Lego Duplo Eisenbahn – Ferngesteuert

Lego Duplo Eisenbahn – Ferngesteuert

Weihnachten steht schon wieder vor der Tür und wie jedes Jahr ist der Wunschzettel schier endlos. Weil da selbst dem Weihnachtsmann gewisse Grenzen gesetzt sind, helfen die Eltern natürlich bei der Vorauswahl. Dieses Jahr soll es also die Eisenbahn von Duplo sein. Damit der Spielspaß auch nicht zu kurz kommt sollten es auch ein paar extra Schienen sein. Nun kann man diese im Erweiterungsset für ca. 20 Euro kaufen oder man nimmt gleich das Starterset für ca. 30 Euro und hat gleich noch einen zweiten Zug. In diesem Fall für Papi zum basteln.

Es ist mein erstes (sinnvolles) Projekt mit einem Arduino. Vor einiger Zeit hatte ich mir schon einen zugelegt und ein wenig damit experimentiert. Es fehlte am Ende aber an einer gescheiten Verwendung.
Soviel zur Vorgeschichte.

Die Lok hat dank des Umbaus nun einige Funktionen dazu bekommen aber auch etwas verloren.

Hier eine kleine Übersicht:

+ Fernsteuerung durch Infrarot
+ Fernsteuerung durch Bluetooth
+ Rückwärtsgang
+ 5 Geschwindigkeiten je Richtung
+ Licht
+ Hupe

– Soundmodul
– automatische Abschaltung bei Hindernissen

Kosten:

Alles in allem kostete dieser Umbau 20 Euro, falls man die Lok schon hat.

5 Euro für den Arduino Nano
4 Euro für das HC-05 Bluetooth Modul
4 Euro für das IR Set (man kann stattdessen auch nur eine IR Diode kaufen und eine beliebige IR Fernbedienung nutzen)
5 Euro für das Motor Shield TB6612FNG
1 Euro Kleinteile wie Leitungen, LEDs und Widerstände
1 Euro für die Hupe (ich habe einen Piepser aus einem alten PC genommen)

Schritt 1 – öffnen der Lok

Gleich zu Beginn das meiner Meinung nach schwierigste an diesem Projekt. Ich hatte mich hierzu bei Youtube umgeschaut und auch einige interessante Lösungen gefunden. Letztendlich waren diese aber mehr oder weniger von Erfolg gekrönt, denn ich habe an etlichen Stellen Druckspuren vom Schraubendreher. Das geht aber wohl einfach nicht ohne…

Zuerst entfernt Ihr die Batterieabdeckung. Anschließend die 3 Schrauben im Batteriefach.

Nun müsst Ihr das Fahrgestell vom Aufbau trennen. Beginnt dabei am besten vorn. Ich habe anfangs wirklich versucht keinen Schaden zu verursachen. Am Ende bin ich mit dem Schraubendreher vor dem Vorderrad ins Gehäuse eingedrungen und habe dieses mit etwas Gewalt aufgehebelt. Hinten dann im Prinzip das gleiche.

Schritt 2 – „Entkernen“

Alles was nicht mehr gebraucht wird, fliegt raus. In meinem Fall die Platine und der Lautsprecher.

Schritt 3 – Platz für neue Bauteile finden

Je nachdem was man für Teile verbauen möchte, kommt es hier darauf an, wo man diese unterbringen kann. In der Lok ansich ist so gut wie kein freier Platz. Einzig vor der Vorderachse befindet sich etwas Stauraum. Platz genug für eine kleine Platine oder ähnliches.

Leider habe ich es versäumt während der Bauphase Bilder zu machen. Da das öffnen mit jeder Menge aufwand verbunden ist werde ich diese erst nachreichen wenn ich wieder ans innenleben muss.

Nachtrag: Viele Details sieht man auf den Bildern der 2. Lok im neuen Artikel.

Ich wollte so viel Flexibilität wie möglich von der Lok erhalten. Darum entschied ich mich alle für den Umbau notwendigen Teile in der „Motorhaube“ zu verstecken. Im einzelnen sind das bei mir: Arduino (schon alleine aus dem Grund, bei Bedarf  einen anderen Sketch aufzuspielen), Bluetooth Modul sowie Hupe, Licht und Status LED. Darunter befindet sich lediglich der Hauptschalter und ein wenig Kabelsalat.

Wem das ganze zu fummelig ist, kann auch einfach das Führerhaus mit Elektronik vollstopfen. Dort ist dann genug Platz für allerhand weitere Teile wie z. B. ein Soundmodul, eine größere Stromquelle, oder ähnliches.

Der Motortreiber passte perfekt in die Halterung des Lautsprechers.

Schritt 4 – Sketch auf Arduino aufspielen

Das Programmieren habe ich euch an dieser Stelle schon einmal abgenommen.
Da dies mein erstes Projekt ist, bitte ich um Nachsicht für eventuelle Fehler oder umständlichen Code.
Verbessungerungsvorschläge nehme ich mir aber natürlich an.

Sketch: duplobahn_v1

Schritt 5 – Zusammenbauen

Den Plan habe ich vorher in Fritzing erstellt und die Komponenten einzeln mit dem Breadboard getestet.

Da ich die Funktion des grünen Tasters erhalten wollte, die Umsetzung mit der originalen Platine jedoch zu umständlich war, habe ich diese kurzerhand aus einer Streifenrasterplatine nachgebaut. Der Taster brückt beim betätigen nun also mehrere Streifen der Platine. Desweiteren konnte ich nun auch ganz bequem den IR Empfänger auflöten.

Um die Kabel vom Motortreiber ins Führerhaus zu bringen müssen noch einige Löcher gebohrt werden.

Am Ende wurde es bei mir ganz schön eng, aber es passt.

Schritt 6 – Funktionstest

Die Lok kann nun durch den Taster, die IR Fernbedienung oder über Bluetooth per Handy gesteuert werden.

 

2 Gedanken zu “Lego Duplo Eisenbahn – Ferngesteuert

  1. Hallo. Großes Lob für ihr Lok Umbau. Finde ich echt geil. Bin gerade dabei unsere Lok umzubauen mit Licht und Co. Mich würde aber Interessieren was sie für einen motorteiber verwendet haben und wo sie die infrarot Diode für die Fernbedienung platziert haben und ob der Empfang gut ist? Über eine Antwort würde ich mich sehr freuen. SG Lukas

    • Hallo Lukas,
      der Artikel sollte noch schnell vor Weihnachten erscheinen. Daher die wenigen Details.
      Als Motortreiber habe ich den TB6612FNG genommen. Dieser bietet mehrere Vorteile. Zum einen funktioniert er mit den 4,5 V der Lok. Zum anderen hat er fast keinen Voltage drop im Vergleich zum L298. Ich habe nicht nachgemessen aber meine etwas von 98% gelesen zu haben.

      Der IR Empfänger ist im Loch vom Tanktaster. Dieser musste dafür jedoch weichen.

      Empfang ist okay, die Steuerung macht per Handy aber mehr Spaß.

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