NOCH E-kit twilight switch User manual [ml]

E-Kit Dämmerungsschalter

Mit einem Dämmerungsschalter lassen sich vom Umgebungslicht abhängige Schalt-vorgänge auslösen. Ein Einstellregler dient zur Abstimmung der Empfindlichkeit der Schaltschwelle.

Relais

Poti

LDR

Prozessor

Kondensator

Bild 1 Die einzelnen Bauteile

1. Beim Auspacken darauf achten, dass der kleine blaue Kondensator nicht verloren geht.

Zuerst werden die beiden schwarzen Kabel zur Stromversorgung an die Kontakte BLACK / RED auf der linken Seite der Platine angelötet (siehe dazu auch Bild 3).

2. Als nächstes wird das Relais “Kopf über“, so wie auf dem Bild 2 zu sehen, angelötet.
Das Relais muss genauso wie abgebildet angelötet werden. NICHT ANDERS !!!

• Die Platine ist, so wie auf dem Bild gezeigt, hinzulegen.

• Die fünf goldenen Anschlüsse zeigen also nach oben.

• Das Relais ist so in die Kontakte einzusetzen, dass die Schrift, wie auf dem Bild 2 gezeigt, lesbar ist.

3. Jetzt erfolgt die Montage des Kondensators und des Potentiometers. Der Kondensator wird, wie auf dem Bild 3 gezeigt, zwischen die Kontakte -M- und L0 eingelötet. Das Potentio­meter ist, wie auf dem Bild gezeigt, mit dem Mittelanschluss an den Kontakt + anzulöten (Bild 3).

Das Potentiometer (Poti) ist, so wie auf dem Bild 3 zu sehen, mit den Anschlüssen nach oben einzulöten. Der Anschluss ist mit + gekennzeichnet.

Wie wird der Dämmerungsschalter angeschlossen?

Die einzelnen Bestandteile der Schaltung:

• Microprozessor-Platine / Universal-Steuerung

• Microprozessor mit Software »Dämmerungsschalter« - Relais

• Potentiometer (auch als Poti bezeichnet) zur Einstellung der Empfindlichkeit

• Lichtempfindlicher Widerstand (LDR)

• Kondensator

Schrift auf dem
Relais lesbar !!!

Poti >>>>>

Kondensator >>>>>

Bild 2 Relais „Kopf über“ Bild 3 Poti & Kondensator Bild 4 Lichtempfindlicher Widerstand

4. Montage des lichtempfindlichen Widerstandes (LDR)
Die Anschlussdrähte des lichtempfindlichen Widerstandes sind vorsichtig auseinander zu biegen.
Tipp: Nicht direkt an der Bauteilunterseite biegen, sondern ein paar Millimeter da drunter (Bild 4).

• Der eine Anschluss des lichtempfindlichen Widerstandes wird an den Kontakt L0 angelötet.

• Der andere Anschluss wird an den unteren Draht des Potentiometers angelötet.

5. Einsetzen des Microprozessors
Der Microprozessor ist richtig herum in die Schaltung einzusetzen. Einfacher geht das, in dem man die Beinchen das Microprozessors ein klein wenig zusammen biegt, aber nur ein
klein wenig. Der schwarze Schaumstoff ist natürlich vor dem Einsetzen des Prozessors zu entfernen.

Auf der einen Seite hat der Microprozessor eine Einkerbung und einen Punkt. Das vorstehende Foto (Bild 4) zeigt das sehr deutlich. Den Microprozessor also mit der Einkerbung nach
links einsetzen. Alle acht Beinchen des Microprozessors sitzen jetzt gut in der Fassung.
Hinweis: Wird der Microprozessor falsch herum eingesetzt, führt das zur ZERSTÖRUNG des Microprozessors !!! Also: Genauso wie auf Bild 4 zu sehen den Microprozessor einsetzen.
Dabei auf den Punkt und die Einkerbung achten.

>>>>
unterer
Draht

Einsetzen Microprozessor

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Kontakt

Die fertig zusammen gebaute Schaltung:

Anschluss Stromversorgung

Potentiometer (Poti)

Bild 5 Der Dämmerungsschalter

Lichtempfindlicher Widerstand (LDR)

Kondensator

Relais

6. Kontrolle der bisher ausgeführten Arbeiten
Auch wenn die Ungeduld sehr groß ist die Schaltung
jetzt mit Strom zu versorgen, sollte man immer die
Anschlüsse noch einmal kontrollieren.

Checkliste:

1. Relais richtig herum? “Kopf über“ (Bild 2)?

2. Kondensator an -M- und L0 (Bild 3)?

3. Poti richtig herum?

4. Lichtempfindlicher Widerstand richtig angeschlossen?
An Kontakt L0 (Bild 4)?

5. Microprozessor richtig eingesetzt (auch Bild 4)?

7. Erster Funktionstest des Dämmerungsschalters
Um die zusammengebaute Schaltung zu testen, muss
an das Relais ein Verbraucher angeschlossen werden.
Dazu eignet sich am Besten ein Beleuchtungssockel mit
Glühbirne oder LED. Das nachstehende Foto zeigt den
möglichen Anschluss (Bild 6). LED und Fassung nicht im
Lieferumfang enthalten.

Braune Leitung

Gelbe Leitung

Bild 6 Anschluss Relais

• Das Relais hat 6 Anschlüsse

mit insgesamt 2 Wechselschaltern

• Die obere Reihe ist Schalter 1

Gelbe Leitung

8. Die allerletzten Vorbereitungen für den Funktionstest
Der Einstellregler auf der linken Seite ist ungefähr in Mittelstellung zu drehen. Jetzt kann zum ersten Mal die Schaltung
mit Strom versorgt werden. Dazu werden die beiden schwarzen Kabel der Kontakte BLACK / RED ebenfalls an den
Eisenbahntrafo angeschlossen: Dauerstromausgang des Trafos (16 V Wechselstrom AC).
Die Polung braucht nicht beachtet zu werden. Um die Funktion des Dämmerungsschalters zu testen, muss jetzt entwe­der das Umgebungslicht abgedunkelt werden oder man bedient sich einer Kappe eines Filzstiftes. Wie auf dem Bild 7 zu
sehen kann man damit sehr schön “Dunkelheit erzeugen“. Durch anheben und absenken der Filzstiftkappe kann man
die Schaltschwelle des Dämmerungsschalter sehen.
Hier auf Bild 7 ist der lichtempfindliche Widerstand abgedunkelt und das Relais schaltet die Glühbirne / LED ein.

• Die untere Reihe ist Schalter 2

• Anschluss an linken und rechten Relais-Kontakt

• Mittlerer Relaiskontakt bleibt frei

• Schaltbild Relaiskontakt:

An den oberen linken Anschluss des Relais löten sie nun
ein circa 20 cm langes Kabel (zum Beispiel: gelb). An den
rechten oberen Anschluss des Relais löten Sie das gelbe
Kabel von dem Beleuchtungssockel an. Der mittlere obere
Anschluss bleibt frei. Das angelötete gelbe Kabel und das
braune vom Beleuchtungssockel schliessen sie nun am
Dauerstromausgang des Modellbahn-Transformators (16 V
Wechselstrom AC) an (Bild 6). Die Glühbirne / LED sollte

jetzt NICHT leuchten.

ACHTUNG:

Damit der Dämmerungsschalter richtig funktioniert, bedarf es einer gewissen Dunkelheit. Wenn man zum Beispiel den
lichtempfindlichen Widerstand nur mit der Hand abdeckt, dann reicht das bei Tageslicht NICHT. Auch bei Sonnenlicht

Bild 7 Abdunklung des LDR

funktioniert der Dämmerungsschalter nicht. Es ist eben ein Dämmerungsschalter und der will zum Auslösen Dämmerung
und Dunkelheit haben. Also: Gardinen zu und Licht aus !!!

Was kann man an das Relais anschließen und was hält das Relais aus?

Das Relais verfügt über zwei Schalter. Beide Schalter sind so genannte Wechselschalter. Die Hauptanwendung eines Dämmerungsschalters ist das Einschalten einer Beleuchtung bei
Dunkelheit. So können Beleuchtungen von Gebäuden, Straßenlaternen, Autos oder auch von einem Weihnachtsbaum auf der Modelllandschaft ein- und ausgeschaltet werden. Jeder der
beiden Wechselschalter kann 1 A schalten. Das bedeutet zum Beispiel, dass 2 x 50 = 100 LEDs mit jeweils 20 mA Stromverbrauch geschaltet werden können.

Wie kann der Dämmerungsschalter eingebaut werden?

Für eine gute Funktion des Dämmerungsschalters ist es erforderlich, dass der lichtempfindliche Widerstand die unter­schiedlichen Helligkeitsdifferenzen des Umgebungslichtes auch gut erkennen kann.

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Lichteinfall

Bild 8 Reduzierung Streulicht

Es muss „dunkel genug sein“, damit der Dämmerungsschalter das Relais schaltet. Man kann sich dazu eines sehr
guten Hilfsmittels bedienen. Aus einem schwarzen Stück Papier / Pappe stellt man sich eine nicht lichtdurchlässige Hülse
mit einem Durchmesser von 6 - 8 mm her.

Dazu wird einfach ein Papierstreifen zusammengerollt und mit Klebeband gesichert. Diese Hülse wird einfach über den
lichtempfindlichen Widerstand gesteckt. Siehe dazu nebenstehendes Foto.

Durch die schwarze Papierhülse wird seitliches Streulicht abgedeckt und nur direkter Lichteinfall von dem lichtempfindli­chen Widerstand ausgewertet.

Wie stelle ich die Empfindlichkeit des Dämmerungsschalters ein?

Die Empfindlichkeit des Dämmerungsschalters wird mit dem Potentiometer eingestellt. Am besten stellt man zuerst das Potentiometer in Mittelstellung.
a) Dreht man dann den Pfeil nach oben wird der Dämmerungsschalter unempfindlicher.
b) Dreht man den Pfeil nach unten wird der Dämmerungsschalter deutlich empfindlicher.
Empfindlicher bedeutet, es muss dunkler sein, damit der Dämmerungsschalter auslöst.
Nimmt man jetzt zum Beispiel eine Taschenlampe zur Hilfe, kann man die Schaltschwelle sehr schön einstellen. Jetzt lassen sich zwei unterschiedliche Schaltschwellen für das Ein­schalten und das Ausschalten gut erkennen in dem man zum Beispiel den Durchmesser des Lichtkegels einer Taschenlampe variiert.

Wie kann man die Empfindlichkeit des Dämmerungsschalters erhöhen?

Eine Steigerung der Empfindlichkeit des Dämmerungsschalters ist zunächst durch Drehen des Einstellreglers möglich. Ist sehr wenig Umgebungslicht vorhanden, kann die Empfind­lichkeit noch weiter erhöht werden. In dem Microprozessor sind zwei verschiedene Programme gespeichert. Das eine Programm wurde bisher benutzt, jetzt soll das zweite Programm
aufgerufen werden. Dieses zweite Programm arbeitet genauso wie das erste nur mit anderen Schaltschwellen, das heißt der Dämmerungsschalter funktioniert auch bei sehr, sehr
schwachem Umgebungslicht und ist super empfindlich. Es braucht nur ganz wenig Licht, um den Dämmerungsschalter auszulösen.

Wie kann man das zweite Programm des Microprozessors aufrufen?

Zuerst schaltet man den Strom komplett aus. Dann legt man eine Drahtbrücke zwischen den Anschlüssen + und SW.
Siehe dazu nebenstehendes Bild 9.

Durch die Drahtbrücke wird ein positives Signal auf den Eingang SW des Microprozessors gelegt. Daher weiß der Micro­prozessor jetzt, dass er das zweite Programm aufrufen soll.

Jetzt ist der Regler wieder in Mittelstellung zu drehen. Und wieder gilt: Wird der Regler nach oben gedreht wird die
Schaltung unempfindlicher und wird der Regler nach unten gedreht wird die Schaltung sehr, sehr empfindlich. Sehr, sehr
empfindlich bedeutet genau das. Es reicht schon das kleinste Licht um den Dämmerungsschalter zu aktivieren.

Jetzt ist der Dämmerungsschalter doch zu empfindlich.
Wie kann ich wieder das erste Programm aufrufen?

Bild 9 Drahtbrücke + und SW

Ist diese Einstellung zu empfindlich, dann kann man sehr leicht das erste Programm wieder aktivieren. Dazu schaltet man
wieder den Strom komplett aus. Jetzt trennt man die Drahtbrücke auf. Und schaltet den Strom wieder ein: Der Dämme­rungsschalter arbeitet jetzt wieder mit dem ersten Programm und ist somit wesentlich unempfindlicher.

Was sollte man beim Gebrauch dieses Dämmerungsschalter vermeiden?

Zu vermeiden wäre eine so genannte Rückkopplung. So etwas erreicht man dadurch, dass man zum Beispiel die eingeschaltete Beleuchtung direkt auf den Dämmerungsschalter schei­nen lässt. Dann geht die angeschlossene Beleuchtung dauernd an und aus und blinkt. Auf die Dauer ist so etwas nicht gut für das Relais.

Wie kann man die anderen E-Kits mit diesem Dämmerungsschalter zusammenschalten?

Zunächst bietet sich der E-Kit „Gebäude-Innenbeleuchtung“ (Bestellnummer 60270) an von einem Dämmerungsschalter geschaltet zu werden. Nach Einbruch der Dunkelheit begin­nen ein oder mehrere Gebäude “zu leben“. Dazu wird einfach die “Gebäude-Innenbeleuchtung“ nicht direkt mit Strom versorgt, sondern die Stromversorgung wird über das Relais ein­und ausgeschaltet. Wie im Original auch kann natürlich zusätzlich mit dem anderen Relaiskontakt die Straßen- oder Bahnsteigbeleuchtung durch den Dämmerungsschalter weiterhin
geschaltet werden. Mit einem oder mehreren E-Kits „Servo mit Steuerung“ (Bestellnummer 60273) können bei Einbruch der Dämmerung bestimmte Attraktionen geschaltet werden.
Wieder ist hier ein Wechselschalter des Relais in die Versorgungsleitung (-en) des E-Kits “Servo mit Steuerung“ zu schalten. Zum Beispiel für nächtliche Gleisbauarbeiten oder für
nächtliches Be- und Entladen. Den zweiten Relaiskontakt kann man für die Baustellenbeleuchtung nutzen.

Wo kann man die eigene Installation des E-Kits anderen zeigen?

www.mymocom.com ist eine Plattform für alle Modellbahnbegeisterten. Dort können die eigenen Ideen wie der Dämmerungsschalter eingebaut ist und was der dann schaltet mit
anderen geteilt werden.

Wie funktioniert die Schaltung (Hardware) eigentlich?

Die Schaltung besteht aus:

• Microprozessor

• Spannungsversorgung

• Ein- und Ausgängen

Der Microprozessor arbeitet das gespeicherte Programm (Software) Zeile um Zeile ab und kann so die Eingänge abfragen
und die Ausgänge (Relais) schalten.

Das zentrale Bauteil ist der Microprozessor. Der Gleich richter, die Kondensatoren und der Spannungsregler sorgen für eine
zuverlässige Spannungsversorgung des Micro prozessors.
Die kleinen Bauteile mit der Beschriftung sind auf die Platine gelötete Widerstände für die einzelnen Ein- und Ausgänge
des Microprozessors. Damit auch ein Relais durch den Mikroprozessor geschaltet werden kann, ist ein Transistor auf der
Platine vorhanden.

Bild 10

Das ist der Schaltplan der Steuerungsplatine:

Bild 11