Cargando foto de la base de datos de Märklin ...

Uno de los temas que mas mensajes ha generado este mes ha sido el de los problemas de transmisión de datos entre los módulos S88 y la central. Lecturas erróneas y señales falsas de ocupación de la vía aparecen cuando usamos centrales de última generación, como la CS o la ECoS. Sin embargo los usuarios de centrales mas antiguas, como la Intellibox, no detectan fallos de este tipo. Alguno de nuestros miembros se sorprende de que al poseer mayor potencia y velocidad de proceso un central como la CS3 pierda datos, cuando un sistema ya tan veterano, y no precisamente potente, como la Memory 6043 no presente ningún problema.

Para comprender el problema es importante conocer como funciona un módulo S88. Un dispositivo de este tipo toma la información de contactos en la vía (ya sea por sensores mecánicos, detección de consumo, relés Reed o ocupación de vía) y los transmite secuencialmente a la central. El corazón de un S88 es un circuíto conversor paralelo / serie que al ritmo de los pulsos de reloj que recibe va desplazando los bits en su entrada en paralelo a su salida serial. Estos chips se pueden encadenar con otros similares, con los que la lectura se puede ampliar a varios módulos.

Internamente el S88 no gestiona su propio funcionamiento; es un dispositivo pasivo al que la central controla marcando la velocidad de lectura. En este esquema podemos ver los circuitos que componen el Märklin 60880. Haciendo click en él podemos ver una descripción de su funcionamiento:

Esto implica que a central mas potente y con mayor capacidad de proceso, con mayor frecuencia se transmitirán las señales de carga y de reloj, y mas rápidamente se actualizarán los datos de ocupación de vía. Esta deseable mayor velocidad de lectura tiene un inconveniente principal que es el que causa los problemas: El cable original que suministra Märklin, adecuado para las velocidades de centrales anteriores, no es apropiado en determinadas circunstancias debido a su construcción sin ningún sistema para evitar interferencias. Hay que tener en cuenta que las señales presentes en el bus S88 no están acondicionadas para su transmisión a altas velocidades, sin ningún tipo de amplificación o filtrado.

El cable 6089 de Märklin, muy sensible a las interferencias.

La solución pasa por sustituir los cables por otros mas adecuados a mayores velocidades, con soluciones de protección como el uso de pares trenzados o apantallados. Otras prácticas que minimizan los problemas son el agrupamiento de los módulos, para evitar cables largos entre ellos, y mantener una distancia mínima entre los S88 y la central. De todos modos esto nos lleva a que un mayor número de hilos atraviesen nuestra instalación, que en estos tiempos digitales y de ahorro de cableado no es la mejor solución.

Cable FTP cat5, con pares trenzados y pantalla.

Según la experiencia de nuestros miembros el uso de cable UTP cat5, con 4 pares trenzados, el mas habitual en la instalación de redes locales en informática, es suficiente para evitar estos problemas de transmisión. De todos modos, si nos aseguramos de que las pantallas de blindaje se ponen a masa, es preferible el uso de cable FTP cat5. Este cable, también fácilmente localizable, tiene un apantallado general para los 4 pares trenzados del cable. El STP tiene una pantalla para cada par, por lo que quizás sea mas complicado de usar. Asimismo usar cables de categoría 6, mas caros, no supone una mejora cuantificable.

El uso de este tipo de cables se ha concretado en la especificación de una asignación estándar entre los pines del conector S88 y los de un conector RJ-45 adecuado para los UTP/FTP, que se designado como s88-N. Muchos fabricantes ya proveen retromódulos con conectores RJ-45. En la tabla a continuación se muestra la equivalencia de los contactos:

Adaptador para cables RJ-45.

En el sitio oficial del estándar www.s88-n.eu se pueden encontrar todos los datos necesarios para ampliar la información acerca del bus s88 y el s88-N. Asimismo en la página www.opendcc.de se muestra el circuíto para una adaptador que nos permite usar cables UTP/STP ya fabricados, con mayor fiabilidad que los que podamos adaptar directamente (foto de la izquierda). En el caso que usemos cable comparado por metros al realizar las conexiones hay que tener en cuenta algunas precauciones para garantizar una buena protección: Mantener el trenzado de los pares lo máximo posible, asociar los pares según la tabla del estándar s88-N que nos garantiza que las señales están emparejadas correctamente, y conectar la pantalla del cable, en el caso que la lleve, a masa. Y en el sitio de Trenes Aguilo también podremos encontrar una completa explicación del sistema s88-N y de los cables y adaptadores apropiados, así como de los módulos ya preparados para s88-N, tanto para el sistema Märklin con contacto a masa como los de 2C (también utilizables en nuestros sistemas) con detección por ocupación o consumo de corriente.

Para obtener la información sobre la ocupación de las vías la central o el ordenador debe estar comprobando constantemente mediante el control de los s88 cualquier posible contacto. Esto implica que debe de dedicar un tiempo de procesamiento constante durante el que en la mayoría de los casos no se obtiene ninguna información. Con el uso del HSI-88 de LDT evitamos esta dedicación constante, ya que el dispositivo se encarga autónomamente de la lectura y solo envía un dato de ocupación cuando este se produce. Además se puede ocupar de 3 líneas independientes s88, con lo que el número de contactos se amplia considerablemente. La comunicación se efectúa mediante un interface serial RS-232, con lo que su uso se reduce a instalaciones controladas por ordenador. Recientemente se ha lanzado una versión con conexión USB. Prácticamente todo el software de control contempla el uso de este interesante dispositivo, muy adecuado para instalaciones de buen tamaño.

Resumiendo: Para instalaciones ya existentes con problemas de transmisión cambiariamos los cables por UTP/FTP; para nuevas instalaciones son aconsejables componentes s88-N, y si vamos a utilizar un ordenador para controlar nuestra maqueta, el concentrador de LDT.

La discusión de este tópico tuvo lugar en LCTM a raiz de los mensajes de Fernando Escribano sobre el cable para s88 de Viessmann y el de José Luis Batres sobre sus problemas con cables largos en la CS3. Muy interesantes fueron las explicaciones técnicas de José Eugenio, eunemesis. Del HSI-88 ya habló el mes pasado Marco Retana en su blog. La foto del principio es de José Luis. Sobre el PDF con la descripción del funcionamiento del s88 no tenemos información de su autoría, se agradecerá cualquier información.

Según los mensajes 64899 y 64905 del 26 de junio y posteriores.