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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Bauprojekt: kleines Lichtmischpult


Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Hallo zusammen,


Ich beschäftige mich seit etwa zwei Tagen mit dem Bau eines kleinen 
Lichtmischpultes, bzw. ersteinmal mit dessen Planung.

Die zu steuernde Lichtanlage besitzt acht Dimmer, von denen sechs in 
Betrieb sind und über das Pult gesteuert werden sollen. Die Anlage 
erwartet analoge Steuersignale, vermutlich für jeden Kanal eines im 
Spannungsbereich von 0-10V, Das werde ich morgen aber nochmal genau 
überprüfen können. Auf jeden fall kann sie leider kein DMX Signal 
empfangen.

Ich habe mir auch bereits ausführliche Gedanken über die Realisierung 
des Projektes gemacht. Nun ersteinmal zur Ausstattung:

Es wird sechs Kanalzüge geben die mit 100mm Motorfadern, und je einem 
Mute und Full Taster ausgestattet sind. Hinzu kommen zwei Busse, denen 
ich die sechs Kanäle beliebig aufschalten kann (dazu kommen nochmal zwei 
Taster in jeden Kanalzug). Die Busse sollen ebenfalls Motorfader 
spendiert bekommen. Dazu kommen zwei voneinander unabhängige Lauflicht 
Programmsteuerungen. Für jeden Bus eine, die die ihm aufgeschalteten 
Kanäle in ein Lauflicht Programm einbindet. Ich stelle mir hier 
verschiedene Programme vor, wie Lauflicht nach links, rechts, blinken 
und was weis ich noch alles. Die Taktquelle für die Programme soll 
wählbar sein: zum einen soll es einen internen Oszillator geben dessen 
Frequenz per Poti so etwa zwischen 40 und 200 BPM eintellbar ist, als 
zweite möglichkeit soll es eine Sound-to-Light Steuerung geben, die 
Beats aus einem anliegenden Audiosignal filtert. Dessen Masse sollte 
über einen Übertrager aber komplett von der der Lichtanlage getrennt 
sein um Brummschleifen mit der PA zu vermeiden. Als letzte Taktquelle 
soll noch ein Taster dienen, mit dem man per Hand takten kann. Und 
natürlich wird die Lauflichtsteuerung in den Bussen auch ganz 
abschaltbar. Über allem Thront nun noch ein Master Fader inklusive 
globalem Black und Full On Taster. Als Krönung plane ich noch eine 
Snapshot Automation, mit der man Presets Speichern und Laden kann 
(deshalb auch die Motorfader).

Diese nicht gerade bescheidenen Ansprüche plane ich wie folgt zu 
realisieren:

Ich habe vor fast alle Elemente an zwei Mikrocontrollern anzuschließen 
(ich werde AVRs einsetzen, welche entscheide ich wenn ich ganz genau 
weis was sie können müssen) der Eine übernimmt die Steuerung der 
Analogsignale für die Anlage, der Andere Speichert auf Befehl die 
Zustände der Steueralemente, bzw. verändert diese beim Laden 
gespeicherter Einstellungen.
Den Ablauf im steuernden Controller dachte ich mir in etwa so:
Zu beginn der Hauptschleife werden die Taster eingelesen, und 
anschließend nacheinander über den ADC im AVR und den dazugehörigen 
multiplexer die Stellungen der Fader. Diese werden mit den Stellungen 
der ihnen zugewiesenen Bus Fader multipliziert und als letztes noch mit 
dem Wert des Master Faders. Dann werden Die sechs Werte ausgegeben. Hier 
kommt auch schon meine erste Frage: brauche ich dazu externe DACs oder 
kann ich das mit den PWMs des AVR realisieren? Die ganzen Mute, Full und 
sonstwas Schalter würde ich gerne als Zustands halte Taster ausführen 
(einmal drücken => an, nochmal drücken => aus ...) um die Zustände 
dennoch schnell an den Ports einlesen zu können hätte ich die 
Zustandshaltefunktion gerne extern aufgebaut. Leider kenne ich mich mit 
digitaler Logik nicht so gut aus. Wie würde man sowas aufbauen?

Soviel mal zu meinem Steuerungskonzept. Ich hoffe das ist so 
verständlich.
Was meint ihr dazu? Verbesserungen, Ratschläge?
Das große Problem was sich mir hier auftut ist die Lauflichtsteuerung. 
Wie kann ich die da einbringen? mir ist da noch keine Idee gekommen.

Nochmal zum Takt der Steuerung: Ich weis auch nicht wirklich wie ich den 
Takt aus einem Audiosignal gewinnen kann. Hat da jemand eine Idee?
Genau so unklar ist mir noch wie ich so einen langsamen, einstellbaren 
Oszillator aufbauen soll.

Mein letztes Problem ist schließlich das Laden der Faderstellungen. Da 
alle AVRs nur einen echten ADC haben kann ich die Motorfader nur 
nacheinander stellen. Das sieht dann im Überblenden zwischen Presets 
deren Überblendzeit ich auch einstellbar machen wollte wahlich nicht so 
toll aus.
Wie kann ich das besser lösen?


Es wäre schön wenn ihr mir in diesen Richtungen weiterhelfen könntet.

P.S.: Genial wäre natürlich noch ein MIDI Eingang der Programm Changes 
empfangen kann, aber das muss nicht unbedingt gleich sein.

Gruß
Ephraim

Autor: Teplotaxl X. (t3plot4x1)
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Ephraim Hahn schrieb:

> Mein letztes Problem ist schließlich das Laden der Faderstellungen. Da
> alle AVRs nur einen echten ADC haben kann ich die Motorfader nur
> nacheinander stellen. Das sieht dann im Überblenden zwischen Presets
> deren Überblendzeit ich auch einstellbar machen wollte wahlich nicht so
> toll aus.
> Wie kann ich das besser lösen?

> Gruß
> Ephraim

Pack die AD-Wandlung in nen Interrupt, dann kann der AVR im Hintergrund 
ständig AD-Wandlungen durchführen und den Kanal wechseln. Dann musst du 
nur noch ne Variable auslesen, um die AD-Werte zu bekommen.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Das Problem ist aber, dass ich wärend der Motor um den Fader zu stellen 
betätigt wird ständig eine Kontrollmessung benötige. Sonst weis ich ja 
nicht wann ich den Motor stoppen muss.

Autor: Teplotaxl X. (t3plot4x1)
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Lösung ohne Interrupts:
while(bla) {
if(adcRead(0) > wish_value0) {
motor0_links();
}
else {
motor0_rechts();
}
if(adcRead(n) > wish_valuen) {
motorn_links();
}
else {
motorn_rechts();
}

}
so ungefähr.

Autor: Michael U. (amiga)
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Hallo,

schonmal abgeschätzt oder nachgerechnet, welchen Weg der Motorfader 
zurücklegt während einer ADC-Wandlung? Oder sind die Dinger so schnell, 
daß 8x 50 µs = 0,4ms für alle 8 Kanäle schon stören würden?

Gruß aus Berlin
Michael

Autor: gast (Gast)
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also reche noch mal durch wie schnell der ADC ist bei den 8 kanälen
eine wandlung brauch 13 ADC takte

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Vielleicht solltest du eher mit billigen DAC / PWM und Komparatoren 
arbeiten -- das würde den Prozessor erheblich entlasen.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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hm ok, dauert etwas lange, aber zumindest werden die einzelnen dinger 
gleichmäßig und nicht nacheinander bewegt.

Ratschläge zu meinen anderen beschriebenen Problemen sind natürlich auch 
willkommen ;-)

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Sven P. schrieb:
> Vielleicht solltest du eher mit billigen DAC / PWM und Komparatoren
> arbeiten -- das würde den Prozessor erheblich entlasen.

und in wiefern soll ich damit arbeiten? welchen der beiden controller 
meinst du jetzt?

Autor: Teplotaxl X. (t3plot4x1)
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Wahrscheinlich garkeinen: Komplett analoge Lösung mit Opamps

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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hm ok, über die rein analoge lösung habe ich auch schon nachgedacht.
Allerdings habe ich absolut garkeine erfahrungen auf diesem gebiet.

Wenn ich mir da aber ein bisschen was dazu erklärt und etwas konkretere 
vorschläge macht, lasse ich mich da gerne drauf ein.

Autor: Frank B. (frankman)
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Von Elektor gibt /gab es ein gutes Buch darüber. Schau mal da, das ist 
empfehlenswert.

Motorfader würde ich nicht nehmen. Wenn Du eh schon einen Prozessor 
nimmst, dann mach doch gleich PWM. 0-10V.

Wenn es am DMX hapert... da gibt es doch Converter von DMX auf Analog, 
wie Sand am Meer.

Wie möchtest Du denn die Analog-Signale vom "Front of House" zur Bühne 
bringen? Multicore? Das ist Steinzeit!

Jede Zappel-Lampe, jedes Strobo, jede Nebelmaschine und jeder 
Scheinwerfer hat heute DMX.

Ich kann Dir nur dringend raten, DMX zu verwenden, wenn Du Gigs damit 
machen möchtest. Wenn es nur für den Partykeller ist, spar Dir die Zeit, 
mach PWM und verzichte auf die Motorfader....



Jetzt hab ich mir den Post mal ganz durchgelesen....
Sag mal, hast Du schon mal Licht gemacht.

Du brauchst einen Taster, der den Takt lernen kann, durch mehrmaliges 
antippen.
Du brauchst Chaser, die du auf jeden Lampenkanal programmieren kannst, 
und dann abfahren, wie du willst, am besten 30-50 Programme.
Du must die Chaser "Blind" programmieren können.

Für deine Lampen brauchst Du Presets, wo du Lichtstimmungen speichern 
kannst.

Wenn Du normale Fader nimmst, kannst Du die doch mit AD-Wandlern 
erfassen und speichern, ( zum dritten mal, ich check die Motorfader 
nicht)

Black out und Full on ist schon o.k. Bei den Tastern pro Kanal kann man 
normalerweise wählen, ob der die Lampe nur anschaltet, die anderen 
zusätzlich dunkler macht, oder umgekehrt.

Ich würde mir am besten überlegen, ob es nicht sinnvoller ist, einen 
Laptop als Userinterface mit einzuplanen.
( Anzeige, Programmierung. Fader  und Tasten extra und z.B. über USB 
angeschlossen. Dann über DMX zu den Dimmern, und von dort (wenn es echt 
nicht anders geht), auf Analog


Ach ja und  Sound to light ist doof.
Mach ein 63 Herz-Filter um die Base-Drum-Frequenz zu bekommen oder nimm 
einen parametrischen EQ dafür ( von 10 bis 100 Herz, Steilheit auch 
einstellbar) das kann man ja auch leicht mit einem Digitalen Filter 
machen.

Das kannst Du dann als Taktquelle für die Chaser verwenden.

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Naja prinzipiell läuft das auf einen Komparator mit Hysterese pro Kanal 
raus: Vergleichst die Spannung vom Potentiometer mit einer vorgegebenen 
Soll-Spannung, wenn größer --> Motor links, wenn kleiner --> Motor 
rechts. Den Rest macht dann eben die Hysterese.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Frank B. schrieb:
> Von Elektor gibt /gab es ein gutes Buch darüber. Schau mal da, das ist
> empfehlenswert.
okay, werd ich gleich mal nach suchen

> Motorfader würde ich nicht nehmen. Wenn Du eh schon einen Prozessor
> nimmst, dann mach doch gleich PWM. 0-10V.
an PWM hatte ich sowieso gedacht
(habe ich das oben vergessen zu erwähnen? naja...)
und die Motorfader wollte ich der speichermöglichkeit wegen, das fände 
ich schon praktisch

> Wenn es am DMX hapert... da gibt es doch Converter von DMX auf Analog,
> wie Sand am Meer.
> Wie möchtest Du denn die Analog-Signale vom "Front of House" zur Bühne
> bringen? Multicore? Das ist Steinzeit!
Also es handelt sich bei der ganzen Angelegenheit um den nicht gerade 
großen Musiksaal unserer Schule, mit einer noch kleineren Bühne die halt 
eben auch beleuchtet werden will für die hand voll kleinveranstaltungen 
im jahr. Die lichtanlage ist bereits vorhanden, und es gibt auch ein 
Pult, aber DAS ist Steinzeit! und das wollte ich eben durch meinen 
Eigenbau ersetzen. Zur bühne sind es vom FOH (eigentlich lächerlich es 
so zu nennen ;-)) wenns hoch kommt 15m. Ich weis nicht ob man ein kabel 
mit den 6 analogsignalen in der länge als Multicore bezeichnen kann^^

> Jede Zappel-Lampe, jedes Strobo, jede Nebelmaschine und jeder
> Scheinwerfer hat heute DMX.
und da ich wirklich nur diese 6 scheinwerfer zu bedienen habe halte ich 
es für nicht erschwinglich das teil großartig mit DMX aufzurüsten und 
ein DMX pult mit all seinen funktionen ist da absoluter overkill!

Autor: Sven P. (haku) Benutzerseite
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Frank B. schrieb:
> Motorfader würde ich nicht nehmen. Wenn Du eh schon einen Prozessor
> nimmst, dann mach doch gleich PWM. 0-10V.
Das Eine schließt das Andre nicht aus. Er könnte auch einen 
Abfangmechanismus programmieren, sodass der Faderwert erst dann wieder 
angelegt wird, wenn er über oder unter den aktuellen Wert steigt/fällt.

> Wenn Du normale Fader nimmst, kannst Du die doch mit AD-Wandlern
> erfassen und speichern, ( zum dritten mal, ich check die Motorfader
> nicht)
Hast noch nie eine Dicke von Avo oder Ma gesehen, oder? Motorfader sind 
schon sinnvoll, wenn man mit Kanalbänken arbeitet. Findest du in der Art 
auch bei fast jedem digitalen Tonmischplatz.

Für son Kleinkram ist 0/10V-Kram durchaus noch machbar, zumal, wenn die 
Leitungen sowieso schon verlegt sind. Auf DMX umsteigen würd ich zwar 
auch, allein schon, weils störsicher ist, aber zwingend isses nun 
wirklich nicht.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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> Jetzt hab ich mir den Post mal ganz durchgelesen....
nagut, dann mach ich auch mal weiter ;-)

> Sag mal, hast Du schon mal Licht gemacht.
Ja, und auch nicht nur auf unsrer mini Bühne da, allerdings leider noch 
nie mit ernsthaftem equipment, von daher freue ich mich über jeden 
ratschlag.

> Du brauchst einen Taster, der den Takt lernen kann, durch mehrmaliges
> antippen.
> Du brauchst Chaser, die du auf jeden Lampenkanal programmieren kannst,
> und dann abfahren, wie du willst, am besten 30-50 Programme.
> Du must die Chaser "Blind" programmieren können.
Hmja, das stimmt allerdings.
Dann müsste ich mindestens einen extra controller für die Chaser 
einplanen.

> Für deine Lampen brauchst Du Presets, wo du Lichtstimmungen speichern
> kannst.
> Wenn Du normale Fader nimmst, kannst Du die doch mit AD-Wandlern
> erfassen und speichern, (zum dritten mal, ich check die Motorfader
> nicht)
Genau deshalb will ich motorfader. Ich glaube du verstehst unter motor 
fadern irgendwas anderes wie ich. Das sind ja ganz normale Fader die ich 
mit ADCs abtaste, nur das ich deren stellung AUCH mit einem integrierten 
Motor verändern kann -> laden der gespeicherten Presets, wie ich es auch 
vor habe.

> Black out und Full on ist schon o.k. Bei den Tastern pro Kanal kann man
> normalerweise wählen, ob der die Lampe nur anschaltet, die anderen
> zusätzlich dunkler macht, oder umgekehrt.
das ließe sich auch noch realisieren...

> Ich würde mir am besten überlegen, ob es nicht sinnvoller ist, einen
> Laptop als Userinterface mit einzuplanen.
> ( Anzeige, Programmierung. Fader  und Tasten extra und z.B. über USB
> angeschlossen. Dann über DMX zu den Dimmern, und von dort (wenn es echt
> nicht anders geht), auf Analog
Das will ich auf keinen fall, ist mir zu unzuverlässig und die Schule 
hat dafür leider keine geeigneten Rechner.

> Ach ja und  Sound to light ist doof.
> Mach ein 63 Herz-Filter um die Base-Drum-Frequenz zu bekommen oder nimm
> einen parametrischen EQ dafür ( von 10 bis 100 Herz, Steilheit auch
> einstellbar) das kann man ja auch leicht mit einem Digitalen Filter
> machen.
> Das kannst Du dann als Taktquelle für die Chaser verwenden.
okay, mal sehn wie ich das hinbekomm...

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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noch eine anmerkung zu meinem motorfader plan:
Die haben in aller regel zwei komplett unabhängige potis drin.
Den einen für die direkte steuerung und den andern für die 
stellkontrolle der Ladefunktion.

Auch wäre evtl. noch zu sagen das ich sonst eher auf dem Gebiet der 
Tontechnik zu Hause bin.

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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>Die haben in aller regel zwei komplett unabhängige potis drin.
>Den einen für die direkte steuerung und den andern für die
>stellkontrolle der Ladefunktion.

Welche? Die von ALPS, die es bei Frau Reichelt oder Herrn Conrad gibt, 
sind "einspurig". Dagegen spricht ja auch nichts, wenn die beiden System 
sauber entkoppelt werden.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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ich kenn nur die von ALPS
weis jetzt allerdings nicht was bei R und C angeboten wird, hab mir die 
zweispurigen mal im datenblatt angeschaut

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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So, nun möchte ich mich mal wieder melden.

In der Zwischenzeit bin ich doch ein ganzes stück weit gekommen.

Ich habe jetzt erstmal ein Kanalmodul mit einem ATtiny861 aufm 
steckbrett aufgebaut und als Master einen ATmega644 aufm STK500 mit ein 
bisschen aufs Steckbrett ausgelagerter Peripherie.

Was bereits funktioniert:
Die TWI kommunikation zwischen master und kanalmodul läuft einwandfrei. 
Die Taster und LEDs laufen, und die auswertung der Faderposition mittels 
ADC. beim Kanalmodul arbeite ich gerade nur noch an der stellung des 
Faders mit Hilfe des motors und des L293D, das ist aber auch schon so 
gut wie fertig.

Am Master dient mit atm ein kleines 2x16 Display als debugausgabe. Das 
speichern der LED und Faderwerte als Presets im EEPROM funktioniert auch 
schon einwandfrei, laden im Prinzip auch, hierzu fehlt noch die 
rückstellung des Faders (s.o.). Weiterhin habe ich zwei gemultiplexte 7 
Segmentanzeigen zur anzeige der aktuellen Preset nummer, sowie zwei 
taster zum verändern der nummer und je einen taster zum laden und 
speichern implementiert.

ToDo:
der Empfang von Midi program changes. Die hardware hierzu ist auch schon 
mit aufm steckbrett, aber bevor ich die UART MIDI RX geschichte 
implementieren kann muss noch ein kleiner bug beim laden weg.
Und halt die bereits erwähnte fader stell geschichte.

Als nächstes steht jetzt die ausgabe der analogen 0-10V steuersignale 
bevor. Das wollte ich ja mit 0-5V PWM machen, eine verstärkungsschaltung 
auf 0-10V hab ich schon mehrfach gesehen, das sollte machbar sein.

Nun weis ich aber bei der PWM sache nicht weiter. Der mega644 hat ja 
selbst keine 6 pwm ausgänge. Also brauche ich einen externen PWM IC. Ich 
hab auch schon gesucht, aber keinen gefunden. 10 Bit sollten auf jeden 
Fall sein. (ich werte die fader auch mit 10 bit aus, das würde dann 
wunderbar passen). Ich weis auch nicht so recht wie schnell die PWM sein 
müsste das ich ein möglichst glattes 0-5V signal rausbekomme (so glatt 
das man kein pulsierendes Licht hat)

Wär schön wenn ihr mit hier mit etwas Rat zu seite steht!

Gruß

Autor: gast (Gast)
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Zu ADC und PWM. 8 Bit reichen locker aus. Dieses entspicht ca. 0.5mm 
Faderweg bei einem 100mm Fader.
Die PWM kannst du sonst auch analog über einen DAC lösen (z.B. DAC08).
Statt dem langsamen I2C solltest du lieber SPI verwenden.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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nun, ich bleibe jetzt beim I2C, bei 400Khz ist die geschwindigkeit 
absolut ausreichend, es werden nämlich immer nur genau zwei bytes von 
jedem slave empfangen und an ihn gesendet beim preset recall. Auchnoch 
einen SPI slave für das USI der tinys zu implementieren hab ich jetzt 
keine große lust. Außerdem wirds mit den ports des 644ers auch knapp bei 
11 CS leitungen (und komm mir jetzt nicht mit schieberegistern, wozu der 
ganze aufwand wenns so auch tut)

Zu den 8Bit, nunja, der Faderweg ist nicht die sache, sondern ich will 
keine merkbaren übergänge beim faden haben, und die waren bei einer 8 
bit steuerung, die ich mal im einsatz gesehen habe durchaus sichtbar. 
Gibt es denn keine solche 6 kanal PWM ICs? DAC wär auch ne option, da 
hast du recht.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Was haltet ihr vom LT1669 als DAC? (6x)
http://www.linear.com/pc/productDetail.jsp?navId=H...
und dann mit dieser schaltung auf die 0-10V
http://www.mikrocontroller.net/attachment/42578/pwm_ana.jpg

würde das so laufen?

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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So, seit ein paar Tagen habe ich wieder zeit mich um mein Projekt zu 
kümmern.
Hier mal ein kurzer Statusbericht:

Gerade eben habe ich das Kanalmodul fertiggestelt (erstmal eines als 
Prototyp).

Die TWI Übertragung zum Master läuft einwandfrei, die faderauswertung 
mittels des integrierten ADCs des ATTiny861 tut, die LED/Taster 
steuerung läuft auch. Im Moment bekomme ich die Faderwerte auf einem am 
Master betriebenen LCD angezeigt, ich kann die Kanaleinstellungen 
zentral im EEPROM des masters speichern. Die speichernummer wird über 
zwie gemultiplexte 7-Segment anzeigen angezeigt. Das Laden, und 
dementsprechen das stellen des Motorfaders durch den Slave tut ebenso. 
(Insbesondere hier waren noch viele Bugs drin).

Als nächstes werde ich nun 11 Kanalmodule auf Lochraster aufbauen und 
den multislave Betrieb testen. Danach kommt die DAC ansteuerung und 
spannungsausgabe. Ich habe mich jetzt für den LTC1660 entschieden. 
Dieser hat gleich 8 DACs in einem IC, wird per SPI angesteuert und liegt 
in der DIP ausführung hier bei mir.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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So eben habe ich den DAC am SPI erfolgreich in Betrieb genommen.
Funktioniert prima, ohne große filterung oderso (nur die üblichen 100nF 
übers ganze Steckbrett verteilt).

Ach ist das noch herrlich sinnlos am Fader zu schieben und dem 0-5V 
Signal auf dem Oszi zuzuschauen, das zwei Wandlungen hinter sich hat.

Nungut, nun eine Frage an die Gemeinde:
Ich muss aus diesen 0-5V jetzt 0-10V für die Lichtsteuerung machen.
Ich dachte an einen OPV, aber da kenn ich mich nicht so gut aus. Gibt es 
da einen der möglichst keine negative versorgung benötigt? Evtl. auch 
gleich 8 stück in einem DIL gehäuse? was würdet ihr mir empfehlen?

Gruß

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Ephraim Hahn schrieb:
> Ich dachte an einen OPV, aber da kenn ich mich nicht so gut aus. Gibt es
> da einen der möglichst keine negative versorgung benötigt?

Ja, er muss am Ausgang dann bis auf die negative Versorgung, was hier 0V 
entspricht, kommen.
Hier reichen zwei LM324 für 13Cent, wenn du sie mit >+12V versorgst und 
die Eingänge des Dimmers nicht zu niederohmig sind.
Standardbauelemente: Operationsverstärker


> Evtl. auch gleich 8 stück in einem DIL gehäuse?

Üblich sind höchstens vier in einem Gehäuse, genannt Quad.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Okay, mit 4 in einem kann ich auch leben.

Über die Eingangsimpedanz der dimmer weis ich leider überhauptnichts. 
Die beschreibung von vor 20 Jahren ist zwar noch vorhanden, allerdings 
steht dazu überhaupt nichts drin.

Kann ich das irgendwie messen?

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Ja. Schließe eine feste Spannung von 10V über einen Serienwiderstand von 
wahlweise 10k und 100k an den Dimmereingang und miß nach dem Widerstand 
die verbleibende Spannung gegen Masse oder den Spannungsabfall über dem 
Serienwiderstand.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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mach ich. Geht halt erst wieder nächste Woche, da der Dimmer in der 
Schule verbaut ist, und hier atm Ferien sind.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Wo ich doch am Montag schon beim Messen sein werde, noch eine Frage:
Die Dimmer liefern für die Steuerung eine Versorgungsspannung von +20V. 
Am Einfachsten wäre es, diese für mein Pult zu verwenden. Allerdings 
weis ich nicht wie belastbar diese ist, und es ist auch nirgents 
angegeben. Wie kann ich das herausfinden, ohne das mir dabei was 
abraucht?

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Achja, und falls es noch jemanden interessiert:
Ich habe jetzt erfolgreich die OPVs an den DA wandler gehängt. 
Blitzsaubere 0-10V Spannung.

Außerdem ist der empfang von MIDI Program Change befehlen erfolgreich 
implementiert.

Dann habe ich jetzt noch zwei weitere 7segment anzeigen und einen 
drehencoder zum einstellen der überblendzeit zwischen zwei Programmen 
eingebaut. Die einstellung funktioniert schon, jetzt kommt noch im 
Kanalmodul die faderstellung mittels pwm und dadurch variabler 
geschwindigkeit.

Gruß

Autor: gast (Gast)
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für so eine lichtsteuerung hatte ich mir damals was abgeguckt

es gab dort einige steuerungen mit touch feldern
dort konnte man flashfunktionen verschiedener leuchen drauflegen

sowas wäre als ergänzung vlt gaz witzig
nen AVR kann am PORTPIN sowas machen

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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keiner eine Idee?

@gast: was genau meinst du denn?
Flash taster (full on) sind pro kanal bereits vorhanden

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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keine möglichkeit? Ich würde das echt gerne heute noch irgendwie 
rausfinden...

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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Was war nochmal Deine Frage?

Autor: Michael W. (retikulum)
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Und gehe mit der Zeit und mach parallel zum 0 - +10V Ausgang noch DMX.

Michael

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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@travelrec
steht zwar oben, aber nochmal:
Ich bekomme vom Dimmer noch eine Spannungsversorgung von +20V. Diese 
würde ich gerne für die steuerung verwenden. Wie kann ich rausfinden, 
wie belastbar diese ist (da nirgents angegeben) ohne das im überlastfall 
irgendwas im Dimmer abraucht?

@retikulum
Was nützt mir DMX an einer steuerung, die für EINE lichtanlage 
konzipiert ist, die nunmal kein DMX interface hat?
Im Bedarfsfall ist das außerdem recht schnell nachgerüstet, da geringer 
hardwareaufwand.

Autor: Arne (Gast)
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Hallo,

ich hätte das ganze auch als DMX gerät ausgeführt und zunächst einen DMX 
-> 0..10V Converter aufgebaut.

Dann dazu noch das eigentliche Mischpult als DMX ausgeführt.

Beim DMX sollte die Störanfälligkeit besser sein, man benötigt weniger 
Kabel und der Converter kann direkt am Dimmer aufgestellt werden.

Das hätte den Vorteil, dass auch mal einfach ein PC als Steuergerät für 
komplexere Szeenarions herhalten könnte. Man bleibt dadurch einfach 
flexibler.

Arne

Autor: Knut Ballhause (Firma: TravelRec.) (travelrec) Benutzerseite
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>Ich bekomme vom Dimmer noch eine Spannungsversorgung von +20V. Diese
>würde ich gerne für die steuerung verwenden. Wie kann ich rausfinden,
>wie belastbar diese ist (da nirgents angegeben) ohne das im überlastfall
>irgendwas im Dimmer abraucht?

1: Dimmer aufschrauben, Schaltung analysieren, Plan zeichnen, posten.

2: Definierte Last von ein paar mA ziehen, Spannung messen, bei Einbruch 
um 1..2V abschalten. Unsicher.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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sou. Ich hab einen der beiden Dimmer ausgebaut und mit nach hause 
genommen (natürlich mit genehmigung).

Erstmal zur Eingangsimpedanz:
Ich hatte keine passende 10V spannungsquelle zur hand. Also gleich nach 
dem Motto "no Risk, no Fun" den OPV drangehängt. Läuft einwandfrei.

Ich habe dann bei voller 10V ausgabe folgende Werte gemessen:
100k in Reihe zum Dimmer: 4,49V Spannungsabfall über dem R, 5,08V 
verbleibende Spannung gegen Masse am Dimmer.
10k in Reihe zum Dimmer: 0,81V Spannungsabfall über dem R, 9,17V 
verbleibende Spannung gegen Masse am Dimmer.

Ist das soweit im grünen Bereich?


Wegen der 20V Speisespannung:
Ich hab den Dimmer zerlegt, kam aber nur an die Steuerplatine. Die ist 
einseitig, wunderbar zu analysieren. Ist sogar ein PIC drauf. Die 20V 
die sie an den steuereingang weiterleitet kommt aber vom Leistungsteil 
des Dimmers. Leider hab ich es bisher nicht geschafft dessen Platine 
auszubauen, die ist irgendwie komisch fest und ich komm nicht richtig 
dran. (Ist so ein halbes 19", 2HE gehäuse, wo man aber nur die 
Frontplatte abschrauben kann und so alles "reingestapelt" ist). Ich habe 
sogar den Verdacht das die 20V direkt aus einem Trafo an der seite 
kommen. Werde noch weiter versuchen zu Zerlegen und dann nen paar Bilder 
posten.

Gruß

Autor: Alexander Schmidt (esko) Benutzerseite
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Ephraim Hahn schrieb:
> Ich habe dann bei voller 10V ausgabe folgende Werte gemessen:
> 100k in Reihe zum Dimmer: 4,49V über dem R, 5,08V verbleibende Spannung

Das sind zusammen aber nur 9,57V


> 10k in Reihe zum Dimmer: 0,81V Spannungsabfall über dem R, 9,17V

Hier passte es: 9,98V
Hier kann man schon sehen, dass die 10V praktisch erreicht werden. Dein 
Ausgang ist somit stark genug.

Wahrscheinlich hast du es zwischen den Messungen verstellt, daher ist 
der erste Messwert nicht ganz 10V.


Man kann den Eingangswiderstand berechnen:
9,17V = 10V * Rein/(10k + Rein)
Rein = 115kohm

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Alles klar, vielen Dank!

Autor: Torsten Schwalm (torstensc)
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Vergiss die 20V aus dem Dimmer. Nimm ein normales ausreichend
dimmensioniertes Steckernetzteil. Wenn irgendwann mal so ein
Dimmer abraucht und ersetzt wird haste keine Spannungsversorgung
mehr. Und die dann mal schnell durch ein 20V Netzteil zu ersetzen
ist sportlich ohne weitere Basteleien. Sieh irgendwo einen Trimmer
vor, mit dem du die 10V Ausgangsspannung etwas nach oben korrigieren
kannst. Wenn in dem Raum alte Leitungen liegen, möglichst noch mehrfach
geklemmt weil nicht genug Kabel da war können irgendwo Übergangs-
widerstände sein und am Dimmer kommen nur noch 9,5V an. Resulat: die
Lampen sind nie volle Helligkeit. Ich weis nicht ob man das heute noch
macht, aber aus ferner Zeit kann ich mich erinnern hatten wir noch
einen Regler pro Kanal mit dem man die Lampen vorheizen konnte.
Die PAR mochten es etwas kuschelig warm wenn man schnelle Patterns
über die laufen lies.

Torsten

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Okay. vermutlich hast du recht, wobei ich auch bezweifle, dass mir der 
dimmer meine fast 1A, die ich benötige liefern kann. Muss ich, wenn ich 
ein eigenes netzteil verwende bei Lichttechnik auch so auf 
Masseschleifen achten, wie ich das vom Ton gewöhnt bin?

Der dimmer hat an Sich zwei regler für 'pre heat' und 'sense'.
Vorheizen macht er selber, aber was genau er mit dem sense poti 
einstellt muss ich noch rausfinden.

Autor: Torsten Schwalm (torstensc)
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Wenn du ein schutzisoliertes Netzteil verwendest (was ich sowieso
empfehlen würde) hat das keinen Schutzleiter und du keine 
Masseschleifen.
Wie gesagt, ein passendes Steckernetzteil (gibt es auch mit festen 15V
und 2,5A, da kommst du auch mit deinen 12V OPV Spannung hin) wäre
wahrscheinlich die beste Lösung. Ein Netzteil ins Gerät einbauen könnte
rechtlich schwierig werden. Ich weis nicht wo du wohnst, aber in D ist
auch in Schulen eine "Überprüfung ortsveränderlicher Betriebsmittel"
vorgeschrieben, und da fallen solche Bastelein mmer durch.

Torsten

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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okay, abgesehen davon, dass hier noch niemand auch nur irgendwas 
überprüft hat^^, Danke für die Infos.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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so, ich bin gerade dabei platine für die 11 Kanalzüge zu entwerfen, und 
hab noch ein paar fragen:

1.: Ich möchte nicht unbedingt 11 isp anschlüsse verbauen, daher dachte 
ich mir folgendes: Ein ISP header, an dem alle MISO, MOSI und SCK 
Leitungen parallel dran sind. Dazu einen 11er DIP schalter, mit dem ich 
die reset leitung des zu programmierenden Controllers an den ISP 
anschluss schalte.
Würde das so funktionieren?

2.: Im "Datenblatt" der ALPS Fader 
(http://www.alps.com/WebObjects/catalog.woa/E/HTML/...) 
steht was von bis zu 800mA Strom für den Motor. d.h. ich muss bei 11 
Fadern im schlimmsten Fall mit knapp 9A rechnen? Das wäre ganz schön 
heftig...

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Da mir die eagle freeware platinengröße zu klein ist, habe ich mich ein 
wenig in KiCad eingearbeitet. Soweit ganz gut, ich hab jetzt mal den 
Schaltplan so erstellt. Ich hoffe das geht so mit der ISP geschichte?

Wegen der Spannungsversorgung: nach ein bisschen Suchen, habe ich kein 
Netzteil mit 5 und 12V finden können, was mit auf der 12V Schiene die 
gewünschte Power bringt. Kennt da jemand eine Anlaufstelle?

Nun müssen ja aus den 12V noch 10V werden, die ein Fader ja maximal 
verträgt. Was für Schaltregler kommen mit solchen Strömen noch zurecht?

Autor: juppi (Gast)
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Wenn du Spass an der Entwicklung hast o.k.
..aber für 100-150 Eus einen Mixer würde ich vorziehen.
bei einer Kleinanlage von 8-12 Laternenkanälen.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Das mein Projekt scheiße und völlig sinnlos ist hab ich jetzt oft genug 
gehört. Danke.

ein wenig konstruktive Hilfe wär mir da doch um einiges lieber...

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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piep

Autor: Wayne Monga (vibra)
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moin

warum immer alles neu erfinden ?
Hoffe die folgende Seite kann dir ein paar anregungen geben ;-)
http://www.hoelscher-hi.de/hendrik/light/profile.htm
mfg

Autor: STK500-Besitzer (Gast)
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Willst du die Controller alle auf eine Platine bauen?
Ich würde das Gerät modular aufbauen: Für jeden Kanal eine eigene 
Baugruppe, die dann über ein Backpanel (z.B. Flachbandkabel) miteinander 
kommunizieren.
Mischpult-Firmen machen das teilweise auch so.
Der Vorteil ist, dass man die Module tauschen kann, falls eins mal 
defekt ist; weiterhin könnte man den Mixer auch vergrößern.
Vor allem würde ich nur ein Modul für die Kanäle entwickeln, und je nach 
Bedarf bestücken.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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hmm. Ich muss sagen, das würde die Sache um einiges vereinfachen. Frag 
mich nicht warum ich mich von dieser Lösung abgewendet hatte...

Dann würde jedes Modul einen seperaten ISP bekommen und einen header für 
die Backplane (Was ja nur TWI und Stromversorgung wäre).
Für die Versorgung sollte ich aber auf "anständige" Litzen setzen bei 
den Strömen, oder?

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Nun, nach einigem hin und her und schlussendlicher Erweiterung der 
Lichtanlage um ein paar LED Spots, die nativ schon DMX können, habe ich 
für die zwei 4-Kanal Dimmer nun doch einen DMX Demultiplexer gebastelt.

Der Demux läuft einwandfrei und zuverlässig (hat mittlerweile zwei 
mehrstündige Veranstaltungen problemlos über die Bühne gebracht). Ich 
habe auch noch ein paar schaltkanäle für nicht DMX fähige Nebelmaschinen 
etc. eingebaut. Ich werde demnächst mal ein paar Bilder posten.

Bei gelegenheit kommt dann aber noch ein DMX Pult aus dem Eigenbau dazu.

Weshalb ich aber nochmal schreibe:
Das ding ist jetzt mehr oder weniger lose (mit zwei solchen platinen 
schienen links und rechts) in den Lichtsteuerkasten montiert. Die DMX 
XLR anschlüsse sind nach draußen gebohrt, und das ebenfalls 
selbstgebaute Trafonetzteil mit 7805 und 7812 ist auch gehäuselos an die 
Wand geschraubt und zudem noch direkt an einer Phase des Licht-Drehstrom 
CEE anschlusses geklemmt (16A). Der ist zwar mit einem Hauptschalter für 
die ganze Licht geschichte ausgestattet, aber trotzdem ist das ja nicht 
ganz das Wahre!

Ich habe jetzt erfahren, das die Gebäudeaufsichtsbehörde da wohl doch 
hin und wieder mal kommt und sich die Installationen anschaut.

Meine Frage:
Geben die sich zu frieden, wenn ich dem Netzteil ein Gehäuse spendiere 
und es mit einem Schuko Stecker + Steckdose mit dem Lichtanschluss 
verbinde?
Oder haben die generell was gegen nicht geprüfte Netzteile?
interessiert die der Demultiplexer an sich? oder kann ich den wenigstens 
offen rumhängen lassen?

Der schaltschrank ist aus dickem Holz und mit einer kreuzschlitz 
schraube verschlossen. Den haben sie noch nie beanstandet.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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irgendwer wird sich doch wohl mit den Konventionen / Verordnungen 
auskennen...

Autor: Christian (Gast)
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Also Netzteil mit 230V ohne Gehäuse geht schon mal gar nicht. Generell 
sollte das Netzteil eine Schutzkleinspannung liefern und galvanisch 
getrennt sein. Das heist du musst zwischen 230V Seite und der 5V/12V 
Seite entsprechende Isolation haben (Abstände einhalten). Das ganze 
sollte dann in ein Gehäuse verbaut werden. Jetzt gibt es hierfür 
verschieden Schutzklassen. (Google mal dnach) Hier gilt es 
entsprechenden Berührungschutz vor der gefährlichen Spannung 230V 
einzuhalten.

Also ich empfehle den einbau in ein geerdetes Metallgehäuse. 
Einganseitig nen Schuko-Stecker mit ensprechender Zugentalstung im 
Gehöuse. Ausgansgeitig dann ein entsprechend isoliertes Kabel mit 
Zugentlastung was zum Mischpult geht. Das ganze sollte von einem 
Fachmann (der sich mit den Normen auskennt) z.B. Elektriker geprüft 
werden. Hochspannungstest für Isolation, Ableitströme etc. Gibt es auch 
entsprechende Normen für.

Ein direkten Anschluss an das Stromnetz (ohne Stecker) darfst du als 
Laie nicht vornehmen! Außerdem gehören entsprechende Absicherung an so 
einen Anschluss und an dein Gerät. Entsteht in deinem Gerät ein 
Kurzschluss kann die ggf. das ganze Haus abbrennen.

Alle Teile die nur Schutzkleinspannung (SELV) führen müssen nicht 
unbedingt abgedeckt werden. Ich würde aber genrell alles was ich baue in 
ein vernüftiges Gehäuse einbauen. Ansonsten gehts genau dann kaputt wenn 
es nicht braucht.

Also Frag am besten jemaden der sich mit den Normen aukennt. Deswegen 
wurde sicher weiter oben auch fertige Netzteile empfohlen. Diese sind 
geprüft und sollten normal ein CE Zeichen haben und auch SELV sollte 
drauf stehen. Eine Funktion zu  erreichen ist kein Problem. Das ganze 
sicher zu machen ist nen ganz anderer Faktor. Normal müssen elektrische 
Geräte in Firmen und vermutlich auch in Schulen Regelmässig geprüft 
werden. Und wenn ich deinen Beitrag so lesen kann man dann froh sein 
wenn noch niemand gestorben ist. Offene Netzteile mit 230V in ner Schule 
wo jeder dran packen kann...

Vielleicht kann dir auch schon ein Physiklehrer weiterhelfen und sagen 
was du alles falsch gemacht hast...

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Nunja, ganz so tragisch ist es nicht: in den verschraubten Schaltkasten 
langt so schnell niemand rein.
Das ganze mit dem Direktanschluss war auch nur eine schnelle Notlösung, 
die unter Zeitdruck vor der ersten VA entstanden ist, unter dem Aspekt: 
Hauptsache es tut erstmal.

Galvanisch getrennt ist das ding ja duch den Trafo und Die 
Sicherhaitsabstände die alleine durch das Pinout des weit 
überdimensionierten Klotzes vorhanden sind hab ich auch nicht 
unterschritten. Sicherung ist auch vorhanden.

Ich werde jetzt aber umgehend ein Gehäuse + Schukostecker hinzufügen und 
dann das ganze mal begutachten lassen und ggf. ein Netzteil kaufen 
(wenns die Schule zahlt...).

Ich danke auf jeden Fall mal für die Einschätzung!

Autor: Christian (Gast)
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Dein Projekt klingt auf jeden Fall schon sehr intressant. Es ist halt 
immer schwer die Sicherheit von Geräten zu beurteilen wenn man die 
Sachen nicht vor sich hat.
Wenn man ein Trafonetzteil aufbaut und das vernüftigt macht, kann man 
mit sowas schon ruhig schlafen. Aber noramlerweise müsstest du dein 
Gerät auch nach der Niederspannungsrichtlinie sowie nach der Richtlinie 
über Elektromagnetische Verträglichkeit bauen und testen.
Und grade EMV kann man nicht mehr zuhause messen. Man kann dann halt nur 
noch vermuten das es den anforderungen entspricht. Trafo Netzteile sind 
auch in der hinsicht längst nicht so kritisch wie ein Schaltnezteil. 
aber auch der Rest deiner Schaltung kann in der hinsicht Störungen 
verursachen.

An deiner Stelle mach auf jeden Fall nen Stecker dran, das man es vom 
Stromnetz trennen kann. (Grad wenns nicht gebraucht wird) Den restlichen 
Einbau kann ich nicht beurteilen. Wenn es sich in einem Schaltschrank 
befindet, der entsprechend gekennzeichnet und installiert ist, kann das 
auch ausreichen.

Dein Projekt klingt auf jeden Fall schon recht intressant. Hatte auch 
schon mal überlegt etwas in der richtung zu basteln. Aber im Moment 
arbeite ich immer noch mit DMX Steuerungen auf PC Basis. ergänzt z.B. 
durch nen Behringer BCF 2000 Midi Bedienteil mit Motorfadern.
Vorteil ist halt das man auf nem PC halt eine bessere übersicht hat. 
Großen Bildschirm mit vielen Parametern. Bei nem einfachen Pult verliert 
man immer schnell den Überblick was man programmiert hat und auf welchem 
Fader was liegt.

Wünsch auf jeden Fall noch viel Erfolg bei der Weiterentwicklung.

Autor: Ephraim Hahn (ephi)
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Ja, das klassische bedienkonzept von Lichtpulten mit dem memory bänken 
gefällt mir auch ganz und gar nicht. Vor allem hat man keine Möglichkeit 
im Ernstfall einzelne Teile eines Memorys zu bearbeiten.

Will man mit einem Pult richtig flexiebel sein, kommt man um die ganz 
großen unbezahlbaren Dinger, wie z.B. die MA Lightning GrandMA2 Serie 
nicht drumrum. Damit ist aber auch gleich die Portablilität des ganzen 
Systems im Eimer.

PC Lösungen sind in dem Bereich wohl momentan das Praktischste, wenn 
auch nicht so ganz mein Freund. Ich bevorzuge doch, alles direkt unter 
der Hand zu haben, sprich: ein eigenständiges Pult.

Das will ich jetzt eben bauen, bzw. befindet sich schon im Bau. Szenen 
und Einstellungen sollen wie das auch bei Digitalen Audiomischpulten 
üblich ist mit hilfe von Motorfadern gespeichert werden, und 
entsprechend direkt auf die Bank aufgerufen werden. Ich werde das jetzt 
mal zuende bringen, und dann die Praxistauglichkeit dieses 
Bedienkonzepts testen.

Ich hab jetzt erstmal die DMX fähigkeit der Lichtanlage realisiert.
Das pult muss ich jetzt nochmal etwas umkrämpeln, da ich ja ursprünglich 
analog steuern wollte. Aber Motorfadereinheiten sind schon fertig, DMX 
senden ist kein Ding, MIDI befehle werden auch bereits ausgewertet.

Ich hoffe ich finde bald ein wenig Zeit das ganze zu Ende zu bringen.

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