IntelliBox mit serieller Schnittstelle

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Einrichtung der Intellibox-I 'Classic', 65000 oder anderer kompatibler Zentralen mit RS232-Schnittstelle, die das p50x-Protokoll unterstützten.

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Protokoll

Die Intellibox-I kann mit dem original Märklin p50-, dem erweiterten p50x- oder dem LocoNet-Protokoll über die serielle Schnittstelle oder mit dem LocoNet-Protokoll über den LocoNet-Anschluss mit einen separaten LocoNet-Adapter betrieben werden.

Das p50-Protokoll wird jedoch nicht empfohlen, da es nur über einen eingeschränkten Befehlssatz verfügt. Details zum p50x-Protokoll: p50x.txt
Zu p50x kompatible Zentralen werden hier aufgelistet (englische Seite).


Allgemeine Einrichtung

Standardmäßig wird die Intellibox (IB) über ein serielles (RS232) Schnittstellenkabel mit dem Computer verbunden. Bei Computern ohne serielle Schnittstelle kann ein USB-zu-seriell-Konverter eingesetzt werden. Siehe auch Konfektionierung des Schnittstellenkabels am Ende dieser Seite.

Tipp: Alternativ kann die IB mit Hilfe eines LocoNet-Adapters über die LocoNet-Buchse mit dem Computer verbunden werden. Diese Art der Verbindung hat eine Reihe von Vorteilen. Siehe dazu den Abschnitt Spontane Resets.

Damit die an den Fahrreglern der IB vorgenommenen Geschwindigkeitsänderungen in Rocview korrekt angezeigt werden können, muss die Option Erlaube Fahrregler ohne Kennung in den Rocrail-Eigenschaften aktiviert werden.

Nach der Einrichtung sollten die Kapitel Intellibox Optimierungen und Weichenschaltzeit besonders beachtet werden.


Einrichtung für das p50x-Protokoll

Einrichten der IB

  • Die Schnittstellengeschwindigkeit auf 19200 bit/s stellen:
    • Grundeinstellungen → Interface → Geschwindigkeit → 19200 bit/s
  • Das Protokoll einstellen:
    • Grundeinstellungen → Interface → Syntax → 6050 & IB
      :!: IB only funktioniert nicht!


Einrichten von Rocrail

Aus dem Menü Datei → Rocrail Eigenschaften… wählen und im Dialog auf den Reiter Zentrale wechseln. Soll die Intellibox die einzige Zentrale sein, so müssen zunächst eventuell vorhandene Zentralen aus der Liste gelöscht werden. Danach wird aus dem Ausklappmenü Neu die Zentrale p50x gewählt und durch Drücken von Hinzufügen in die Liste übernommen. Die Zentrale NEW - p50x markieren und auf Eigenschaften klicken. Es öffnet sich der Dialog Intellibox (Erweitertes P50):



Schnittstellenkennung

Die Schnittstellenkennung NEW wird mit einem geeigneten Namen, z. B. IB überschrieben. Die Computerschnittstelle, an die die IB angeschlossen ist, wird in das Feld Port eingetragen, im Beispiel com1.

Baudrate

Die IB unterstützt Baudraten von 2400, 4800, 9600, 19200 und (mit entsprechender Einstellung der Sonderoption 1, s. auch Intellibox Optimierungen auf dieser Seite) 38400. 19200 ist die gängigste und empfohlene Baudrate.

Zeitüberschreitung

Dieser Wert bestimmt wiel lange bei serieller Kommunikation gewartet wird, wie etwa auf die CTS-Leitung.

Flusskontrolle

Die Hardware-Flusskontrolle muss auf CTS stehen.

Rückmelder

Die Anzahl der angeschlossenen Rückmelde-Module wird in das entsprechende Feld eingetragen. Dieser Wert entspricht der Anzahl von Modulen mit 8 Eingängen. Werden Module mit 16 Eingängen verwendet, so muss ihre Anzahl entsprechend mit zwei multipliziert werden.

Abfragen

Für eine bessere Leistung sollte das Ankreuzfeld Abfragen nicht ausgewählt werden.
Die Abfrage-Option initiiert die Abfrage der Rückmelder in der Art des p50-Protokolls (Märklin 6050/6051). Dies wird für die Intellibox nicht benötigt, da sie Ereignisse dafür bereit hält (Die IB signalisiert Statusänderungen der Rückmelder, Abfragen ist daher unnötig und kann zu langsamerem Datenfluss und Verbindungsabbrüchen führen).


Fahrregler außer Kraft (Overrule throttle)

Auch wenn eine Lok bereits durch ein Nicht-PC-Gerät gesteuert wird, wird ein XLok-Befehl zwingend (forced) ausgeführt.


Einrichtung für LocoNet über RS232

Hinweis:
Dieser Abschnitt gilt nur für eine LocoNet-Verbindung über den seriellen RS232-Anschluss! Zur Konfiguration bei Anschluss über die LocoNet-Buchse siehe Abschnitt Spontane Resets.

Die IB kann für das LocoNet-Protokoll über die serielle Schnittstelle eingerichtet werden. Die IB verhält sich dann wie ein LocoBuffer.

Hinweis:
LocoNet-Packete können durch den kleinen Puffer zwischen LocoNet und der RS232-Schnittstelle verloren gehen.
Es wird ein separater LocoBuffer empfohlen. Details dazu finden sich im Abschnitt Spontane Resets weiter unten auf dieser Seite.


Einrichten der IB

  1. Die Firmware der Intellibox muss mindestens 1.500 sein. Ggf. das Upgrade bei Uhlenbrock herunterladen und aufspielen.
  2. Die Schnittstelle auf LocoNet stellen:
    • Grundeinstellungen → Interface → Syntax → LocoNet
  3. Die Schnittstellengeschwindigkeit auf 19200 einstellen:
    • Grundeinstellungen → Interface → Geschwindigkeit → 19200 bit/s
  4. Den UART des Interfaces auf 1 Stopp-Bit stellen: (Standard 2)
    • Grundeinstellungen → Sonderoptionen → SO 5 → 1
  5. CTS Flusskontrolle: (Standard 254)
    • Grundeinstellungen → Sonderoptionen → SO 6 → 255


Einrichten von Rocrail

Aus dem Menü Datei → Rocrail Eigenschaften… wählen und im Dialog auf den Reiter Zentrale wechseln. Soll die Intellibox die einzige Zentrale sein, so müssen zunächst eventuell vorhandene Zentralen aus der Liste gelöscht werden. Danach wird aus dem Ausklappmenü Neu die Zentrale loconet gewählt und durch Drücken von Hinzufügen in die Liste übernommen. Die Zentrale NEW - loconet markieren und auf Eigenschaften klicken. Es öffnet sich der Dialog LocoNet Interface:


Die Schnittstellenkennung NEW wird mit einem geeigneten Namen, z. B. IB überschrieben. Die Computerschnittstelle, an die die IB angeschlossen ist, wird in das Feld Gerät eingetragen, im Beispiel com1. Als Baudrate kann nur 19200 ausgewählt werden, da die IB die anderen Baudraten nicht unterstützt. Die Hardware-Flusskontrolle CTS Flow muss aktiviert werden. Als Typ muss LocoBuffer ausgewählt werden.

Auf dem Reiter Options gibt es für die Intellibox keine Einstellungen.

Auf dem Reiter Details ist nur die Slot Freigabezeit relevant: Die Intellibox hält einmal gesteuerte Lokomotiven für eine gewisse Zeit im Wiederholzyklus, wenn sie nicht mehr bewegt werden. Nach Ablauf dieser Zeit werden sie aus dem Wiederholzyklus gelöscht. Die Option Slot Ping wird dazu verwendet, das Löschen aus dem Wiederholzyklus zu verhindern, indem die Lokomotive spätestens nach der hier eingestellten Zeit erneut angesprochen wird. Der Wert für die Slot Freigabezeit sollte auf den gleichen oder einen etwas niedrigeren Wert wie die Intellibox eingestellt werden.

:!: Bei einem Wert von Null wird angenommen, dass sie Zentrale keine Freigabe ausführt, was zu unvorhersehbaren Situationen führen kann: Rocrail prüft nicht, ob die Zentrale einen bekannten Slot freigegeben hat. Sehr kleine Freigabezeiten verursachen unnötigen Datenverkehr für die Prüfung der Slots.

Hinweis: Mit Rocrail gefahrene und wieder abgestellte Lokomotiven verbleiben mit der Option Slot Ping im Wiederholzyklus. Wird eine solche Lok auf der Intellibox aufgerufen, so erscheint die Meldung “Lok bereits unter Kontrolle!”.


:!: Wichtig: Der Slot Server darf nicht freigegeben werden! Dies führt zu Konflikten mit der Intellibox.

S88

Setzt die Anzahl der angeschlossenen S88-Module, um den Rückmelder-Status zu Betriebsbeginn (StartOfDay) zu erhalten.

Intellibox Optimierungen

Wenn im Automatik-Betrieb von Rocrail Probleme mit FIFO bei der Intellibox auftreten, dann sollte man die folgenden Spezial-Einstellungen der IB in Betracht ziehen.

  • Alle bekannten Sonderoptionen: ibxso.pdf (engl.)


SO1

Um die höchste Übertragungsgeschwindigkeit der IB, 38400 bps, nutzen zu können, muß diese per Sonderoption SO#1=4 gewählt werden, weil diese nicht über das Menü der IB auswählbar ist.

SO25 / SO907 Datenformat

Mit SO25 und SO907 wird das Datenformat eingestellt, dass die Intellibox im Ruhezustand, d. h. wenn keine Lok ausgewählt bzw. im Wiederholzyklus ist, aussendet. Die Werkseinstellungen sind: SO#25=0 und SO#907=1.

Datenformat SO25
DCC / Motorola nur bei Bedarf 0
DCC permanent 1
Motorola permanent 2
DCC und Motorola permanent 3


Ruhe-Signal SO907
Motorola 1
DCC 4
Motorola und DCC 5


Eine Kombination aus SO#25=3 und SO#907=5 kann unter Umständen bei bestimmten Lok- und / oder Zubehördekodern zu Problemen führen. Manchmal werden Befehle von diesen erst verzögert oder gar nicht angenommen. In der Regel ist das Senden beider Ruhe-Signale nicht erforderlich (auch nicht im gemischten DCC/Motorola-Betrieb) und führt tendenziell zu Problemen.
Im gemischten Betrieb kann in der Regel z. B. eine Kombination aus SO#25=2 und SO#907=1 problemlos verwendet werden.

Hinweis: Wird an der IB einer einzelnen Lok ein anders Protokoll als das Standard-Protokoll zugewiesen, so werden unter Umständen automatisch SO#25=3 und SO#907=5 gesetzt!

SO26 Fallback

Um die Stabilität im Zusammenspiel mit Rocrail zu erhöhen, kann die Sonderoption 26 von 1 auf 0 gesetzt werden. Hierzu im Menü “Grundeinstellung” das Untermenü “Sonderoption” wählen. (SO#26=1 führt bei Long RS-232 break während p50x startet zu einem Reset der IB-Baudrate auf 2400bps, SO#26=0 unterbindet diesen Fallback-Mode)

SO33 Echo

Wenn auf I²C Geräte an der IB verzichtet wird, also keine Märklin Tastaturen o.ä an der IB angeschlossen werden, sollte zur Beschleunigung zusätzlich noch die Sonderoption SO#33=0 (kein Echo der Weichenkommandos am I²C Bus) gesetzt werden, um die IB zu entlasten.

Spontane Resets

Die alte Intellibox ist dafür bekannt, unter gewissen Bedingungen selbständig Resets durchzuführen. Dies ist besonders bei Computersteuerung ein Ärgernis, da der plötzliche Ausfall meistens zu undefinierten Betriebszuständen und in der Folge oft zu Unfällen führt. Eine eindeutige Ursache für die Resets ist nicht bekannt, auch wenn darüber seit Jahren viel in Modellbahn-Foren diskutiert wurde. Fest steht nur, dass das Problem praktisch nie auftritt, wenn die serielle Schnittstelle nicht benutzt wird.

Um das Problem zu entschärfen sollte auf gute (durchgehende!) elektromagnetische Abschirmung des Schnittstellenkabels vom Rechner zur IB geachtet werden. Ferner sollten Transformatoren, Bildschirme und andere Störquellen nicht in unmittelbarer Nähe der Intellibox stehen. Außerdem muss darauf geachtet werden, die IB nicht mit zu vielen Befehlen auf einmal zu überlasten (s. auch Weichenschaltzeit auf dieser Seite).

Eine elegante Möglichkeit spontane Resets der IB vollständig zu vermeiden besteht darin, die serielle Schnittstelle nicht zu benutzen. Deshalb muss man aber nicht auf die Steuerung mit Rocrail verzichten!

Da die IB ein LocoNet-Gerät ist, kann sie auch vollständig über LocoNet gesteuert werden. Die Befehle vom Rechner bzw. Rocrail müssen also zuerst an das LocoNet und von diesem an die IB übermittelt werden. Für diesen Zweck gib es mehrere Adapter: Unter anderem sind dies der GCA85 (RS232), der GCA101 (Ethernet), der LocoBuffer, der LocoBuffer von RR-Cirkits und das USB-LocoNet-Interface von Uhlenbrock.

Verkabelung

Die IB, der USB-LocoNet-Adapter, der Rechner und andere LocoNet-Geräte können nach diesem Schema miteinander verbunden werden. Das serielle Kabel an der RS232-Buchse der IB wird nicht mehr benötigt und sollte entfernt werden. Zusätzlich kann die serielle Schnittstelle über das Menü der IB ganz abgeschaltet werden.

Tipp: LocoNet-Kabel können preisgünstig, einfach und in beliebigen Längen selbst hergestellt werden: LocoNet-Verkabelung

Einrichtung

An der IB selbst brauchen keine besonderen Einstellungen vorgenommen zu werden. Auch die Einstellungen der Sonderoptionen wie unter Einrichtung für LocoNet über RS232 auf dieser Seite beschrieben sind hier nicht relevant!

In Rocrail ist folgendes zu tun: Aus dem Menü Datei → Rocrail Eigenschaften… wählen und im Dialog auf den Reiter Zentrale wechseln. Die ursprüngliche Konfiguration der IB - sofern vorhanden - löschen. Danach wird aus dem Ausklappmenü Neu die Zentrale loconet gewählt und durch Drücken von Hinzufügen in die Liste übernommen. Die Zentrale NEW - loconet markieren und auf Eigenschaften klicken. Es öffnet sich der Dialog LocoNet Interface. Der Name (Schnittstellenkennung) sollte exakt der gleiche sein, wie der ggf. zuvor verwendete, damit bei Lokomotiven, Weiche, Signalen, etc. nicht überall die Schnittstellen-Kennung geändert werden muss, sofern diese eingetragen wurde.

Die weitere Vorgehensweise hängt vom verwendeten Adapter ab. Wird z. B. das Uhlenbrock USB-LocoNet-Interface 63120 verwendet, so werden exakt die gleichen Einstellungen vorgenommen, wie auf der Wiki-Seite des USB-LocoNet-Interface unter Einrichtung für den Typ ULNI beschrieben.

Hinweis: Es wird nur die LocoNet-Schnittstelle eingerichtet. Die IB wird Teil des LocoNet und braucht deshalb nicht konfiguriert zu werden.

Programmiergleis

Wenn die IB so in das Loconet aufgenommen wird, hat der PT-Knopf in Rocrail keine Funktion mehr. Bei der ersten Programmier-Operation (Lesen oder schreiben) wird das Programmiergleis automatisch aktiviert (man hört das bekannte 'Klack').

Adressierung und Schaltzeiten

Adressierung von Zubehör-Dekodern

Für die Adressierung von Magnetartikel- bzw. allgemein Zubehör-Dekodern bietet sich die PADA-Adressierung an, da dann die Weichen-Adresse mit der Adresse auf der Intellibox übereinstimmt, ohne umrechnen zu müssen.
Dazu wird die IB-Adresse z. B. einer Weiche oder eines Signals im Feld Port eingetragen, wobei das Feld Adresse auf 0 (Null) stehen bleibt. Siehe obigen Link für weitere Informationen zu den verschiedenen Adressierung-Arten.

Weichenschaltzeit

Die Schaltzeiten von Weichen bzw. allgemein Magnetartikeln können in der Intellibox eingestellt werden:

  • Grundeinstellungen → Weichen → Schaltzeiten
Hinweis: Diese Einstellung hat bei der Intellibox II keinen Effekt (die internen Schaltzeiten der Intellibox II werden nicht berücksichtigt). Der nachfolgende Text gilt daher nur für die Intellibox I. Die Tabelle am Ende des Abschnitts kann jedoch als Anhaltspunkt für die Einstellungen in Rocrail dienen.

Für die tatsächliche Schaltzeiten gelten diese Werte in der IB, nicht die in der Rocrail-Konfiguration angegeben Werte: Bei einzelnen Befehlen wird die maximale Schaltzeit verwendet, kommen mehrere Befehle hintereinander (z. B. beim Schalten von Fahrstraßen), so wird die minimale Schaltzeit angewendet. Die IB arbeitet die Weichenbefehle nacheinander ab; zu viele Befehle in kurzer Zeit können die IB oder auch die Weichen- bzw. Signaldekoder überfordern. Eine diesbezügliche Überlastung der IB kann sich in “verloren gegangenen” Befehlen, nicht erfassten Rückmeldungen etc. äußern.


Beispiel 1:

  • Die Schaltzeiten der Intellibox stehen auf min. 200 ms und max. 500 ms.
  • Die Weichenschaltzeit wurde in Rocrail auf 100 ms eingestellt, die Fahrstraßenschaltzeit auf 10 ms.

Wird eine einzelne Weiche betätigt, so beträgt die tatsächliche Schaltzeit 500 ms.
Wird eine Fahrstraße bestehend aus mehreren Weichen geschaltet, so beträgt die tatsächliche Schaltzeit für die Weichen 200 ms.

Beispiel 2:

  • Die Schaltzeiten der Intellibox stehen auf min. 200 ms und max. 200 ms.
  • Die Weichenschaltzeit wurde in Rocrail auf 250 ms eingestellt, die Fahrstraßenschaltzeit auf 300 ms.

Wird eine einzelne Weiche betätigt, so beträgt die tatsächliche Schaltzeit 200 ms.
Wird eine Fahrstraße bestehend aus mehreren Weichen geschaltet, so beträgt die tatsächliche Schaltzeit für die Weichen 200 ms. Zwischen dem Schalten der einzelnen Weichen liegt eine Pause von 100 ms (300 ms - 200 ms).

Die Schaltzeiten müssen daher mit Bedacht gewählt werden. Außerdem ist es sinnvoll, minimale und maximale Schaltzeit der Intellibox auf den gleichen Wert zu stellen. Ist die Schaltzeit für Fahrstraßen in Rocrail wesentlich geringer als die minimale Schaltzeit in der Intellibox, so kann dies bei Weichen ohne Positionsrückmeldung dazu führen, dass ein Zug zu früh, d. h. noch bevor die Fahrstraße vollständig gestellt wurde, losfährt. Daher sollte die Schaltzeit für Fahrstraßen den gleichen oder einen höheren Wert als die Weichenschaltzeit erhalten.
Die Pause bei Weicheninitialisierung sollte auf mindestens den doppelten Wert (zwei Schaltvorgänge bei der Initialisierung!) der minimalen Schaltzeit der Intellibox eingestellt werden.

Ein praktisches Beispiel könnte so aussehen (IB min. Minimale Schaltzeit der IB, IB max. Maximale Schaltzeit der IB):

Beispielwert Bemerkung / Alternative Einstellungen Minimalwert1)
IB min.2) 300 die kürzeste, experimentell ermittelte Zeit, bei der die Weichen zuverlässig schalten3)
plus 50 bis 100 ms Sicherheitsreserve
200
IB max.4) 300 gleich wie IB min. 200
Rocrail Weichenschaltzeit 300 gleich wie IB min. 1x IB min.
Schaltzeit für Fahrstraßen 300 gleich wie IB min. oder höher 1x IB min.
Pause bei Weicheninitialisierung 600 zweimal IB min. oder höher 2x IB min.
Pause bei Block-Initialisierung 300 gleich wie Weichenschaltzeit, bei wenigen Blöcken und Signalen auch geringer 0


Befehlsanzahl reduzieren

Zu viele Befehle innerhalb einer kurzen Zeit können manchmal zu Komplikationen führen, die sich in einer Fehlermeldung oder gelegentlich in “verloren gegangenen” Befehlen äußern können. Letzteres liegt häufig auch an Dekodern, die schnelle Befehlsfolgen nicht verarbeiten können.

Es ist daher generell anzustreben, die Anzahl von Befehlen zu reduzieren und die Befehlsabfolge zu verlangsamen. Hierzu kommen folgende Rocrail-Einstellungen in Betracht:


Einstellungen des Fleischmann Twin-Centers

Spezielle Einstellungen des Twin-Centers, insbesondere einige Sonderoptionen, werden unter Twin-Center beschrieben.


Konfektionierung des Schnittstellenkabels


Bekannte Probleme

Loconet

Fahrregler-Geschwindigkeit wird ignoriert

1) Empirische Werte. Kürzere Zeiten können benutzt werden, wenn keine Probleme auftreten. Wenn Weichen und andere Zubehörartikel im Automatik-Betrieb manchmal nicht richtig schalten, sollten die Minimalwerte beachtet oder sogar verlängert werden
2) , 4) nur Intellibox 1
3) Muss bei der Intellibox 1 mit Einstellung IB max. = IB min. überprüft werden

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