tensión de 5V llega a todos los sitios marcados con VCC y en los pines 1, 2, 3, 6, 13, 14, 17, 18 del PIC y los pines 6, 7 y 8 del 6N137 Revisar pistas

3

Con un cablecillo, haz un puente entre el pin 14 y el 7 del PIC. El LED de la placa se iluminara LED montado al revés

4

Con un cablecillo, haz un puente entre el pin 14 y el 8 del PIC. El LED del panel se iluminara LED montado al revés

5

Con un cablecillo, haz un puente entre el pin 14 y el 11 del PIC. Oiras el click del rele mas cercano al puente de diodos Revisar pistas. Comprobar ULN2803

6

Con un cablecillo, haz un puente entre el pin 14 y el 12 del PIC. Oiras el click del rele central Revisar pistas. Comprobar ULN2803

7

Con un cablecillo, haz un puente entre el pin 14 y el 10 del PIC. Oiras el click del rele mas alejado del puente de diodos Revisar pistas. Comprobar ULN2803

8

Mide la tension entre las bornas X4-1 y X4-2. No ha de haber tension Revisar pistas.

9

Con un cablecillo, haz un puente entre el pin 14 y el 9 del PIC. Ahora entre las bornas X4-1 y X4-2 tendras la tension de alimentacion (unos 12V-14V). Revisar pistas. Usar un transformador de 12V AC como máximo. D3 y/o D4 montado al reves

10

Conecta la plataforma. La plataforma no se tiene que mover. Revisar conexión plataforma

11

Con un cablecillo, haz un puente entre el pin 14 y el 9 del PIC. La plataforma no se tiene que mover. Revisar pistas. Revisar conexión plataforma

12

Sin retirar este ultimo puente de hilo mide la tension entre masa y el pin 17 del PIC, ha de ser de 5V Revisar pistas. Si es una plataforma Fleischmann 9152C o 6651C retirar rele de debajo de la plataforma y hacer puentes

13

Coloca otro puente de hilo entre el pin 8 del 6N137 y el pin 10 del PIC. La plataforma se movera sin parar Revisar conexión plataforma

14

Con los dos puentes puestos mide la tension entre masa y el pin 17 del PIC, ha de ser de cerca de 0V. Revisar pistas. Comprobar optoacoplador

15

Al desconectar el puente de hilo entre el pin 8 del 6N137 y el pin 10 del PIC la plataforma se parara y la tension en el pin 17 del PIC volvera a ser de 5V Revisar conexión plataforma. Si es una plataforma Fleischmann 9152C o 6651C retirar rele de debajo de la plataforma y hacer puentes

16

Retira los puentes, apaga y conecta el PIC. Vuelve a conectar. Comprueba que no se caliente en exceso el 78L05. Revisar pistas. Usar un transformador de 12V AC como máximo

17

El LED de la placa estara apagado y el del panel encendido, podras controlar la plataforma desde los tres botones del panel. El LED del panel se apagara mientras se este moviendo LED montado al revés. Reprogramar el PIC

18

Al pulsar brevemente el boton de la placa, la plataforma girara (si es necesario) y se parara en la posicion de via 1. Revisar pistas. Comprobar optoacoplador

19

Apaga coloca el 6N137 y repite los pasos 17 y 18. Revisar pistas. Comprobar 6N137

20

Conecta la tension DCC si vas a usarlo en digital y comprueba que moviendo el desvio 226 (o 210) el puente gira 180º Reprogramar CV1, CV9 desde central o pulsando botón PRG al encender decoder

 

 


 

BoosteR-CDE

Paso

Comprobación Solución

1

Apaga, desconecta CDE y retira el PIC y optoacopladores. Vuelve a conectar. Comprueba que no se caliente en exceso el 7805. Revisar pistas.

2

Comprueba que tienes 5V entre masa (GND) y los pines 1 y 4 del PIC, en los pines 8 de los optoacopladores y en los pines 5 y 7 del L6203 Revisar pistas.

3

Comprueba que tienes entre 13V y 19V entre masa y el pin 2 del L6203 y en el positivo de C2 y que puedes regularlo entre esos dos valores con el potenciometro. Revisar pistas. Comprobar potenciómetro 1K, R10=220 y R7=2K2. Usar un transformador de 18V AC como máximo.

4

Conecta con un puente de hilo los pines 1 y 2 del PIC. En la salida de via (entre X3-1 y X3-2) tienes que tener 0V Revisar pistas.

5

Conecta los pines 5 y 6 del opto OK1, a la salida de via (entre X3-1 y X3-2) tienes que tener la tension que has regulado con el potenciometro Revisar pistas.

6

Retira el puente del opto OK1 y ponlo en los pines 5 y 6 del OK2, ahora tendras (entre X3-1 y X3-2) la tension regulada pero invertida. Revisar pistas.

7

Cambia el puente del PIC a las patillas 2 y 8, ahora en la salida de vias has de tener 0V Revisar pistas.

8

Retira el puente de OK2 y pon los optoacopladores. Vuelve a colocar el puente del PIC entre los pines 1 y 2. Debes seguir teniendo 0V en la salida a via. Revisar pistas.

9

Conecta la pila de 9V en C y D, a la salida de via (entre X3-1 y X3-2) tendras la tension regulada con el potenciometro, si inviertes la polaridad de la pila la salida tambien cambiara de polaridad Revisar pistas. Comprobar L6203 y resistencia 0,22 ohm

10

Si ahora conectas un resistencia de 22R 15W a la salida de via, (o un consumo de 500mA) entre X3-1 y X3-2 seguiras teniendo la tension regulada con el potenciometro, y entre masa y el pin 10 del L6203 tienes que tener entre 0,13V y 0,19V, al desconectar la resistencia ha de bajar a 0V. Revisar pistas. Comprobar L6203 y resistencia 0,22 ohm

11

Con la resistencia conectada en la salida de vias, entre X3-1 y X3-2 tendras la tension regulada con el potenciometro si ahora unes con un puente los pines 8 y 3 del PIC, la tension sera de 0V. Revisar pistas. Comprobar L6203 y resistencia 0,22 ohm

12

Retira los puentes, la pila y la resistencia de 22R y coloca el PIC. Sin señal DCC de entrada (C y D) el LED parpadeara lento y no habra tension en la salida a vias (entre X3-1 y X3-2). Revisar pistas. LED montado al revés

13

Conecta la señal DCC a C y D, el LED se iluminara fijo y tendras tension en la salida a vias (entre X3-1 y X3-2). Usar señal DCC entre +V y –V en la entrada C y D (NO de 0V a +V)

 


 

NanoX-S88