Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Potentiometer gegen Raspery Pi ersetzen


von J.Herbrich (Gast)


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Hallo,

Ich würde gerne einen Ikea Dioder (LED-Leiste mit Farbwechsel von Ikea) 
mit einen Raspery Pi Steuern.

Die Farben werden mit einen Potentiometer (Drehregler) gewechselt, dies 
würde ich gerne über die GPIO Schnittstelle eines Raspery Pi machen.

Jetzt die frage, was brauche ich alles dazu.

der Dioder arbeitet mit 5v, der Raspery Pi mit 3,5V (Muss irgendwie die 
Schaltspannung Transformieren) Versorgung über oreginales Netzteil.

Dass wircklich kniffelige daran ist der Poti, ich muss den drehregler 
irgendwie mit der GPIO Simulieren. Hat jeand dazu eine Idee?

LG, J.Herbrich

: Verschoben durch User
von Frank (Gast)


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Das kommt darauf an ob du wirklich ein Poti benötigst.
Dafür wäre die Verschaltung des Ikea Potis wichtig.
Meist tut es nämlich eine variable Spannung.
Das könntest du dann über PWM, einen DAC oder ein R2R Netzwerk 
hinbekommen...

von Ulli-B (Gast)


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J.Herbrich schrieb:

> Dass wircklich kniffelige daran ist der Poti, ich muss den drehregler
> irgendwie mit der GPIO Simulieren. Hat jeand dazu eine Idee?

Da du ja wohl nicht in der Lage bist, die verbaute Elektronik zu 
analysieren, geschweige denn zu verstehen, hier ein kleiner Tip:

Gebe in deinen Internetexplorer ganz oben ein: google.de und drücke die 
Entertaste.
Dann gebe in das Suchfeld ein: 'Ikea Dioder hack' und drücke die 
Entertaste

Jetzt suche dir etwas aus ......

Ulli B

PS: Du bist nicht der Erste mit einer solchen Idee
PPS: Google ist dein Freund

von J.Herbrich (Gast)


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Ich habe schon Gegoogelt.

Also, die drei Spannungsleitungen (Rot, Grün, Blau) die in den LED-Strip 
führen werden durch 3 Mosfets geschaltet.

Der Microcontroller macht nur einen Blink oder Slider effekt je nach dem 
welchen knopf man drüclt. Der dritte Knopf (An / Aus) hängt an einen 
GPIO (Funktioniert auch).

Problem ist das ich den Drehregler (Potentiometer) gerne ersetzt haben 
würde durch den Pi damit ich über den Computer die Faeben Steuern kann. 
So. !

Ich habe schon Gegooglet und auch einiges gefunden. Jedoch würde ich es 
gerne auf grund diverser Vorteile (Netzteil ist schon da, Schalungen 
stehen größtenteils) mit der Oreginal Plattine machen.

Ich muss eigentlich nur Wissen welche Bauteile ich brauche um über GPIO 
eine Bedinung des drehreglers zu Simulieren. Dass mit den Programmieren 
kriege ich schon hin.

Liebe Grüße,
J.Herbrich

von mike (Gast)


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Da ich das Ikea teil über nicht kenne Wege es hilfreich wen du uns ein 
Bild davon möglichst ohne geheuse und megkichst fiele Kenndaten davon 
zukommen last.

von Stefan F. (Gast)


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Potentiometer kann man durch Optokoppler mit LDR-Ausgang ersetzen. Die 
gibt es fertig als Chip zu kauen, allerdings weder bei Conrad noch bei 
Reichelt.

Kann man sich aber leicht selber bauen: Einfach einen LDR mit einer 
grünen LED beleuchten und das ganze Licht-Dicht verpacken.

Die LED kannst du dann mit einem PWM Ausgang des Mikrocontrollers 
ansteuern. Vorwiderstand nicht vergessen.

So hast du mehrere Fliegen mit einer Klappe erschlagen:

- Potentialtrennung
- Pegelanpassung 3,3V versus 5V
- Tiefpass, um das PWM Signal in ein analoges zu wandeln
- Sichtbare Funktionskontrolle


Jetzt musst du nur noch einen LDR finden, dessen Widerstands-Bereich 
möglichst gut zum Potentiometer passt. Und dann musst du mal 
nachschauen, ob das Potentiometer zweipolig oder dreipolig angeschlossen 
ist.

Variante A (zweipolig):
1
             +--------o 2
2
            /
3
1 o------[====]

oder so:
1
             +---+----o 2
2
            /    |
3
1 o------[====]--+

Ersetz du einfach durch den LDR Widerstand, der hat ja auch zwei 
Anschlüsse.

Variante B (dreipolig):
1
             +--------o 2
2
            /
3
1 o------[====]-------o 3

Ersetzt du so:
1
                +---------o 2
2
                |
3
1 o----[====]---+--[===]--o 3
4
        LDR       2,2k Ohm

von J.Herbrich (Gast)


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Vielen Danck,

Das hilft mir schon sehr weiter, jedoch verstehe ich die Schaltung noch 
nicht so ganz, auf der Schaltung sind nur die Pins für den Poti drauf 
oder?

Und das Steuerungs Signal kommt von der (Grünen) LED die von Pi (über 
GPIO) mit einen endsprechenden vorwiederstand angesteuert wird?

LG, J. Herbrich

von J.Herbrich (Gast)


Angehängte Dateien:

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Das ist die Platine, das Potentiometer ist Dreipoolig.

LG, J.Herbrich

von Marc G. (marcm)


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Hi,

das hier http://hackaday.com/2013/03/28/ikea-dioder-ambilight-hack/ bzw.
das http://gabriel-lg.github.io/Ambioder/

hab ich selber ausprobiert. Funktioniert einwandfrei frei.  Wäre halt ne 
Steuerung über seriell/USB....

Marc

von Apostel13 (Gast)


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Es gibt diverse digitale Potentiometer als Chip die z.B. Über SPI 
angesteuert werden. Das ist das Bauteil welches Du nehmen kannst.

von Stefan F. (Gast)


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Ja, mein Vorschlag besteht darin, das Potentiometer durch einen 
Spannungsteiler aufs LDR und 2,2k Ohm Widerstand zu ersetzen. Den LDR 
steuerst du mit einer Leuchtdiode optisch an, die wiederum vom Raspberry 
Pi per PWM in ihrer Helligkeit moduliert wird.

Ich habe allerdings das Gefühl, du Dich da übernimmst. Mach erstmal 
etwas einfacheres.

von Aleksandar H. (aleksandar_h)


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Hallo,

Nur zum verständnis? Ein Kann ich einen Digital Potentiometer sagen es 
soll z.B. von 1 auf 255 springen, oder muss ich um von 1 auf 255 zu 
kommen alle werde von 2 bis 254 durchlaufen um auf 255 zu kommen.

Weil ich will ja z.B. von Rot auf Grün schalten ohne das dazwischen noch 
andere Farben kommen müssten.

Der Vorschlg mit den Digital Poti ist gut, den kann ich ja über I2C 
ansteuern (Richtig?).

Ich habe nicht das Gefühl dass ich mich da übernehme weil ich sehr 
lernfähig bin und dass Interesse besteht ja.

Die Ansteuerung über USB/Serial finde ich nicht so gut da ich ja z.B. 
auch von meinen Tablet oder von anderen PC,s das licht ändern will. Soll 
ich dann jedes mal umsteckern? Deswegen läuft das ganze über TCP/IP über 
ein etwas komplexeres Netzwerk Protokoll.

LG, J. Herbrich

von Aleksandar H. (aleksandar_h)


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Hallo,

Könnte ich diesen Digital Poti einsetzen um die Farben endsprechend zu 
schalten?

http://www.conrad.de/ce/de/product/179493/Digital-einstellbarer-Widerstand-Xicor-X9C104-Gehaeuseart-DIP-8-Ausfuehrung-Digital-Poti-100-k-max

LG, J.Herbrich

von Clemens L. (c_l)


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Ja; ein Digital-Poti ist wohl die einfachste Methode. Allerdings musst 
du jetzt wieder auf die 5V/3,3V-Umwandlung achten.

von Marc G. (marcm)


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Aleksandar Herbrich schrieb:
>
> Die Ansteuerung über USB/Serial finde ich nicht so gut da ich ja z.B.
> auch von meinen Tablet oder von anderen PC,s das licht ändern will. Soll
> ich dann jedes mal umsteckern? Deswegen läuft das ganze über TCP/IP über
> ein etwas komplexeres Netzwerk Protokoll.
>

Du hast das glaub ich falsch verstanden... Du sollst den Ikea-Controller 
mit ner neuen Firmware versehen (der dioder hack) dann kannst du den 
Controller mit dem RasPi per Rs232 oder mit nem USB Konverter ansteuern 
vom RasPi aus....

Welche Apps/Programme hast du denn zum ansteuern schon gefunden? Oder 
muss das alles noch entwickelt werden?

Marc

von Stefan F. (Gast)


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Also du willst mit wechselnden Computern über Ethernet auf einen I2C Bus 
kommen, der ein Digitales Poti ansteuert, welches wiederum diese billige 
Lichterkette ansteuert?

Bau doch besser gleich die komplette Lichtsteuerung selbst!

von J.Herbrich (Gast)


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Hallo,

Also, kann ich von Raspery Pi aus ein Digital Poti über I2C ansteuern 
was wiederum den drehregler ersetz. Ich meine müsste doch (so lange die 
Spannung stimmt) egal sein ob das Poti ein Dreregler nutzt oder ein 
Digital Potentiometer ist?

I2C läuft doch über 3V oder nicht? Dann währe also eigentlich nur noch 
den I2C Bus von Digital Poti zu an ein Kabel mit Steckverbinder zu 
löten, das Poit wiederum an den Controller und dann denn Stecker an den 
I2C Bus des Pi an zu schlißen.

Die App ist bereits in so weit Fertig dass ich die Farben Stuern kann, 
wen ich jetzt also das Digital Potentiometer (3 Polig auf der IKEA 
Platine muss es sein?) angeschlossen habe, dann muss ich nur noch die 
I2C Treiber Programieren.

Ethernet auf I2C, was für mich kein Problem ist. Also dürfte es doch 
recht einfach sein. Ich werde mal den vorschlag mit den Digital Poti 
versuchen.

von Torsten C. (torsten_c) Benutzerseite


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Warum das Poti nachbilden?

Funktioniert das hier z.B. nicht auch mit der Ikea LED-Leiste?

http://mitchtech.net/raspberry-pi-pwm-rgb-led-strip/

: Bearbeitet durch User
von Stefan D. (reverse)


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Klar geht es, die LEDs direkt mit den MOSFETs zu schalten, IKEA DIODER 
ist auch nicht das erste Produkt. Vor Jahren wurden schon RGB Stripes 
verkauft, 5m für unter 20€, da gab’s schon Projekte damit. Der TO weiß 
das nicht oder schafft es (noch) nicht parallelen zu ziehen um seine 
Schaltung zu vereinfachen. Auch damals wollte man alles mit einem 
Digitalpoti lösen, weil PWM nicht jeder verstanden hat.
Also einlesen in :
- PWM
- Ansteuerung von MOSFETs
- Lasten mit MOSFETs schalten

Oder Digitalpoti kaufen, nach Datenblatt anschließen und alles 
vergessen.

von Udo (Gast)


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DigiPotis halten meistens
nur wenige mA aus. Sollte man
drauf achten.

von Hans M. (Gast)


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Digitalpoti nur wenn man auch n Feedback hat ( z.B. Lautstärkeregler ) 
bei den Dingern sind +-10% noch die guten.
Rupp einfach den 14Pinner von der Platine, dann 3 GPIO's vom RPi an R5, 
R6 und R7 dran plus GND. Damit nutzt Du die Platine und Netzteil einfach 
nur noch als "Treiberstufe" und der Pi macht die PWM.

Und noch zu einer Anderen ( und einer zukünftigen ;-) )Frage:
Bei den Digipoties gibts beides, also welche de man hoch/runter zählen 
muss sowie welche denen man direkt den Wert vorgeben kann.

Hier noch 2 Beispiele mit denen ich n schon gespielt hab:
- AD5254 8bit quad Channel I²C-Interface
  Nominal Resistor Tolerance +-30%,  Wiper Resistance 70-300 Vcc und 
Stromabhängig
- TPL0202 8 Bit dual Channel SPI-Interface
  End-to-end Resistance 8 - 12K, Resistance temperature coefficient 132 
ppm/°C

Hans

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