Von Smartphone zum Gleisbildstellwerk

Train Line Gartenbahnen bietet mit seinem Train Control WLAN eine Loksteuerung per Smartphone an. Der regelmäßige Spur-G-Blog Leser Klaus Beck aus Dinslaken gehörte zu den ersten Gartenbahnern, die sich an das neue Steuerungskonzept ran gewagt haben. Doch schon nach kurzer Zeit merkte Klaus Beck, dass aus der Technik mehr heraus zuholen ist. Statt eine Lok per Smartphone zu steuern sollte auf einem Tablet ein ganze Gleisstellwerk entstehen. Und seine Idee funktioniert. An dieser Stelle möchte Klaus Beck den Lesern des Spur-G-Blogs sein Projekt vorstellen:

Von der Smartphone Loksteuerung zum Gleisbildstellwerk auf einem Tablet (von Klaus Beck)

In diesem Bericht wird eine erste Anwenderlösung zum Aufbau eines Gleisbildstellwerkes auf Basis des WLAN Control von TrainLine und der NetIO App auf einem handelsüblichen 10“ Tablet dargestellt.

Ein Blick auf die Testumsetzung von GBS und Lok-„Handregler“ – Quelle: Klaus Beck

Bereits Ende 2013 habe ich meine erste Lok auf eine WLAN-Steuerung umgerüstet und die von TrainLine mitgelieferte NetIO Oberfläche auf meine Wünsche angepasst und diese aus meinem Smartphone installiert. Parallel dazu sollte ein analoges Gleisbildstellpult gebaut werden. Nach kurzem Betriebseinsatz der Loksteuerung via Smartphone war ich von der TL Steuerung bereits so begeistert, dass ich mich entschied, statt des bis dahin geplanten konventionellen Stellpults ein Gleisbildstellwerk unter NetIO für mein Tablet zu entwickeln.

Im ersten Schritt habe ich eine einfache Test-Anlage im GSB (Gleisbildstellwerk) umgesetzt. So konnte ich mit überschaubarem Aufwand verschiedene Realisierungsansätze auszuprobieren und weitere Erfahrungen bei der Oberflächengestaltung unter der Software „NetIO“ gewinnen. Zu Aufbau eines GBS benötigt man einen Raspi-Router, ein Relaisboard mit Anschlusskabeln und ab dem zweiten Relaisboard eine Verteilerplatine. Alle Produkte können über den Onlineshop von Train Line Gartenbahnen oder über den Fachhandel bezogen werden. Mit der Version 2.0 von Train Control WLAN kam dann auch die zur Realisierung eines GBS notwendige Rückmeldefunktion. Endlich konnte ich loslegen…

Zunächst galt es die notwendigen Weichen und Signalsymbole als einfache Grafik zu finden. Beim Versuch die notwendige Bibliothek durch scannen von Bilder aufzubauen wurde schnell deutlich, dass sowohl die Proportionen der Abbildungen aus Bücher als auch die Größe der beim Scannen entstandenen Datei nicht brauchbar waren. Daraufhin entschied ich mich eigene Symbol-Grafiken zu erstellen. Dabei entstand eine umfangreiche Bibliothek mit Weichendarstellungen sowie Licht- und Formsignalen.

Klaus Beck hat eine umfangreiche Bibliothek von Signalen erstellt – Quelle: Klaus Beck

Die Symbole, Schaltflächen und Gleisabstände wurden dabei unter NetIO so aufeinander abgestellt, dass eine Erkennbarkeit und Bedienbarkeit auf dem Tablet gewährleistet ist. Mit einer vereinfachten Darstellung der Signal-Buttons und überschaubarer Anlagenkomplexität ist sogar der Einsatz eine GBS auf einem Smartphone denkbar. Bei Aufbau der Bibliothek wurden die Dateinamen so normierte, das ein einfacher Wechsel von Formsignalen zu Lichtsignalen und umgekehrt ohne Veränderung der TL-Steuerdatei möglich ist. Der Hintergrund der Symbole wurde transparent gestaltet um die Dateien möglichst klein zu halten. Kleine Dateien gewehrleisten schnelle Bildaktualisierungen auf dem Tablet, denn die Stellungen der Weichen und Signalen werden permanent abgefragt und dargestellt. Dadurch ist auch der gleichzeitige Einsatz von mehreren Smartphones und Tablets möglich. Auf allen Geräten werden die aktuellen Informationen immer zeitgleich aktualisiert.

Nach dem die Bibliothek fertiggestellt war, wurde der Gleisverlauf und die Standorte der Weichen unter NetIO umgesetzt. Erfreulicherweise sind dazu keine Programmierkenntnisse im Dateiformat der App-Oberfläche (Json) notwendig. Mit NetIO kann man im Internet Online alles in einem Editor – dem NetIO UI-Designer – „einfach“ erzeugen und seine Daten im Netz sichern. Anschließend wird die entsprechende Datei per Download auf dem eigenen PC abgelegt und anschließend auf das Smartphone bzw. Tablet übertragen. Einfach ist allerdings relativ: Am Anfang kämpft man mit der überschaubaren englischen Hilfe… Ich erstelle gerade eine hilfreiche Beschreibung, die es anderen Gartenbahnern ermöglichen soll ein eigenes GBS unter NetIO umzusetzen.

Damit die Leser eine Vorstellung von der notwenigen Arbeit bekommen, zeige ich ein paar Screenshots aus dem NetIO UI-Designer. Auf der linken Seite findet man auf drei Laschen alle notwendigen Attribute zur Steuerung, Gestaltung der Oberflächen und zur Kommunikationen mit den Raspi in Loks und GBS. Die von TrainLine auf der SD-Karte des Routers mitgelieferte JSON-Datei bringt bereits viele Einstellung mit.

Screenshots aus NetIO – Quelle: Klaus Beck

Die Dateien der Symbol- Bibliothek müssen auf dem Tablet im Pfad NetIO->Icon abgelegt werde. Die modifizierte Json-Datei im Pfad NetIO->Config. Auf der SD Karte des Routers findet man unter dem Verzeichnis Parameter eine Datei „NetIO7.csv“ , die bereits 40 Funktionsbuttons zum Aufbau eines GBS enthält. Um unter NetIO Symbole darstellen zu können, die ihre Ausprägung aus Rückmeldungen der Weichen und Signalmodule bekommen, müssen verschiedene Attribute auf den Buttons gesetzt werden. Die Definition zur Relaisbordsteuerung und Rückmeldung sollte vom „Anfänger“ zunächst nicht verstellt werden.

Die entsprechende Steuerdatei muss dann auf die SD-Karte überspielt und in den Train Line Router eingelegt werden. Die Software des Train Line Routers wertet dann die Informationen aus und zeigt die richtigen Symbolnamen bzw. RGB-Fahrbeinstellungen an und wertet die Schaltdauer und die Schaltpausen bei Betätigung der Schaltflächen aus.

Mit der Version 2.0 bzw. 2.3 haben Steuermodule und Software von Train Line einen Stand bekommen, der Spaß macht. Sowohl die Entwicklung als auch der Fahrbetrieb eines WLAN basierenden GBS sind jetzt möglich. Meine beispielhafte Umsetzung soll interessierten Gartenbahner Anregungen geben. Selbstverständlich handelt es sich nicht um ein System, dass man nur auspacken und anschließen kann. Dafür passt das GBS aber anschließend genau auf die eigene Anlage.

sss - Quelle: Klaus Beck

Für die Außenanlage ist alles vorbereitet – Quelle: Klaus Beck

Nach den erfolgreichen Umsetzungen der Testanlage steht jetzt der Umzug auf meine Außenanlage an. Die letzte Grafik zeigt das für meine Außenanlage bereits vorbereitete GBS. In den kommenden Wochen müssen noch weitere Train Line WLAN-Modulen angeschlossen und eingebunden werden. Dann kann der Spielspaß auch draußen beginnen und alle Gäste können ab dem Frühjahr 2016 einfach ihr Smartphone zücken und mitspielen. Dazu vielleicht später mehr…

Quelle: Klaus Beck

Hinweis der Redaktion: Der Artikel von Klaus Beck basiert auf Train Control WLAN von Train Line Gartenbahnen. Mehr Informationen zu dem Grundsystem gibt es auf der Homepage von Train Line Gartenbahnen.

Link-Tipp: www.train-line45.de

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