> Wie macht man sowas?
Viele LEDs in ein Metallgitter einlöten.
Und dann wahlweise statisch ansteuern (flimmert auch bei Bewegung nicht)
mit so was wie 74HC595/TLC5921 o.ä.
oder im Multiplexbetrieb (Flimmergefahr, meist unterdimensionert und bei
blauen LEDs eh nicht der Bringer).
Nachdem da Farben im Spiel sind, werden das dann wohl RGB Led sein.
Aber wie auch immer.
Derjenige, der das gebaut hat, hat das sicherlich nicht als sein erstes
Projekt gebaut, sondern er hat angefangen wie alle anderen auch: Led
ein/ausschalten, Led blinken, mehrere Led ein/aus, Lauflicht, ....
Karl heinz Buchegger schrieb:> Nachdem da Farben im Spiel sind, werden das dann wohl RGB Led sein.>>>> Aber wie auch immer.
Ich habe Urlaub, keine Ferien!
Alles klar?
> aber der hat doch RGB-Led'S oder nicht?
Ja, aber was ändert die Farbe an der Ansteuerung ?
Daß sich blaue schlechter multiplexen lassen, hatte ich gesagt.
Ein 16x16x16 RGB LED Cube ist zunächst ein mal nur Arbeit.
Interessanter ist die Programmierung.
Nunja bei diesen Würfeln ist wichtig, dass man viel Erfahrung hat. Wenn
dich der Aufbau interessiert: http://lumisense.com/http://lumisense.com/?page=eightcubed-v2http://lumisense.com/?page=eightcubed-v1
dir muss halt klar sein welchen Aufwand du betreibtst.
nehmen wir mal einen 8x8x8 RGB Würfel:
8^3 = 512 LEDs
500 RGB-LEDs kosten ziemlich genau 200€
Bei RGB LEDs musst du mit ziemlicher Sicherheit noch dimmen (wir wollen
ja die Fraben uns zusammenmischen können)
-> TLC5940 4,50€ / Stück @ 16 Kanäle pro TLC
Pro TLC gibt's also 5 RGB-LEDs (5 LEDs * je 3 Farben = 15 Kanäle belegt)
Wenn du nicht flimmern willst (und dimmen willst (musst du ja)) dann
musst du immer eine Ebene einschalten - warten - nächste Ebene (von oben
nach unten oder anderstrum).
Kannst ja mal rechnen wieviele TLC du brauchst.
Unter 300 € kommst du da wohl nicht raus ...
Ich würde dir dringend empfehlen erst mal einen kleinen einfarbigen
Würfel zu bauen (3³ oder 4³). Die LEDs in einer Matrix angeordnet und
per Multiplexing angesteuert. Das ist vergleichsweise zu so RGB
Monsterdinger auch günstig. Du wirst sehen, dass allein der Aufwand für
einen kleinen Würfel nicht gerade wenig ist.
Wenn das funktioniert, dann kann man sich auch an größere Würfel (und
Alternativen zum Multiplexing) heranwagen. Aber 16³ in RGB find ich
schon heftig viel Aufwand (da gehen wohl Wochenenden und Urlaube ohne
Ende flöten...).
Wow, das Video ist echt spitze! Die Verkabelung muss er auch sehr
intelligent gemacht haben, man sieht gar keine dicken Kabelbäume... Eine
Frage, die ich mir gestellt habe: Sind die LEDs irgendwie bündelnd? Oder
reine LED-Chips? Man sieht nämlich keinen Leuchtkegel.
ZuMüdeUmNamenZuErfinden schrieb:> Die Verkabelung muss er auch sehr> intelligent gemacht haben, man sieht gar keine dicken Kabelbäume.
Naja, mir ist ein wenig unklar, warum man die Flachband-Kabellitzen über
der Grundplatte angeschlossen hat, anstatt darunter.
Oder warum man Kabel zur Anbindung der Ebenen genommen hat, anstatt
einfach in Jede Ecke zwei zusätzliche Drahtpfosten zu stellen.
Das säh auf jeden Fall ordentlicher aus.
Wenn du flüssige Animationen zeigen willst, wirst du bei der Größe im
Video wahrscheinlich auch nicht um ein FPGA herumkommen.
Ein Vorteil wäre dann auch, dass du die PWM schon vom FPGA machen lassen
kannst.
Das wäre dann nurFPGA+Versorgung, Transis, LEDs und viel Urlaub ;)
Ich habe einen monochromen 5-Cube gebaut und bin schnell auf das Problem
gestossen, dass der von mir eingesetzte ATmega64 für längere/komplexere
Animationen zu wenig Speicherplatz hatte.
Auch wenn Standalone cool ist, eine PC-Verbindung ist deutlich
flexibler.
Matthias N. schrieb:> Auch wenn Standalone cool ist, eine PC-Verbindung ist deutlich> flexibler.
Wie stellst du dir das vor? Sicher nicht dass die LEDs direkt am PC
angeschlossen sind, oder?
Variation je nach Material, Lust und Laune:
UART <> ATMEL <> LEDS
UART <> FPGA <> LEDS
oder gar
USB <> FPGA <> LEDs
Meine Wahl war eine Rechneranbindung über USB per FTDI chip. Die
Uart-Ports konnte ich zum Glück gerade noch freilegen.
Matthias N. schrieb:> Ich habe einen monochromen 5-Cube gebaut und bin schnell auf das Problem> gestossen, dass der von mir eingesetzte ATmega64 für längere/komplexere> Animationen zu wenig Speicherplatz hatte.
Um eine SD-Karte kommt kaum ein Würfel rum. Bei den oben von mir
geposteten Links kann man auch eine SD-Karte auf der Unterseite
erkennen.
Es kommen da ziemlich große Datenmengen auf dich zu. Nehmen wir an du
arbeitest mit einem von den lieben TLC5940 Chips: 12 Bit PWM (ist zwar
übertrieben aber rechenen wir mal damit)
Anzahl der LEDs * (12 Bit * 3) = 8^3 (8x8x8 Würfel RGB) * 36 = 18432 Bit
/ Frame
logischerweise machst du noch eine Zeitbasis dazu, damit du nicht jeden
Frame einzeln im Speicher verankern musst. Die Daten schießen dir ins
unermessliche.
Dieser 16x16x16 RGB-Würfel:
http://www.youtube.com/watch?v=Aj3_v7xCyJ0&feature=related
verwendet nach Angaben der produzierenden Firma SEEKWAY mehrer Spartan 3
FPGAs.
Nachteil bei den FPGAs für Privatanwender. Man muss sich halt erst
einarbeiten und die sind noch dazu nicht sonderlich billig. Sind dann
halt ganz andere Dimensionen als ATMEGA PIC24 dsPIC und was sonst
noch dem Hobbybastler möglich ist.
Unsere Fakultät hatte aus Spaß mal nach einem Angebot für die Uni
angefragt. Man Bot uns einen minimalen Preis von umgerechnet ca. 2600€
an. Hierbei teilte man uns mit, dass dies primär die Materialkosten
wärden. Aus Jucks und Laune hatten wir dann als "Privatpersonen"
angefragt. Hierauf nannte man uns einen Preis der fast den Faktor 2
annahm.
Größtes Problem sind wohl die LEDs. Auf ebay finden sich wie ich bereits
oben sagt Angebote von 200€ für 500 REG-LEDs. Das macht dann 40Cent /
LED. Größtes Problem sind meist die geringen Abstrahlwinkel der LEDs.
Die sind meist klar und der Winkel beträgt ~20°. Für den Würfel sind die
damit unbrauchbar. Was man bräuchte wären diffuse
LEDs:http://www.youtube.com/watch?v=_SO1J1kP3YQ&feature=related
Leider sind die nicht in so großen Mengen zu haben. bzw. nur zu
horrenden Preisen !
Wer da eine gute Bezugsquelle kennt, dem bin ich sehr sehr dankbar =)
> Dieser 16x16x16 RGB-Würfel verwendet nach Angaben der> produzierenden Firma SEEKWAY mehrer Spartan 3 FPGAs.
Daher halte ich diese Konstruktion für ziemlichen Unfug.
Man sollte einfach die Graphik auf einer PC Graphikkarte erzeugen
(simultan als 16 Icons a 16 x 16 Pixel oder grösser) die ihr Bild per
DVI ausgibt, dann besteht die Elektronik im LED-Cube nur noch aus einem
TMDS Decoder (ausgebaut aus einem kaputten TFT :-) der HSYNC, VSYNC
CLOCK und RGB-Daten liefert, und die werden direkt in die TLC5940
getaktet. Kein Prozessor (ausser für das DVI DDC I2C interface zum
Beantworten der Frage, was denn nun für ein Display dranhängt, wenn denn
dafür nicht ein I2C EEPROM reicht).
Und der PC, der den "Film" erzeugt, hat genug Platz und
Leistungsfähigkeit.
MaWin schrieb:>> Dieser 16x16x16 RGB-Würfel verwendet nach Angaben der>> produzierenden Firma SEEKWAY mehrer Spartan 3 FPGAs.>> Daher halte ich diese Konstruktion für ziemlichen Unfug.>> Man sollte einfach die Graphik auf einer PC Graphikkarte erzeugen> (simultan als 16 Icons a 16 x 16 Pixel oder grösser) die ihr Bild per> DVI ausgibt, dann besteht die Elektronik im LED-Cube nur noch aus einem> TMDS Decoder (ausgebaut aus einem kaputten TFT :-) der HSYNC, VSYNC> CLOCK und RGB-Daten liefert, und die werden direkt in die TLC5940> getaktet. Kein Prozessor (ausser für das DVI DDC I2C interface zum> Beantworten der Frage, was denn nun für ein Display dranhängt, wenn denn> dafür nicht ein I2C EEPROM reicht).>> Und der PC, der den "Film" erzeugt, hat genug Platz und> Leistungsfähigkeit.
Ich glaube nicht, dass die TLCs verwenden. Ich glaube die Verwenden
einfach nur die FPGAs um auch gleich noch das Taktsignal per "FPGA-PWM"
=) (sozusagen. Soft-PWM) zu erzeugen.
Eine Graphikkarte halte ich von dem Standpunkt her für nicht so gut weil
dann kein Stand-Alone Betrieb möglich ist. Der Würfel wird soweit ich
das noch weiß per Ethernet angesprochen. Man kann Animationen und solche
Späßchen für stand alone draufladen oder auch eine "LIVE-Modus"
verwenden.
Ich persönlich werde da mal noch deutlich mehr machen. Zwar habe ich
nicht groß mich so groß zu verwirklichen (bei 16^3 muss man sich ja
schon fast überlegen ob man die Labber-Eigenbau-CNC nicht zum Lötroboter
in Portalform umfunktionieren will)
Ich dachte so an 8x8x8
- Ansonsten sollte noch ein Spectrumanalyzer für Audioanwendungen dabei
sein (mit dsPIC und ein paar FFT)
- Uhrzeit & Datum Kalender DCF77
- kleine lustige Animationen
- Snake Pong Tetris
- Game of Life (mein Liebling)
- LIVE-Modus
- Interface für mehrere Würfel in Reihe (hier abgekupfert:
http://vimeo.com/10996199 )
- Steuerung über LAN
- Notwendiger Weise eine 2 GB SD-Karte
- IR-Ferbedinung
- Display zur Statusinformation
- Defekt LED erkennung (hat der TLC5940 mit an Bord)
Aber ja ich schweife ab - erstmal LEDs bestellen.
Das Problem mit den Heißkleber-Pistolen-Variante ist, dass es unter Tags
hässlich aussieht.
Dankeschön für die vielen Links auf ebay die ich irgendwie übersehen
habe ... für 130€ scheinen sich ja 500 RGB-LEDs erhältlich zu sein. Muss
mal kucken - vielleicht versuch ich mein Glück mal mit ein paar
Musteranfragen.
Ansonsten habe ich noch ein paar Tipps & Regeln zum Thema LEDs &
Blödheit von Bastlern (mir).
1) Schutzdiode + Zenerdiode an den Eingang
2) Hat man irgendwann seinen Würfel (zum Glück war meiner noch
monochrom) zusammengebaut beginnt man mit dem Testen. Dafür verwendet
man sinniger Weise eine Elektrode (Kabel) und lötet eine Widerstand an
und fährt die Beinchen ab. Ist man intelligent, bedenkt man dann, dass
der Widerstand auch noch eine zweite Seite hat (an der volle Spannung
anliegt). Bedenkt man zusätzlich, dass diese Seite des Widerstandes am
Würfel ungewollt div. Beinchen berühren könnte so ist man ziemlich
schlau und erspart sich das Auslöten von einzelnen LEDs mitten im
Würfel.
3) Man baue sich ein Plexiglas-Schutzgehäuse (am besten sofort). Nachdem
der Würfel hin und wieder umfällt ist es empfehlenswert diese
Schutzgehäuse auch anzubringen. Ansonsten verbringt man Tage damit die
Würfel wieder halbwegs in Form zu bringe (komplett korrekt wird's
sowieso nie wieder).
4) Man beginne mit 3x3x3 monochrom Würfeln. Es bedarf viel Übung einen
Würfel sauber zu löten. Bevor man sich also an LEDs für 150€ wagt
sollte man lieber mal sich blaue LEDs in China bestellen und ein bischen
üben. Holzbretter braucht man für die Schablonen pro Ebene)
5) Nochmals der Hinweis für die Zenerdiode am Eingang. Ansonsten kann es
einem passieren, dass man sich brav viel Mühe gibt und eine 16x16
Anzeigetafel RGB / 12 Bit PWM zusammenlötet. Das ist verdammt viel
Lötarbeit: (256 LEDs * 4 Pins pro LED) + Ausgänge am TLC +
Steuereingänge usw...
= 2 Tage Lötarbeit
Ist man intelligent so legt man dann prompt 12 Volt statt 5 an und
verbrät so seine Matrix, viel Geld und viel Mühe. NIE WIEDER =)
Viel Spaß beim Löten Freunde :))
Gruß
ich habe auch einen 6x6x6-monochrom-cube gemacht und viel gelernt :-)
punkt 4 von Michael kann ich vollstens unterstreichen!
das mit dem plexiglas kann ich nicht ganz nachvollziehen. ich habe in
der horinzontalen ebene alle 2 LED eine quer-masse-verbindung, damit ist
der cube sehr stabil (siehe bild). umgefallen ist er mir noch nie,
jedoch habe ich ihn viele male mit einem gegenstand touchiert, was aber
wegen der stabileren konstruktion zu keiner deformation führte :-)
weitere bilder:
http://www.kleiber.li/joomla/index.php?option=com_content&view=article&id=44&Itemid=54
hab vor kurzen nen kleinen 4x4x4 cube gebaut als Testobjekt und zum
Kennenlernen des TLC5940 . der passte direkt in diese Fotowürfel, die es
in Kaufland kurzzeitig in den 1€ regalen gab.
dazu noch ein kleiner schwarzer Sockel, in dem die Elektronik ist.
Sieht ganz gut aus, aber natürlich viel zu klein ^^
die LED-Preise sind nur recht hoch für die Mengen, die man braucht.
vielleicht sollte man hier mal eine Sammelbestellung mit richtig
Stückzahlen organsieren.
MH schrieb:> Aber 16³ in RGB find ich> schon heftig viel Aufwand (da gehen wohl Wochenenden und Urlaube ohne> Ende flöten...).
Ja, dass ist alles richtig, aber geil isses schon!
Wenn man davon richtig Ahnung hat, ist es bestimmt immer noch eine Hürde
mit der Software.
Ich werde mich an einen 4*4*4 RGB ranmachen, sind ja nur 64 LEDs. :)
Gutes Löten an euch!
Vlad Tepesch schrieb:> die LED-Preise sind nur recht hoch für die Mengen, die man braucht.>> vielleicht sollte man hier mal eine Sammelbestellung mit richtig> Stückzahlen organsieren.
Also ich wäre da in jedem Fall dabei. Ich schlage diffuse 5mm RGB-LEDs
vor. Ich würde 550 LEDs nehmen.
Ich besitze leider keine Kontakte und oder Infos darüber wo man solche
LEDs herbekommen könnte. Je größer der Abstrahlwinkel desto besser
(soweit der bei diffusen überhaupts angegeben werden kann).
Zudem was noch zu klären wäre: Ich glaube die TLC-ICs sind alle für
common anode oder ?
Dann sollte man auch common anode RGB-LEDs kaufen.
Wer gute Ideen zu Bezugsquellen hat der melde sich bitte...
Die Videos und Bilder sehen ja echt toll aus!
Ich wollte schon immer mal einen 3D-LED-Cube bauen, aber ich weiß
irgendwie nicht, wie ich die LEDs anordnen soll:
Als Ebenen? Aber wie verbinden ohne leitenden Kontakt?
Oder als Säulen?
Wie macht ihr das?
mit freundlichen Grüßen,
Valentin Buck
Hallo,
also das ist ziemlich unterschiedlich.
Es kommt hauptsächlich auf die Art des Cubes an.
Eine monochrome Version ist deutlich einfacher als die RGB-Version.
Im Grunde arbeitet man in jedem Fall auf Ebenenbasis. Diese werden dann
entsprechend durchgeschaltet.
Valentin Buck schrieb:> Ich wollte schon immer mal einen 3D-LED-Cube bauen, aber ich weiß> irgendwie nicht, wie ich die LEDs anordnen soll:> Als Ebenen? Aber wie verbinden ohne leitenden Kontakt?> Oder als Säulen?> Wie macht ihr das?
Hallo,
schau mal hier:
http://hypnocube.com/info/instructions/
M. W. schrieb:> Lehrmann Michael schrieb:>> Was man bräuchte wären diffuse>>>> LEDs:http://www.youtube.com/watch?v=_SO1J1kP3YQ&feature...>> Einen Link mit dem bösen PIC reinstellen, Du traust dich was! ^_^smile sorry man I'm PIC !
Ich will jetzt aber keinen Krieg anzetteln =)
Ich such noch ein paar mit ATMEGA raus damit der Forumsfrieden nichtmehr
schief hängt xD
Lehrmann Michael schrieb:> Ich such noch ein paar mit ATMEGA raus damit der Forumsfrieden nichtmehr> schief hängt xD
Na gut.
Aber für einen ATMEGA1284P. :)
Bei ner Sammelbestellung wär ich dabei, ich nehm 600 LED's wenn der
Preis stimmt :) 3mm oder 5mm ist egal, diffuse sollens sein aber muss
nicht RGB.
Gruß
Interessant wäre eventuell auch der MAX6960, der hat einige nette
features und man kommt bei monochron mit 4 von den kleinen Kerlen aus,
solls RGB sein auch kein problem. Ist nur leider schwierig zu bekommen,
aber hab an vielen Stellen gelesen das man Samples bekommen kann.
Hobbyloet schrieb:> @Dominique Görsch> Ich habe meinen 4er in RGB fertig.
Schön, gibts dazu irgendwo einen Thread oder andere Infos? Wäre nett...
Hobbyelektroniker schrieb:> Interessant wäre eventuell auch der MAX6960, der hat einige nette> features und man kommt bei monochron mit 4 von den kleinen Kerlen aus,> solls RGB sein auch kein problem. Ist nur leider schwierig zu bekommen,> aber hab an vielen Stellen gelesen das man Samples bekommen kann.
Ich hab zwar nun nicht das ganze Datenblatt durch, aber der MAX6960 ist
doch auch nur ein 8x8-Treiber wie der MAX7221... wieso sollte man da nur
4 brauchen? Oder war das nicht auf den 8³-Cube mit den 8x MAX7221
bezogen?
War schon auf den 8³-Cube bezogen, steht auf der ersten Seite im
Datenblatt unter den features:
- Directly Drives Either Two Monocolor or One RGY
Cathode-Row 8 x 8 Matrix Displays
- Can Control RGB Panels or Higher
Current/Voltage Panels with External Pass
Transistors
Das könnte allerdings zum Problem werden:
The maximum peak LED drive current is 40mA, which
when multiplexed eight ways, provides an average cur-
rent of 5mA per LED. This current drive is expected to
be adequate for indoor applications, but inadequate for
outdoor signs operating in direct sun.
Sehr abgefahren - wie kann das an mir vorbeigegangen sein :-o Ich denke
4x4x4 oder so was werde ich ebenfalls mal in Angriff nehmen das
verspricht genug Probleme um was zu lernen.
Eine Frage zur pwm Dimmung, die betrifft sowohl monochrom als auch rgb:
Ihr steuert die Helligkeit per pwm - sind dann jeder Led ein
Vorwiderstand gegeben, oder betreibt jemand eine Stromquelle ohne
Widerstand?
Je nachdem wie man die LEDs logisch anordnet, bekommt zB jede Säule
einen Vorwiderstand. Da man dann durch die Ebenen multiplext ist immer
nur eine LED je Säule gleichzeitig an.
EDIT: Mit entsprechenden Treibern entfällt der Vorwiderständ natürlich.
Lehrmann Michael schrieb:> Graphikkarte
Sry aber das sieht echt schrecklich aus.
Bei den Animationen braucht man doch nicht so viel Speicherplatz. Wenn
man sie effizient komprimiert, dann müsste man auch mit deutlich weniger
auskommen. Zum Beispiel als compiliertes 3dSprite mit Linien, Flächen,
Würfel, Kugeln, Kreise, Ende der Animation, Spezialfunnktionen...
So eine rotierende Fläche würde dann vielleicht 4bit für den
Zeichenmodus kosten(Fläche) + 2* 3*4bit für die beiden Punkte zw. die
die Fläche kommt.
-> 28bit pro frame bei einem 8x8x8 cube und einer rotierenden Fläche.
Bei 30fps und ca. einer drehung pro sekunde:
28bit * 14 Frames (eine halbe drehung) + 4bit für Ende der Ani = 396bit
= 49.5byte -> 50Byte.
Und das könnte man noch gut verbessern ohne viel CPU zum dekodieren zu
brauchen. Weitere ideen wären: Header (sagt z.b. das ani doppelt so
langsam aufgeführt wird oder ani wird schneller/langsamer...),
rotierfunktion (nächte 13 Frames wird einfach rotiert (braucht ein
bisschen leistung), vergrößer oder lauf funktion (die nächten x Frames
wird das bild (ein teil) nach rechts geschoben / vergrößert)...
Mit solchen Mitteln lassen sich die meisten Anis unter 50Byte halten.
Mit Rotierfunktion lässt sich die obrige auch mit 4 + 28 + 24(rotieren =
Spezialfunktion -> rotieren -> x,y,z (je 4bit) + Anzahl frames (wie
lange)) + 4 (Ende) -> 60bit = 14Byte.
EDIT: Helligkeit hab ich vernachlässigt, Wenn man das nutzen möchte,
sollte es mehr funktionen geben. Z.b. ein nach innerwerdende hellere
Fläche. Viel größen wird es trotzdem nicht. Vielleicht 54byte/15Byte.
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