WS2812 RGB-LEDs mit Arduino im Zug per DCC steuern

#1

Hallo miteinander,
möchte folgendes realisieren:
Möchte in einen Personenzug WS2812 RGB-LEDs zur Beleuchtung einbauen und mit einem Arduino-Nano steuern.
Stromversorgung möchte ich mit einer PowerBank mit 5V realisieren.
Stromführende Kupplungen sollen die WS2812 RGB-LEDs in den Wägen versorgen.
Jetzt fehlt mir nur noch die DCC-Anbindung vom Gleis, da ich verschiedene Zustände der LEDs nachbilden möchte und diese dann mit der Zentrale oder TC10 schalten möchte.
(normale Beleuchtung am Tage und Disko am Abend).
Die Idee hatte ich in der DiMo 2/24(Selbstbau für Anfänger) bekommen.
Teil 2 ist in der DiMo 4/25. Diesen Vorschlag kann ich von der Größe her nicht nachbauen und ich könnte nicht mit der MoBaLedLib programmieren.
Programmiert soll es mit der MoBaLedLib.
Wie kann ich diese Schnittstelle vom Digitalgleis zum Arduino-Nano herstellen?
Vielleicht hat auch jemand einen Tipp, wie die Stromanbindung eventuell auch vom Gleis ausgehen könnte.
Würde mich über Tipps und Infos freuen.
Im Voraus vielen Dank.

#2

Hallo Dietmar!

Mal ganz ehrlich ...warum kommt eigentlich gefühlt jeder zweite Anfänger mit einem Ansinnen, an dem sogar viele Erfahrene und Profis scheitern würden und das ein großes Frustpotential hat? Warum baut ihr nicht erstmal ganz viele "belebte Häuser"?

Mucki hat geschrieben: So 31. Aug 2025, 13:52
Möchte in einen Personenzug WS2812 RGB-LEDs zur Beleuchtung einbauen und mit einem Arduino-Nano steuern.
...
Jetzt fehlt mir nur noch die DCC-Anbindung vom Gleis...
...
(Selbstbau für Anfänger)
...
Wie kann ich diese Schnittstelle vom Digitalgleis zum Arduino-Nano herstellen?

Welche Nano (den möchtest du ja verwenden?) basierende MobaledLib Hauptplatine hast du dir bereits gebaut und welche Erfahrung hast du damit gemacht?

Warum, denkst du, hat die Nano Hauptplatine 101 ZWEI Nanos und musst du dort den zweiten Nano für DCC programmieren? Und warum, denkst du, haben die kleinen mini Hauptplatinen, mit nur einem Nano, KEIN DCC Interface?

Und ja, es ist möglich, das DCC Signal zu decodieren UND mit dem selben Nano kurze WS2812 Ketten zu treiben! (*) Man muss "einfach" nur schnell genug sein! Der "Hobbyprog" Martin, aus dem Stummiforum, hat das hinbekommen. Er hat dafür "einfach" Atmel Assembler gelernt...

Aber du hast Glück! Es gibt jetzt mit dem Pico zero eine Plattform, die klein genug für einen H0 Wagen ist und beides kann, ein DCC Signal decodieren und ein WS2812 Signal generieren.

Mein Tip an dich: Bestell dir bei Frank aus dem Shop eine Pico zero zum ausprobieren und Nachmessen. Dann nimm dir den Schaltplan vor und extrahiere den zero mit rp2040 und den DCC Optokoppler und dampfe das auf "so klein wie möglich" ein. Wenn das im fliegenden Aufbau funktioniert, mache eine kleine Platine, wie z.B. DanielS für den Herpa Verkehrsanhänger.

Gruß, Eckhart

(*) Es gibt sogar experimentelle Sourcen dazu in der MLL, aber dort sind noch noch einige konzeptionelle Kinken drin...

PS: Schaltungen (auch kleine), die aus Gleisspannung 5V machen, gibt es im Internet wie Sand am Meer...

#3

Hallo Dietmar,

lass‘ dich nicht entmutigen! Anders als es vielleicht klingen mag, gibt es keine Forums-Spielregel, die es Einsteigern ohne jahrelange Erfahrung verbietet, mit ihren Ideen hier nachzufragen. Du bekommst normalerweise richtig freundliche und hilfreiche Antworten. Musst halt da durch. Es kann dann natürlich sein, dass deine Idee gar nicht oder nur mit extremem Aufwand umsetzbar ist, oder du keine Mitstreiter für dein Vorhaben findest aber - wer weiß?

Eckhart hat schon ein bisserl recht (wenn auch nicht mit „jeder zweite Anfänger“), es würde dir und den Ratgebern helfen, wenn du zuerst wie Viele ein paar Einstiegsschritte mit einem Set aus dem Shop machst. Dann wird es für beide Seiten einfacher und weniger aufwändig. Aber vorher schon zu fragen oder auf einem anderen Weg einzusteigen ist andererseits auch nicht verboten, vielleicht ein bisschen umständlicher.

Du weißt ja: Es gibt keine dummen Fragen …

Viel Spaß mit der MobaLEDLib
LG Ralph

#4

Hallo Dietmar,

den Vorschlag, den Eckhart Dir gemacht hat, würde ich Dir auch machen.
Mit einem oder zwei Nanos wird da snichts.

Der neue PicoZero hat aber genau das, was Du brauchst: Eine DCC-Schnittstelle und eine MLL-WS2812 Schnittstelle. Und sollte klein genug sein um in einen H0 Wagen zu passen.

Den Schaltplan findest Du hier:
https://wiki.mobaledlib.de/anleitungen/ ... _pico-zero
Ganz unten auf der Seite.
Wenn Du alles weglässt, was Du nicht brauchst, solltest Du das erst auf einem Breadboard aufbauen können und dann auf einer kleinen Platine.

Zum Testen wüprde ich aber auch erstmal auf den fertigen PicoZero setzen. Mit dem kannst Du Deine Programme testen und wenn es läuft, kannst Du es auf Deinen Zero im Wagen übertragen.

Viel Spaß beim Basteln.

Viele Grüße
Harold

#5

Hallo miteinander,
erstmals vielen Dank für Eure Hilfe.
Melde mich später ausführlich.
Bin unterwegs.

#6

Vielleicht könntest Du für die DCC-Signale einfach einen Funktionsdecoder nehmen?

Klaus

#7

Guten Morgen werte Modellbahn-Kollegen und Helfende,
leider hat es mir gestern Abend nicht mehr gerreicht, Euch ausführlich zu antworten. Das werde ich jetzt versuchen, nachzuholen.

zu Eckhart:

Du hast recht, man sollte zuerst mit belebten Häuschen anfangen. Das habe ich noch nicht mal hinbekommen.
Bei mir liegen noch mindestens 6 Hauptplatinen, wo ich noch zum zusammenlöten muss + zusätzlich andere Platinen, die vor etlicher Zeit gekauft wurden.
Bin inspiriert worden durch einen Moba-Artikel in der DiMo 2/2024. Dort wird der Einbau von WS2812 RGB-Leds beschrieben mit programmierung mit der MLL und dem Verweis auf einen zweiten Teil zwecks Anbindung von Bahnstrom und DCC. Das ganze Projekt wurde mit einem Gartenbahn-Waggon umgesetzt. Ich dachte mir, das ich die Anbindung ans Gleis auf irgendeine Weise adaptieren kann auf H0.
Die Waggons(ein Gepäckwagen, 4 Personenwagen, (ältere Donnerbüchsen) 1 älterer Speisewagen fielen mir beim umräumen in die Hände und da kam der Artikel in der Zeitung dazu. Dann kam mir die Idee mit dem Disko-Zug.
Der zweite Teil kam jetzt in der neuen DiMo 4/2025 mit einer Platine. mit der ich nichts anfangen kann. Zuerst mal von der Größe, noch von der Programmierung.
Mache mir schon längere Zeit darüber, habe auch schon etliche Beiträge gelesen, aber finde nicht das richtige. Deshalb meine Frage nach dem allen hier im Forum.

zu Harold:

Die Platine PicoZero finde ich interessant. Wird die Programmierung auch mit der MoBaLedLib gemacht?
Sei mir nicht böse, das ich die Platine wahrscheinlich nicht nutzen werde, da ich mich noch sehr intensiv mit meinen eigenen Platinen auseinander setzen muss und nicht nochmal eine neue Platine dazu nehmen möchte.
Bin aber trotzdem auf Eure Hilfe angewiesen.

zu Klaus:

Das mit einem Funktions/Lokdecoder umzusetzen, finde ich eine gute Idee. Dies werde ich vermutlich weiterverfolgen.
Dazu möchte ich folgende Platinen mitverwenden:

Mit dem Spannungsregler könnte ich dann meinen Arduino-Nano mit 8V speisen und ich bräuchte keine zusätzliche DCC-Anbindung.
Die normale Beleuchtung möchte ich auf einen Funktionsausgang und die Diskobeleuchtung auf einen anderen Funktionsausgang legen.

Die Waggons sollen mit normalen weißen LED-Stripes beleuchtet werden(als Tag-Beleuchtung) und zusätzlich sollen pro Wagen 2 RGB-LEDs für die Diskobeleuchtung sorgen. Als "Tanzwagen" wird ein alter Speisewagen umgebaut. Auch dieser wird mit weißen Led-Stripes und mehreren RGB-LEDs ausgestattet.
Die ganzen Waggons sollen dann mit 4 poligen Kupplungen zur Daten/Stromübertragung verbunden werden.
Bei den Waggons müssen aber vorher noch die ganzen Kupplungen auf Nem-Schacht umgebaut werden.

Was haltet Ihr von meiner Idee?
Ist dies nach Eurer Meinung umzusetzen und könnte funktionieren?

Ich bitte um Ratschläge, Meinungen, Tipps und eventuell irgendwann um Hilfestellung, da ich nicht genau weiß, wie lange sich das Projekt dann hinzieht.
Soviel für heute. Ich hoffe, ich konnte ein wenig meine Beweggründe, warum gerade so ein Projekt als Anfänger, Euch darlegen.
Wünsche Euch eine gute, erfolgreiche Woche.

#8

Hallo Dietmar!

Mucki hat geschrieben: Di 2. Sep 2025, 11:02
Das mit einem Funktions/Lokdecoder umzusetzen, finde ich eine gute Idee. Dies werde ich vermutlich weiterverfolgen.
Dazu möchte ich folgende Platinen mitverwenden:

Mit dem Spannungsregler könnte ich dann meinen Arduino-Nano mit 8V (das sollten 5Vsein!) speisen und ich bräuchte keine zusätzliche DCC-Anbindung.

Einen DCC Lok- oder Funktions-Decoder auf der einen Seite und einen Spannungsregler am selben Gleis-Strom, mit einem Arduino dran, auf der anderen Seite, die du miteinander verbinden möchtest, ist nicht unproblematisch und erfordert hohen Sachverstand! So ein Lokdecoder stellt sich nämlich seine Versorgungsspannung galvanisch gekoppelt her! Und ein Spannungsregler stellt eine weitere Spannung galvanisch gekoppelt (für den Arduino und die WS2812) her!

Hier kann man nicht einfach den Funktionsausgang des DCC Decoders an den Eingang des Arduino hängen, bzw. man kann das schon ...aber nur, wenn man es "kann"! Wenn man es nicht "kann" zerschießt man sich den Lokdecoder, oder den Arduino, oder beide!

Gruß, Eckhart

#9

Hallo Eckhart,

Hier kann man nicht einfach den Funktionsausgang des DCC Decoders an den Eingang des Arduino hängen, bzw. man kann das schon ...aber nur, wenn man es "kann"! Wenn man es nicht "kann" zerschießt man sich den Lokdecoder, oder den Arduino, oder beide!

Das ist auch nicht mein Vorhaben. Siehe PDF von Wageninnenbeleuchtung.

Einen DCC Lok- oder Funktions-Decoder auf der einen Seite und einen Spannungsregler am selben Gleis-Strom, mit einem Arduino dran, auf der anderen Seite, die du miteinander verbinden möchtest, ist nicht unproblematisch und erfordert hohen Sachverstand! So ein Lokdecoder stellt sich nämlich seine Versorgungsspannung galvanisch gekoppelt her! Und ein Spannungsregler stellt eine weitere Spannung galvanisch gekoppelt (für den Arduino und die WS2812) her!

Der Leistungsschalter/Spannungsregler wird mit dem Funktionsausgang des Decoders verbunden und wird dann an den Arduino angeschlossen.
Der Arduino-Nano darf am Pin VIN mit 7-12V betrieben werden.
https://forum.arduino.cc/t/nano-stromversorgung/628111

#10

@Mucki

Hi Dietmar, so ganz ist mir deine Gedankenfolge nicht so recht schlüssig.

Mal ehrlich - ist dir klar was du da eigentlich vorhast ?

Du nimmst einen Lokdecoder/Funktionsdecoder, dieser schaltet über den AUX Ausgang einen "Lastschalter", der aus der DCC Spannung (einer Rechteckspannung) eine "saubere Gleichspannung macht die dann die Eingangsspannung für den Arduino ist.

Jetzt gehts weiter du nimmst jetzt erneut das DCC Signal ab und speist es in den Arduino ein der mit der bei den entsprechenden Befehlen seine Lichtprogramm ablaufen lässt.

Dann wollen wir mal hoffen dass die DCC Signalaufnahme für den Arduino so stabil ist das der nicht beim geringsten Aussetzer in den RESET geht und neu startet.

Jetzt stellt sich mir allerdings die Frage - wofür der Aufwand mit dem Lok-/Funktionsdecoder und dem Lastschalter.

Warum nicht einfach das DCC Signal gleichrichten,Spannungsregler dahinter, entweder den guten alten Heizkörper mit Namen Längsregler oder ein Schaltregler. Der Spannungsregler versorgt dir gleich noch deine LEDs mit Spannung wenn du soviele anschließt das der Arduino die "Grätsche" machten sollte.

Das würde einiges an Aufwand minimieren...

GerdR

Irgendwann in grauer MLL Vorzeit hat irgendwer mal Hardi gefragt ob das nicht möglich wäre die MLL in einen H0 Wagen einzubauen um die Beleuchtung zu steuern. Seinerzeit hat Hardi gesagt das daß nicht möglich wäre ....

#11

Hallo GerdR,
danke für deine Ausführungen.
Einen Funktionsausgang mit Lastschalter benötige ich zum ein/ausschalten der Beleuchtungs-Stripes, die die Waggons im normalen Betrieb mit Licht versorgen. Die zu benutzenden LED-Stripes sind für 12V ausgelegt.
Siehe Beschreibung von der Wageninnenbeleuchtung.
Damit ich diese ein/ausschalten kann, benötige ich den AUX- Ausgang.
Den zweiten AUX-Ausgang mit Lastschalter, an deren Ende 8V zur Speisung für den Nano bereit stehen, da dieser mit der Diskobeleuchtung programmiert wurde, um ihn im Bahnhof ein- bzw. auszuschalten. Dieser Ausgang soll nicht während der Fahrt an sein, da habe ich ja den anderen Ausgang mit den LED-Stripes.

Warum nicht einfach das DCC Signal gleichrichten,Spannungsregler dahinter, entweder den guten alten Heizkörper mit Namen Längsregler oder ein Schaltregler. Der Spannungsregler versorgt dir gleich noch deine LEDs mit Spannung wenn du soviele anschließt das der Arduino die "Grätsche" machten sollte.

Kannst Du für diese Beschreibung auch eine Skizze, passenden Link oder ähnliches einfügen, das ein „Nicht Elektroniker“ eventuell auch klar kommt?
Das wäre super, vielleicht begreife ich es dann.
Bin ja lernwillig und möchte was dazu lernen. Dies sind/waren nur meine Überlegungen. Bin auch bereit, einen anderen Weg einzuschlagen, wenn er für mich verständlich klingt.

#12

Hallo Dietmar,

für die Waggonbeleuchtung verwende ich - trotz MLL-Fan - eine eigenständige Decoder-Lösung. Wegen der Spur Z ginge bei mir auch nichts aus der MLL-Welt, glaube ich. Eine während der Fahrt umschaltbare Disco-Beleuchtung habe ich zwar nicht realisiert, plane sie auch nicht, aber gesehen habe ich sie schon mal mit der Technik, die ich verwende. Ich schalte bloß die „normale“ Beleuchtung. Laut Anleitung, die ich unten angehängt habe, dürfte die Spurweite keine Rolle spielen.

Das ist halt ein etwas anderer Ansatz und ob er zu deinem Plan passt, weiß ich natürlich nicht. Und wenn man die MLL ausreizen und basteln möchte, ist das natürlich nix. Ist aber schon fertig und preislich auch in Ordnung. Ich habe pro Decoder inklusive Beleuchtung 18 € bezahlt. Wenn man sparen möchte, kann man nur einen Waggon mit Schleifern und Decoder ausrüsten und mit den Ausgängen via Kupplungen angehängte Waggons beleuchten. Hab ich nicht so gemacht. Bei mir hat jeder Waggon einen eigenen Decoder und eigene Stromversorgung.

LG Ralph

Beleuchtungsplatine_DIGITAL_NEU 2.pdf: (929.95 KiB) 14-mal heruntergeladen

edit: Hab mal gegoogelt: Die Platinen sind von Decoderwerk. Die Unterlagen dort nehmen ausdrücklich Bezug auf H0. Außerdem gibt’s offenbar auch andere Typen als meine.

Das sind zwei unverbaute Platinen:

#13

Hallo Ralph,
das ist auch eine interessante Variante.
Werde sie mir in Ruhe mal anschauen.
Vielen Dank dafür!!

#14

Hallo

ich bin zwar neu hier, aber mich dennoch äußern.
Man kann natürlich gleich mit MobaLed loslegen und alles machen was man will - Fahren - Melden - Beleuchtung - DMX u.s.w.
Ich denke aber da muss man schon ganz schön im Stoff stehen. Ich würde erstmal Ralph hier vollkommen zustimmen.

Es gibt keine dummen Fragen....

-
Wenn wir hier etwas die Profis und die Amateure trennen, kommen wir zu dem Schluss - Rollendes Material erstmal als Amateure nicht mit MobaLed anzufassen. Das sollten die Profis im Bereich Arduino Programmierung machen. Hier würde ich auch den Schritt von Ralph empfehlen Decoder kaufen um den Spaß am Hobby nicht zu verlieren.
Vielleicht kommen wir hier im Forum auch mal so weit, das das ohne Probleme machbar ist.
Wir sollten hier sehen, das wir selber was bauen wollen und (das ist bestimmt bei einigen so) auch sparen können. Wenn wir eine Basisstation haben, ist das Fahren ja schon gewährleistet. Nun nur noch die Zubehöre und das kann bei Hersteller teuer werden und vor allen nicht immer umfangreich. Da sehe ich MobaLed vollkommen im Vorteil.
Ich habe viele Jahre bei anderen Herstellern dazugekauft und ärgere mich jetzt, das ich erst jetzt durch die Digitale Modellbahn auf euch gestoßen bin.
Hier nun meine Hinweis:
[*]mach erstmal das mit Decoder
[*]Versuche erstmal mit der Grundversion - Hauptplatine und ein paar LED vorwärts zu kommen
[*]Und stelle trotzdem hier deine Fragen auch wenn mal jemand anderer Meinung ist.

Ich hoffe ich bin keinen zu sehr auf die Füße getreten

Gruß Uwe

Forum - MobaLedLib

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