Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Rotationsanzeige mit LEDs


von heavybyte (Gast)


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Hallo liebe Gemeinde,
vielleicht hat von euch jemand eine Idee zu einem relativ simplen 
Problem:

Ich habe hier einen Antennenrotor dessen Richtungsanzeige defekt ist.
Die will ich auch garnicht reparieren, sondern habe jetzt ein 360° 
Potenziometer mit der Rotoraxe synchronisiert, d.h. 360° Rotordrehung 
erzeugt auch 360° Poti-Drehung.
Damit wollte ich ursprünglich über eine simple 
Spannungsteilungsschaltung ein Drehspulinstrument ansteuern das mir dann 
die Richtung anzeigt.

Das ist mir jetzt aber doch zu simpel, deshalb denke ich darüber nach 
ein Kästchen zu bauen mit einer Windrose obendrauf wo mittels LEDs, ich 
denke dabei so an 180LEDs, die aktuelle Richtung angezeigt wird.

Ich suche dafür ein IC welches quasi spannungsabhängig eine bestimmte 
LED zum Leuchten bringt. Man könnte dafür zwar auch ein VU-meter nehmen, 
aber ich möchte kein Leuchtband, sondern nur einzelne LEDs ansteuern.

Kann mir da jemand weiter helfen? würde mich sehr freuen.

Gruß
Lothar

von Jörg R. (solar77)


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Hallo,

ich würde z.B. einen Arduino UNO, bzw. den ATmega328, mit 2 Stück 1 aus 
16 Decodern nehmen, z.B. 74LS154, 74LS159. Ggf. auch CMOS 45xx

Aus den beiden bildest Du eine Matrix 16*16 und kannst 256 LED's 
ansteuern.

Gruß
JR

von Joe F. (easylife)


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heavybyte schrieb:
> Man könnte dafür zwar auch ein VU-meter nehmen,
> aber ich möchte kein Leuchtband, sondern nur einzelne LEDs ansteuern.

Die meisten VU meter ICs lassen sich sowohl als dot als auch bar display 
treiber verwenden.
180 LEDs ist natürlich hart. Wird dann schon eher ein Kasten, statt 
eines Kästchens... ;-=
Reichen dir nicht etwas weniger?

LM3914, kaskadierbar für bis zu 100 LEDs:
http://www.ti.com/product/lm3914?qgpn=lm3914

Mit einem uC kommst du natürlich preisgünstiger hin.
Da könnte man dann überlegen, eine Grobanzeige mit z.B. 36 LEDs (10° 
Auflösung) zu machen, und dann auf einem Display den Winkel aufs Grad 
mit Nachkommastelle(n) genau anzuzeigen.

Oder warum eigentlich nicht noch geiler: ein TFT, auf das du ein 
Satellitenbild deines Hauses aus einem SPI Flash lädst, und dann eine 
Linie in Antennenrichtung + Richtungsanzeige als Text darüber legst.
Geeignete Lösung hierfür: FT800
Das Bild könnte man dann noch in verschiedenen Zoomstufen hinterlegen, 
so dass man dann gleich optisch sieht, in welche Richtung des Planeten 
die Antenne peilt.

: Bearbeitet durch User
von Jörg R. (solar77)


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Hallo,

einer kleiner Attiny mit Analogeingang und 4 Stück 8-Bit 
Schieberegistern die du zu 2 Stück 16-Bit Schieberegistern verknüpfst 
und daraus wieder eine
16*16 Matrix bildest könnte Dein Problem auch lösen. Wenig Aufwand, 
geringe Kosten.

Dann fällt mir noch der MAX7219 ein. Der kann 64 LED's ansteuern, ist 
kaskadierbar und kostengünstig.

Oder sieh Dir mal diesen Chip an: HT16K33, in Verbindung mit einem 
Mikrocontroller. Ein Chip kann 128 LED's ansteuern. Den Chip gibt leider 
nur als SMD-Version. Es gibt aber Händler wo man ihn aufgelötet auf 
einer Platine bekommt. Der Chip ist auch recht kostengünstig.

Gruß
JR

: Bearbeitet durch User
von Guido G. (nugglix)


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Moin!

Wenn der Aufbau mit Controller sein darf, dann evtl. sowas:

http://www.amazon.de/Adafruit-NeoPixel-Ring/dp/B00EXV1QS2/

Kann man sicher noch viele Features für die Anzeige
implementieren.

Gutes Gelingen!

Grüße
  Guido

von Jörg R. (solar77)


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Guido G. schrieb:
> Moin!
>
> Wenn der Aufbau mit Controller sein darf, dann evtl. sowas:
>
> http://www.amazon.de/Adafruit-NeoPixel-Ring/dp/B00EXV1QS2/
>
> Kann man sicher noch viele Features für die Anzeige
> implementieren.
>
> Gutes Gelingen!
>
> Grüße
>   Guido

Hallo,

die Idde mit NeoPixel ist super :-)
Leider gibt es die Ringe mit max. 64 LED's.
Die NeoPixels gibt es aber auch als Band mit z.B. 60 Led/m oder auch 
einzeln - und es sind RGB-LED's.

: Bearbeitet durch User
von heavybyte (Gast)


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hmmmm... erstmal Dankeschön für die vielen Ideen und Beiträge.
Ich habe hier in der Analog-Sektion des Forums gefragt, weil ich 
eigentlich eine analoge Lösung gesucht habe.

Wenn ich jedoch gezwungen bin, mehr oder weniger in die digitale Welt zu 
gehen, dann käme mir ein Kompaßsensor in den Sinn.

Jetzt habe ich aber mit vielen Verrenkungen schon ein Potentiometer in 
das Rotorgehäuse eingebaut, will es dann auch benutzen.

Ich bin zwar ein geübter Elektronik-Bastler, aber mit µProzessoren und 
deren Programmierung fühle ich mich überfordert, zumal mir das 
Verarbeiten von SMDs zutiefst zuwider ist. Meine Finger sind einfach zu 
dick dafür ;)

Der Vorschlag mit dem LM3914 käme mir da sehr entgegen, allerdings kann 
das Dingelchen nur 10 Dioden ansteuern. Das mit der Kaskadierung werde 
ich mir aber mal noch genauer anschauen.

Gruß
Lothar

von Jörg R. (solar77)


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Hallo,

Du kannst das Poti doch auch für Mikrocontrolleranwendungen benutzen.
Und warum SMD's ? Musst Du doch nicht nehmen :-)

Ich habe auch gerade erst mit Attiny und Co angefangen. Es gibt gute
Foren und der Aufwand hält sich in Grenzen.

Die von Guido G. erwähnten NeoPixel-Ringe sind fertig aufgebaut und 
benötigen nur ein Mindestmaß an Anschlüssen.

Gruß
JR

von Wolfgang (Gast)


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heavybyte schrieb:
> Ich habe hier einen Antennenrotor dessen Richtungsanzeige defekt ist.
> Die will ich auch garnicht reparieren, sondern habe jetzt ein 360°
> Potenziometer mit der Rotoraxe synchronisiert, d.h. 360° Rotordrehung
> erzeugt auch 360° Poti-Drehung.
>
> Das ist mir jetzt aber doch zu simpel, deshalb denke ich darüber nach
> ein Kästchen zu bauen mit einer Windrose obendrauf wo mittels LEDs, ich
> denke dabei so an 180LEDs, die aktuelle Richtung angezeigt wird.

Bei der Anzahl der LEDs scheinen 180 Stück doch arg großzügig, falls du 
damit nicht gerade eine Satellitenschüssel mit 3 Metern Durchmesser 
ausrichten willst. IHMO ist es nicht sinnvoll, die Auflösung der 
Rotoranzeige wesentlich feiner als den Öffnungswinkel der Antenne zu 
machen.

von Der Andere (Gast)


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Wolfgang schrieb:
> IHMO ist es nicht sinnvoll, die Auflösung der
> Rotoranzeige wesentlich feiner als den Öffnungswinkel der Antenne zu
> machen.

Zumal die Genauigkeit und Linearität der Anzeigt mit einem Poti in der 
Mechanik und 10 kaskadierten 3914 nicht besser als 5-10% sein dürfte

von Wolfgang (Gast)


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Der Andere schrieb:
> Zumal die Genauigkeit und Linearität der Anzeigt mit einem Poti in der
> Mechanik und 10 kaskadierten 3914 nicht besser als 5-10% sein dürfte

... zumal man für 180 LEDs 18 Stück von den LM3914 kaskadieren müsste. 
Eine Kodierscheibe mit 8-spurigem Gray-Code würde einem gleich einen 
digitalen Wert liefern, so dass man dann die Richtung vielleicht grob 
über eine Windrose und zusätzlich fein als Gradzahl auf einer 
Siebensegmentanzeige darstellen könnte. Zusätzlich würde das auch den 
Weg zu einer µC-gesteuerte Fernbedienung eröffnen, z.B. anhand der 
Standortdaten der Gegenstation.

von Guido G. (nugglix)


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Jörg R. schrieb:
> Hallo,
>
> Du kannst das Poti doch auch für Mikrocontrolleranwendungen benutzen.
> Und warum SMD's ? Musst Du doch nicht nehmen :-)

@OP
Eben.
Was bleibt ist der Anschluss für Strom und an den Controller.

> Ich habe auch gerade erst mit Attiny und Co angefangen. Es gibt gute
> Foren und der Aufwand hält sich in Grenzen.

Da noch von Basteln zu sprechen ist schon fast übertrieben. :)

> Die von Guido G. erwähnten NeoPixel-Ringe sind fertig aufgebaut und
> benötigen nur ein Mindestmaß an Anschlüssen.

Die haben eine Lib dafür und Beispiele.
Sieht alles recht einfach aus.
Geht von Stromanschluss bis zum fertigen Beispielprogramm.
Wenn man das damit nicht schafft, is was faul. ;)

Und was die Auflösung angeht, ich bin mir sicher das 5.7° reichen,
wenn man die 64 LED Lösung nimmt.
Zumal man dann ja auch noch Reinweiß und die Farben hätte.

Für die 64 LED Lösung muss man 4 Teile bestellen, da das
jeweils nur ein Viertelkreis ist.

Achtung!
Standardhinweis:
Dabei auf die Kosten pro Bestellung achten, sonst droht
Einfuhrumsatzsteuer und evtl. Zoll.

Schönen Start ins Wochenende!

Grüße
  Guido

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