Forum: Ausbildung, Studium & Beruf Berufscollege-Projekt. RGB LED Cube! HILFE!


von Kevin B. (kenno_be)


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Hallo liebes Forum

Ich mache eine schulische Ausbildung zum Assistenten für Informations 
und Kommunikationstechnik.

Da es Pflicht ist ein Abschlussprojekt zu machen habe ich mir überlegt 
einen LED Cube zu basteln, da es aber schon einen 8x8x8 led cube gibt, 
soll ich nun einen RGB cube machen.

Leider habe ich von der ganzen Materie keine Ahnung :x
ich lerne zwar Assembler (ein wenig) mit einem Infinion mController. und 
anderen Programmiersprachen, aber Elektronik war noch nie einer meiner 
Lieblingsfächer.. :D

Ich wollte nun fragen ob mir irgendjemand helfen kann bzw Starthilfe 
geben könnte das ich wenigstens richtig anfangen kann.

Unser Lehrer hat mir einen 4x4x4 RGB Cube gegeben um den erstmal zum 
laufen zu bringen bevor ich meinen 5x5x5 selber baue

wie fange ich nun an?
was für einen Controller nehme ich? (kenne nur den Ardoino)
Widerstände und Co? ich hab keinen Dunst..

Hoffentlich kann mir hier jemand helfen :)

mit freundlichen Grüßen

Kevin Baier

von genervt (Gast)


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Und jetzt sollen wir dir einen Link zu einem Bausatz liefern? Oder was 
ist da die Erwartungshaltung?

von Floh (Gast)


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Kevin Baier schrieb:
> Unser Lehrer hat mir einen 4x4x4 RGB Cube gegeben um den erstmal zum
> laufen zu bringen bevor ich meinen 5x5x5 selber baue

Gut, dann hast du ja schon ne Vorlage. Versteh das Ding, bring es zum 
Laufen und erweitere es schlussendlich um jeweils eine LED in jeder 
Dimension.

von Max D. (max_d)


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http://www.elv.de/rgb-cube-komplettbausatz.html so machen das Leute die 
davon so viel haben, dass sie welche verkaufen müssen
So wie ich ELV kenne wird da drin ein AVR (zumindest wenn die die 5x5x5 
RGB Ansteuerung da rein gekriegt haben ^^) der das ganze einfach 
multiplext.
Die Daten werden über USB (ich glaub die nehmen da immer nen 
USB-UART-Adapter) vom PC geschickt.
Wenn man sich nicht um die Code-Effizienz kümmern will nimmt man einen 
ARM der macht das dann mit links ^^
Das wichtigste ist eigtl, dass man genug Pins hat um mindestens die 
Schichten ohne Portexpander ansteuern zu können (wären dann 5x5x3 = 75 
Pins), die 5 Schichten zu adressieren kann man dann wieder gut mit nem 
Schiebereg. machen.
Wie sieht dein 4x4x4 Cude eigtl. aus ?
Was ist da für nen µC drauf ?
Wie sind die LEDs angeschlossen ?

von Eumel (Gast)


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Kevin Baier schrieb:
> Da es Pflicht ist ein Abschlussprojekt zu machen habe ich mir überlegt
> einen LED Cube zu basteln, da es aber schon einen 8x8x8 led cube gibt,
> soll ich nun einen RGB cube machen.

Wieso überlegst du dir ein Abschlussprojekt von dessen Materie du keine 
Ahnung hast?

von Max H. (hartl192)


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Ich würde es so machen:
Die ganzen Anoden (Pluspol) einer Ebene werden miteinander verbunden und 
mit einem P-Channel Mosfet nach Plus geschalten. Die Katoden (Minuspol) 
der LED übereinander werden alle verbunden. Du hast also 5 Ebenen die du 
mit einem P-FET nach Plus Schaltest und 25*3 (*3 wegen RGB) "Säulen" die 
du mit z.B. 10* ULN2803 nach Masse schaltest. Die Ansteuerung der P-FETs 
und der ULN2803 würde ich mit zehn [(25*3+5)/8=10] Schieberegister (z.B. 
74HC595) machen, da der µC höchstwahrscheinlich zu wenig Pins hat. Die 
Schieberegister würde ich mit dem Hardware SPI mit Daten fülle, weil 
diese viel schneller ist als wenn man es in Software macht.
Ich würde als µC einen PIC18 nehmen, z.B. den 18F46k22. Aber beim µC 
empfehle ich einen zu nehmen mit dem du dich auskennst.

Ich habe eine Skizze gefunden: 
http://kaidev.net/Wiki/images/3/39/Led_Cube.png
Wenn du RGB haben willst brauchst du aber 3 Säulen pro LED, eine für 
jede Farbe. Dann brauchst di RGB LEDs mit gemeinsamer Anode.
Auf der Skizze sind die Farben falsch. Sie senkrechten Säulen sind 
Minus, die waagrechten Ebenen sind Plus.

: Bearbeitet durch User
von Nino W. (bl4ze)


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Hallo Zusammen,
ich bin Kevins Projektpartner.
Also die Materie Elektrotechnik ist uns bzw. mir nicht ganz unbekannt.
Wir haben uns für den RGB Led Cube entschieden weil wir was 
anspruchsvolles als Abschlussprojekt machen wollten. Im Endeffekt haben 
wir jetzt noch 4 Monate Zeit um den Cube zusammen zu bauen und zum 
laufen zu bekommen.

Ich habe im Internet mal recherchiert und diese Material-Liste für einen 
4x4x4 RGB Led Cube gefunden (zwar auf Englisch aber das ist ja relativ):

1x Atmega328 (With arduino Optiboot bootloader)
3x TLC5940
4x P-Channel MOSFETs
3x 4K7 Resistors
3x 16 pin Male and Female headers
1x 4 pin Male and female header
1x 28pin IC socket
1x 1000uf 10v capacitor
1x 0.1 uf ceramic capacitor
2x 22pf capacitors
1x 16Mhz crystal oscillator
64x RGB common ANODE LEDs (it is very important that you check your LEDs 
are common ANODE, or else, the cube won't work!!)
a LOT of Solder!

Wäre die Liste soweit in Ordnung und wir können die Bauteile bestellen 
oder sollten wir Grundlegend eine andere Materialliste nehmen?

Wie ist es mit dem Mikrocontroller (Atmega328), der auf der Liste steht. 
Würden die Pins für einen 5x5x5 RGB Cube reichen?

P.S: Diese Anleitung habe ich gefunden:
http://www.instructables.com/id/4x4x4-RGB-LED-Cube/all/?lang=de

: Bearbeitet durch User
von Cyblord -. (cyblord)


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Ein Abschlussprojekt zu wählen, von dem man schon im vorraus weiß, dass 
man davon nichts versteht , ist doch ne echt bescheuert.

Und dann noch rumprollen, man möchte ja was anspruchsvolles machen, 
während man gleichzeitig durch die Blume die Arbeit vom Forum machen 
lassen möchte. Dreister gehts nimmer?

Und ein Abschlussprojekt darf nach einer Bauanleitung gefertigt werden? 
Mich wundert nichts mehr.

gruß cyblord

: Bearbeitet durch User
von Nino W. (bl4ze)


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Das sagt doch keiner das dass Forum die ganze Arbeit für uns machen 
soll. Was ist bitte daran dreist nach Hiilfe zu Fragen????? Wir brauchen 
einfach nur eine kleine Starthilfe und da muss man nicht gleich pampig 
reagieren oder uns als dreist betiteln.....

von Kevin B. (kenno_be)


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Cyblord du hast im RL Leben wohl nicht wirklich viele Freunde oder?

Wir fragen hier höfflich um eine STARThilfe und du kommst so blöd daher?

Na super Forum ist das hier.

Aber danke an die anderen die etwas Sinnvolles geantwortet haben. :)

von Rene H. (Gast)


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Nino Weismantel schrieb:
>
> Wäre die Liste soweit in Ordnung und wir können die Bauteile bestellen
> oder sollten wir Grundlegend eine andere Materialliste nehmen?
>
> Wie ist es mit dem Mikrocontroller (Atmega328), der auf der Liste steht.
> Würden die Pins für einen 5x5x5 RGB Cube reichen?
>
> P.S: Diese Anleitung habe ich gefunden:
> http://www.instructables.com/id/4x4x4-RGB-LED-Cube...

Das klingt recht vernünftig. Die Anleitung ist auch sehr ausführlich.
Grundsätzlich empfehle ich euch den Schaltplan zu verstehen zu 
versuchen. Das macht die Dokumentation der Arbeit einfacher und  die 
Suche nach möglichen Fehlern.

Lötkolben, Streifenraster Prints etc. habt ihr?

Grüsse,
René

von Sean G. (atmega318)


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Hallo
Ich würde an deiner Stelle NOCH kleiner anfangen. z.B. mit einem 3x3x3 
RGB Cube der 8 Farben darstellen kann.
Da ist das Programm nämlich sehr simpel, und du brauchst nur einen 
Atmega 8, 9 Transistoren, 18 Widerstände und 27 LEDs. Wenn du das nicht 
in 2 Wochen zum laufen bekommst, musst du den grösseren gar nicht erst 
anfangen.
LG, Sean

von Max H. (hartl192)


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Der Schaltplan sieht in Ordnung aus...
Wenn du einen 5x5x5 RGB-Cube bauen willst, musst du noch einen Mosfet 
und 2 TLC5940 an den µC hängen und die Software natürlich ändern. Im 
Prinzip ist es ja wie mein Vorschlag nur mit TLC5940 statt den 
74HC595+ULN2803…

von Cyblord -. (cyblord)


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Die Wahrheit tut weh, das lernt ihr auch noch.

Was habt ihr denn bis jetzt an Eigenleistung für eure Prüfungsleistung 
erbracht? Ach ja stimmt, ihr habt eine Stückliste per Copy&Paste von 
einer Anleitung im Internet kopiert. D.h. ihr könnt noch nichtmal eine 
Anleitung finden und nachbauen ohne im Forum zu fragen. Wobei allein 
nach Anleitung zu bauen eigentlich schon glatter Betrug bei einer 
solchen Abschlussarbeit ist.

Von welcher Baumschule kommt ihr zwei Vögel eigentlich? Ist das wieder 
so ein HTL Ding?

von Kolophonium (Gast)


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>Von welcher Baumschule kommt ihr zwei Vögel eigentlich?

Deine einzige Möglichkeit groß zu erscheinen ist, andere klein zu 
machen. Ziemlich erbärmlich.

Größe über den Dingen zu stehen hast du gar nicht.

von Cube (Gast)


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cyblord ---- schrieb:
> Von welcher Baumschule kommt ihr zwei Vögel eigentlich?

Sicherlich ist es nicht gerade nett, die SUCHFUNKTION mal einschalten 
wäre z.B. ein Anfang.

von Johannes O. (jojo_2)


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Nino Weismantel schrieb:
> Wäre die Liste soweit in Ordnung und wir können die Bauteile bestellen
> oder sollten wir Grundlegend eine andere Materialliste nehmen?

Ihr geht da falsch ran. Man bestellt nicht einfach irgendeine 
Materialliste und bastelt dann wild drauf los, sondern man überlegt sich 
ZUVOR was man bauen will und erstellt darauf aufbauend dann eine 
Bestellliste.

von Max H. (hartl192)


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Johannes O. schrieb:
> Ihr geht da falsch ran. Man bestellt nicht einfach irgendeine
> Materialliste und bastelt dann wild drauf los, sondern man überlegt sich
> ZUVOR was man bauen will und erstellt darauf aufbauend dann eine
> Bestellliste.

Er hat Recht!
Ich würde zuerst alles Planen (Schaltplan und Layout) bevor du etwas 
bestellst und anfängst die LEDs zusammen zu löten.
Wir hatten hier vor kurzer Zeit jemanden, der auch einen Cube machen 
wollte und die LEDs zusammengelötet hat, bevor er wusste wie er sie 
Ansteuert. Er hat sie so zusammengelötet, dass die Ansteuerung 
komplizierter als nötig wurde

von Kevin B. (kenno_be)


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Danke für die Antworten

unsere 1. Aufgabe ist es den 4x4x4 RGB LED Cube von unserem Lehrer 
anzusteuern bevor wir unseren eigenen selber aufbauen. Er wurde so 
aufgebaut das wir Multiplexing benutzen müssen.

Ich denke das eure Antworten erstmal reichen um nen guten Start 
hinzulegen :)

Danke euch :)

und Cybknecht. stirb einfach ;)

von Max H. (hartl192)


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Kevin Baier schrieb:
> Er wurde so
> aufgebaut das wir Multiplexing benutzen müssen.

Um Multiplexing wird man bei einem LED Cube auch nicht herumkommen...

von Max H. (hartl192)


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Kevin Baier schrieb:
> unsere 1. Aufgabe ist es den 4x4x4 RGB LED Cube von unserem Lehrer
> anzusteuern bevor wir unseren eigenen selber aufbauen.

Wenn ich den 4x4 Cube erfolgreich angesteuert habt und euer Lehrer euch 
den Schaltplan für den Cube gibt, dürfte ein kein großes Problem werden, 
Schaltung und Programm aus 5x5 zu erweitern.

von Kevin B. (kenno_be)


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ne nix Schaltplan^^ der 4x4x4 wurde von i-nem studenten angefangen und 
nicht fertig gemacht.. selber sehen wie des verdrahtet wurde.. :D

von Max H. (hartl192)


Angehängte Dateien:

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Kevin Baier schrieb:
> ne nix Schaltplan^^ der 4x4x4 wurde von i-nem studenten angefangen und
> nicht fertig gemacht.. selber sehen wie des verdrahtet wurde.. :D

Also wisst ihr nicht ob die Hardware überhaupt funktioniert?
Welche ICs hat der Student verwendet?

Der TLC5940 gefällt mir eigentlich sehr gut, nur musst du für jedes Bild 
5*5*192 Bits in die TLC5940 schieben, dafür hast du dann 12bit PWM für 
jede LED, dann muss man sich aber fragen, ob die gewünschte 
Bildaktualisierungsrate möglich ist, wenn du 4800bits pro Bild in die 
TLC5940 schieben musst.
Und du musst dir auch die Frage stellen, wie viele bits du fürs PWM der 
einzelnen Farben verwenden willst. Wenn die 3 bit pro Farbe (8 Stufen) 
genügen, könntest du auf die Lösung mit den Schieberegister + ULN2803 
zurückgreifen und Software PWM machen. Mit den 74HC595 + ULN2803 ohne 
PWM hättest du nur 80bit pro Bild. Wenn du aber 3bit PWM machen willst, 
brauchst du 8 Teilbilder pro Bild. Wenn du z.B. Duty Cycle 50% hast, ist 
die LED in 4 der Teilbilder an und in 4 der Teilbilder aus. Mit 3bit PWM 
hättest du dann 640bit pro Bild, das sind nur 2/15 der Daten beim 
TLC5940, also theoretisch 15/2 Mal höhere Framrate.

Welcher der beiden Lösungen du verenden willst, musst du entscheiden. 
Die Lösung mit den 74HC595 + ULN2803 müsste meiner Meinung nach 
programmiertechnisch einfacher sein.


Da ich momentan viel Zeit habe und durch diesen Thread auf den Geschmack 
gekommen bin, baue ich mit vllt. einen 4x4x4 Cube. Den Schaltplan habe 
ich schon. Als anhang der relavante Teil des Schaltplans.
Um ihn auf 5x5x5 RGB zu erweitern, brauchst du einen P-FET mehr und 10 
74HC595+ULN2803

von EGS_TI (Gast)


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M. H. schrieb:
> Ich würde als µC einen PIC18 nehmen, z.B. den 18F46k22.

Wieso hast du die MCU empfohlen? Wird bei uns auch auf der Arbeit 
benutzt, habe mir aber das Datenblatt noch nie angesehen. Ist der 
besonders gut?

von Max H. (hartl192)


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Ich würde diesen µC benutzen, da ich ihn schon oft verwendet habe und 
also gut kenne und weil er 32kWord Programmspeicher hat, dem könnte man 
brauchen, wenn man irgendwelche Bilder, Animationen als Tabelle im Flash 
speichern will. Außerdem läuft er mit max. 64MHz, kann also bis zu 16MHz 
SPI-Takt und damit die Bytes schnell in die Schieberegister schieben.
Aber du kannst natürlich auch einen anderen µC verwenden, ich würde 
einen Empfehlen, mit dem du schon gearbeitet hast.

von Herbert (Gast)


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Vielleicht helfen dir diese Seiten weiter:

http://das-labor.org/wiki/Blinken_Borgs

von thosch (Gast)


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von Seano L. (Gast)


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1. Lern erst mal die Bezeichung deiner Schule richtig zu schreiben, 
alleine dafür gehörst du schon in die Grundschule zurückgestuft.

2. Kevin ist kein Name sondern eine Diagnose, du bestätigst wieder das 
Klischee zu 100%:
http://www.3sat.de/page/?source=/nano/gesellschaft/163401/index.html
http://www.spiegel.de/schulspiegel/wissen/ungerechte-grundschullehrer-kevin-ist-kein-name-sondern-eine-diagnose-a-649421.html

Und sowas soll mal meine Rente zahlen, na dann gute Nacht.

von Kevin B. (kenno_be)


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Schwen Gel schrieb:
> 1. Lern erst mal die Bezeichung deiner Schule richtig zu schreiben,
> alleine dafür gehörst du schon in die Grundschule zurückgestuft.
>
> 2. Kevin ist kein Name sondern eine Diagnose, du bestätigst wieder das
> Klischee zu 100%:
> http://www.3sat.de/page/?source=/nano/gesellschaft/163401/index.html
> 
http://www.spiegel.de/schulspiegel/wissen/ungerechte-grundschullehrer-kevin-ist-kein-name-sondern-eine-diagnose-a-649421.html
>
> Und sowas soll mal meine Rente zahlen, na dann gute Nacht.

Was hast du denn jetzt für ein Problem?
Ich habe die Bezeichnung richtig geschrieben, wenn du keine Ahnung hast 
wie wärs mit Ruhe geben?

Außerdem hab ich mein Abi auf ner Fachoberschule in Bayern 
abgeschlossen, also quatsch nichts mit Grundschule.
Apropo Rente, Hartz4ler bekommen keine ;) :D

so und jetzt weiter im Text.

Der 4x4x4 RGB hat keine IC's oder sonstiges Verbaut, es sind nur die 
LEDS verlötet und halt der Cube auf ner Platte. Mehr ist das noch nicht.

Der Beitrag über den TLC5940 hat mich neugierig gemacht, ich werd mich 
da mal Informieren ob der i.O. geht :) Danke dir

von Cyblord -. (cyblord)


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Kevin Baier schrieb:
> Was hast du denn jetzt für ein Problem?
> Ich habe die Bezeichnung richtig geschrieben, wenn du keine Ahnung hast
> wie wärs mit Ruhe geben?
Was immernoch zu der Frage führt: Was ist das denn jetzt für eine 
Ominöse Schule? Und warum heißt die so bescheuert (wenn sie denn so 
heißt). Und warum geht man dahin wenn man das Abi hat?
Wenn du Fragen hast, dann könntest du auch deinen Hintergrund kurz 
erläutern, vor allem bei sowas speziellem.

Ich kenne Berufsschulen und auch ein "Berufskolleg" in BW. Das besuchen 
aber Menschen ohne Abi.

: Bearbeitet durch User
von Kevin B. (kenno_be)


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Ja ich find die Schule auch höchst beschissen und will es einfach nur 
hinter mich bringen.
Ich hab doch noch nie etwas über den Namen meiner Schule erwähnt oder 
doch?
Was quatscht ihr denn alle.. :D
Das ist die "Ausbildungsrichtung"

Ja ich bin fast einer der einzigen mit Abi in meiner Klasse, das lag 
nunmal darin das ich nicht wirklich Bewerbungen geschrieben hab und 
meine Traumstelle knapp verfehlt habe. Und da ich nicht dumm daheim 
rumhocken will drück ich halt nochmal die Schulbank und mach so eine 
Ausbildung. Und NEIN ich hab keine Lust zu studieren.

von Cyblord -. (cyblord)


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Kevin Baier schrieb:
> Ja ich find die Schule auch höchst beschissen und will es einfach nur
> hinter mich bringen.
> Ich hab doch noch nie etwas über den Namen meiner Schule erwähnt oder
> doch?
> Was quatscht ihr denn alle.. :D
> Das ist die "Ausbildungsrichtung"

Du nennst deine Schule im Betreff "Berufscollege". Und das ist ein 
merkwürdiger Denglisch-Matsch. Also rück doch einfach mal raus was das 
für eine Schule ist. Ist das so schwer?

von MuePlus (Gast)


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Scheint eine Art Berufsausbildung ohne Lehrbetrieb zu sein:
http://de.wikipedia.org/wiki/Berufskolleg

von Cyblord -. (cyblord)


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MuePlus schrieb:
> Scheint eine Art Berufsausbildung ohne Lehrbetrieb zu sein:
> http://de.wikipedia.org/wiki/Berufskolleg

Wie gesagt, Berufskolleg ist eigentlich bekannt und auch nicht selten. 
Zumindest in BW.

Dann hätte der Kevin hier einfach Quatsch geschrieben mit "College", das 
wollte Schen gel auch sagen mit:

> 1. Lern erst mal die Bezeichung deiner Schule richtig zu schreiben,


ABER das scheint ja nicht so zu sein den:

> Was hast du denn jetzt für ein Problem?
> Ich habe die Bezeichnung richtig geschrieben, wenn du keine Ahnung hast
> wie wärs mit Ruhe geben?

gruß cyblord

von Kevin B. (kenno_be)


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Oh im Titel war der Fehler. Ihr müsst Probleme haben das euch sowas 
auffällt bzw nervt :D :D :D

Ja des is die 1. Schule hier in welcher der Lehrer mal sagt: Kein Bock 
mehr. lasst mal früher Feierabend machen.

Ich werd sie sicher niemanden empfehlen haha

Jetzt könnt ihr euch ja verziehen und Leute die was nützliches Schreiben 
den Vorrang lassen?

Mit dem was geschrieben wurde reicht es eig schon, aber werd ab und zu 
nochmal ins Forum schauen, vll les ich ja doch noch nen Tipp.

Peace! ;)

von Cyblord -. (cyblord)


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Kevin Baier schrieb:
> Oh im Titel war der Fehler. Ihr müsst Probleme haben das euch sowas
> auffällt bzw nervt :D :D :D

Ja ich hab schon gehört dass die Aufmerksamkeitsspanne von BK Schülern 
nicht so prickelnd ist. Hier allerdings schauen die meisten Leute 
genauer hin, vor allem weil man für eine Hilfe natürlich einschätzen 
möchte, woher der Threadersteller überhaupt kommt. Und mit welchem 
Vorwissen man rechnen darf.


> Mit dem was geschrieben wurde reicht es eig schon
Träum weiter. Wie weit seid ihr denn? In der Zeit müsste der Schaltplan 
schonmal locker stehen. Teile bestellt sein. Software schon mal 
angefangen.

Was davon ist so?

: Bearbeitet durch User
von as (Gast)


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cyblord ---- schrieb:
> Wie gesagt, Berufskolleg ist eigentlich bekannt und auch nicht selten.
> Zumindest in BW.

Jo ist ganz praktisch.

Berufskolleg 1+2 -> Fachhochschule -> Uni

Effektiv hast du dir ein Jahr gespart und hast den selben Abschluss. Mit 
dem Bachelor gibts die allgemeine Hochschulreife oben drauf und kannst 
damit alles studieren.

Effektiv spart man sich ein Jahr Abitur.. im Gegenzug haste 
Mathematik-Defizite im ersten Semester. Dort sind bei mir aber mehr 
Abiturienten als Berufskollegler rausgeflogen.

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