Wie funktioniert eigentlich das D132 System von Carrera? Wie wird die Geschwindigkeit der Autos geregelt? Wie erfolgt die Zeitmessung? Wie werden die Weichen geschaltet?

Ich möchte hier nicht bis in's kleinste Detail in die Technik eintauchen. Jedoch sollen hier die Grundlagen erklärt werden, um die Bastelprojekte zu verstehen. Für tiefgreifende, umfassende Erklärungen empfehle ich die Seiten vom Slotbär und Wasserstoffe.de.


Herzstück der D132 Bahn ist die Control Unit, abgekürzt CU. Etwas älter ist die Blackbox. Bei ihr ist das PC Interface zwar vorhanden aber von der Firmware fast gar nicht unterstützt. Außerdem besitzt die Blackbox keine Infrarot Empfänger. Aus diesem Grund macht es Sinn über kurz oder lang ein CU anzuschaffen falls man noch ein Blackbox hat.
Die CU bietet u.a. die Anschlüsse für die Stromversorgung, die Handregler und den PC. Sie hat einen direkten Zugang zu den Stromleitern auf der Schiene und auch zwei Infrarot Empfänger.

Die Handregler werden direkt an der CU  angeschlossen. Im Inneren der Regler befindet sich ein 10k Ohm Potentiometer und ein 10k Ohm Reihenwiderstand. In Abhängigkeit wie tief der Drücker betätigt wird, ändert sich ein Spannungsteiler, die CU misst die daraus resultierende Spannung und "weiß" nun wie schnell das Auto fahren soll. Die Information wird mittels Daten-Telegrammen über die Schienen an die Autos weitergegeben. Wie das funktioniert kann man auf der Seite Datenübertragung nachlesen.

Die beiden Infrarot Sensoren, die sich links neben den Stromleitern der Schiene befinden, erkennen die Infrarot Impulse, die die Autos aussenden. Die CU kann damit erkennen, welches Auto gerade vorbei fährt. Näheres  dazu auf der Seite IR-Diode.

U.a. diese Rundenzeit Informationen kann man am Anschluss "PC-Unit" abfragen. Siehe dazu die Seite
PC-Unit.

In den Autos befindet sich ein Digital Decoder. Dieser empfängt die Daten Telegramme, die die CU auf den Schienen aussendet. Erkennt der Decoder ein Telegramm mit seiner Adresse, dann entnimmt er diesem Telegramm die Geschwindigkeitsinformation. 15 verschiedene Fahrstufen und Stopp können übertragen werden. In Abhängigkeit davon und der zuvor programmierten Maximalgeschwindigkeit verändert der Decoder die Leistung die dem Motor zur Verfügung gestellt wird und bestimmt damit die Geschwindigkeit des Autos. Die Leistung wird mittels Puls-Weiten-Modulation verändert, indem das zeitliche Verhältnis zwischen Spannung ein und Spannung aus für den Motor variiert wird. Die Höhe der Spannung wird nicht geändert.

Die Weichen sind ein weiteres Highlight der D132 Bahn. Damit die Weiche erkennen kann ob das Auto geradeaus fahren oder abbiegen soll, ist sie mit einem Mikrocontroller ausgestattet. Dieser "hört" die Daten-Telegramme der CU auf den Schienen mit und kann über einen Infrarot Empfänger erkennen, welches Auto gerade die Weiche befährt. Ist in dem zu diesem Auto gehörenden Regler-Telegramm das Bit für die Weichentaste gesetzt, dann schaltet Weiche. Das Rückstellen erfolgt durch einen Federmechanismus, der vom Leitkiel des Autos ausgelöst wird.


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Update:25.03.2018