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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik "Fliesenfugen" RGB Led Ansteuerung


Autor: Andreas S. (splity)
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Hallo @ all,

Ausgangslage:

Ich habe 150 RGB 5mm Led´s bekommen (also keine Kostenfrage)
Ich werde ca. im Sommer unseren "Partyraum" (Keller, ca. 80m²) Fliesen

Nun habe ich mir gedacht die Led´s in den Fugen (jeweils im Kreuz) zu 
installieren.

Alle gleichzeit oder besser in Gruppen anzusteuern scheint nicht so das 
problem zu sein, Steuergräte mit 3 Kanälen je 1A habe ich gefunden.
bräuchte davon wohl so 5stück (denke ich).
Das wären das 5 Gruppen.

Sowit so gut...
Jetzt meine eigentliche Frage:

Ist es möglich etwas zu bauen/kaufen/??? damit ich jede einzelne LED 
ansteuern kann ?
Evtl. auch ein Programm für PC ?

Ich will damit kein TV schauen (-:, sondern meinen Partykeller je nach 
Lust und Laune Farblich ändern ( Lauflicht, einfache Muster).


(Bitte nicht: ja klar, kauf 150 Steuergeräte)
Das hab ich nicht, wollte ich auch nicht ausgeben....:-)))


Ach ja,

ich habe z.Z. keine Ahnung was für Ausmaße dieses Projekt haben könnte,
ich habe nur 150 RGB leds und eine Idee.


Über jede Hilfe freue ich mich, ich erwarte keine fertige Lösung eher 
tips in die richtige richtung..........


cu
splity







Autor: McBain (Gast)
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Auf jeden Fall eine geile Idee! Ein Problem wird eher die 
Tritt-/Schmutzfestigkeit der LED sein...

Autor: Frank Erdrich (erdi-soft)
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Nimm nen tiny13/15 oder vergleichbares, bastel ne 3-Kanal Software-PWM 
(je einen PWM-Kanal für rot, grün und blau) und versorg das mit 3,3 oder 
5 V, je nachdem, was dir lieber ist.

Autor: Frank Erdrich (erdi-soft)
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Dazu fällt mir das noch ein:

http://nw.com/nw/projects/cubatron/

Jede LED getrennt in der Farbe regelbar über einen Steuercontroller.

Autor: Andreas S. (splity)
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@ Frank Erdrich,


Im Grunde genommem genau sowas, nur reich mit die 150 LED, müßen keine 
729 sein.

was ist ein "tiny13/15"
Danke für den Link

Autor: Ausfall (Gast)
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Was wenn eine ausfällt? Fliesenkleber klebt SEHR gut...

Autor: Jörg B. (manos)
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Ein Tiny13/15 ist ein 8pin Krabbelkäfer von Atmel. Würde bedeuten, je 
LED ein µC. Du kannst aber auch versuchen ein paar zusammenzufassen - 
z.B. 4 x 3-Kanal (RGB)=12 Pinne mit einem Tiny2313 (20pin -2pin 
Spannungsversorgung -Kommunikation). Aber das Problem mit der 
Wartungsfreundlichkeit bleibt...

Autor: Peter (Gast)
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Hallo,
wenn es nur an aus sein soll würde ein µC (Mikroprozessor sprich nen 
kleiner Computer mit Flash("Festplatte")2kb-128kb und Ram und nen 
Prozessor (16MHZ)). Diesen musst du dann so prggen das er ein paar 
Schieberegister ansteuert. Allerdings ist PWM(sprich das du 
unterschiedliche Helligkeiten hast) dann wohl nicht mehr so leicht zu 
bewältigen. Dann muss man dann wohl irgenein Bus aufbauen und dann 
bekommen z.B. 10 LEDs (Sprich 30 Kanäle) ein Controller spendiert. Wenn 
das richtig aufgebaut ist wird das auch erweiterbar sein.
MFG
Peter

Autor: Frank Erdrich (erdi-soft)
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Na ja, der Link war ja nur als Beispiel gedacht, wie man sowas aufbauen 
kann. Musst ja nicht alle 729 Teile aufbauen, das lässt sich auch auf 
weniger reduzieren.

-> "eher tips in die richtige richtung.........."   nicht wahr? :-)

Autor: Andreas S. (splity)
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@ Frank Erdrich

Sicher, war auch nicht böse gemeint


Wartung,

Fliesenkleber klebt SEHR gut...
ja, das hoffe ich !! Da einmal drin (natürlich Schrumpfschlauch mit 
kleber)
sollte die leds lange halten.

Die Steuerung soll ja nicht mitgefliest werden     :-)))

"Tiny13/15 ist ein 8pin Krabbelkäfer von Atmel. Würde bedeuten, 
je......."

da werde ich mich morgen mal dransetzten.....


cu

Autor: Frank Erdrich (erdi-soft)
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War auch nicht so verstanden. ;-)

Autor: Sebastian (Gast)
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Guter Tip wegen den "Krabbelkäfern": Schau dir mal das AVR-Tutorial auf 
dieser Seite hier an (Link ist bei der Startseite oben links). Da wird 
zwar ein ATMega8 verwendet, aber wenn man's damit verstanden hat, sollte 
es kein Problem sein, einen Tiny13/15 zu programmieren.

Sebastian

Autor: Chris (Gast)
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In asm geproggt müssten pro µC aber deutlich mehr drin sein als nur 
jeweils eine RGB-LED damit zu steuern. Ein paar wenige Helligkeitsstufen 
reichen für so eine Anwendung ja ...

Autor: Jörg B. (manos)
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Chris wrote:
> In asm geproggt müssten pro µC aber deutlich mehr drin sein als nur
> jeweils eine RGB-LED damit zu steuern. Ein paar wenige Helligkeitsstufen
> reichen für so eine Anwendung ja ...
Naja, bei einem 8pin nicht wirklich... R-G-B, 5V, GND, Kommunikation 2-3 
Pinne = alles belegt.
Sicher kann man auch hier wieder mit Schieberegistern arbeiten, aber 
dann kann ich auch direkt einen größeren Kontroller nehmen.

Natürlich kann man auch was in Richtung Tri-State zu entwickeln oder bei 
2-pin Kommunikation den letzten Pin für ein LED-Select nehmen - aber 
m.e. lohnt der Aufwand nicht (auch von der Kompaktheit der Schaltung 
her).

"Die Steuerung soll ja nicht mitgefliest werden     :-)))"
Willst Du Kabelbäume ziehen?

Autor: Dennis (Gast)
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Hi,

Fliesen sind ja häufig quadratisch, da bietet sich doch von der 
kommunikationseite her eine matrixorganisation an.

um die trittfestigkeit zu erhöhen könnte man an jeder fliesenkreuzung 
zuvor ein 2 cm tiefes loch bohren und ein stück Aluminiumrohr einlassen, 
gibts in jedem baumarkt. in das rohr setzt due oben die led ein, zuvor 
könnte man versuchen einen mini proz im smd gehäuse mit in das röhrchen 
zu schieben, das wird sehr knapp, bei einer 5mm led hast du also eine 
aluminium röhrchen mit einem innenduchmesser von 5mm und aussen ca8...
jetzt müsstest du das ganze noch von oben verschließen, am besten so, 
das du die led sampt prozessor im notfall wieder herausziehen kannst.

Vielleicht kann man auch matrixteile ohne intelligenz aufbauen, das ist 
dann wohl in erster linie immer eine frage der  benötigten 
helligkeitsstufen und der überhaupt angestrebten helligkeit jeder 
einzelnen led in der led und in der matrix...

das größte problem ist der wieder zu öffnende wasserdichte und stoßfeste 
transparente oder milchglasähnliche verschluss... vielleicht gibt es 
auch kleine hülse oder dosen, die von eh her so aufgebaut sind, 
vielleicht kann man etwas zweck entfremden... ich würde auf jeden fall 
über eine wartungsmöglichkeit nachdenken.

ich denke an allererster stelle steht hier das mechanische problem und 
das vorgehen beim verfliesen, und so lange du da keine absolut 
"wasserdichte" sache gefunden hast, ist alles andere zweitrangig.

als nächstes wäre dann vielleicht die organisation der leds - also was 
ist noch ohen intelligenz machbar usw.. zu klären...

zum schluss der prozessor - das wolh einfachste "problem" an der 
sache... der hängt erstens von allen anderen randbedingen stark ab, und 
zudem kommt da so viel in frage... pwm und matrixansteuerung von leds 
sollte fast jeder controllertyp hinbekommen - wie gesagt ist eine frage 
der orga und die wiederum häng hier, meiner meinung nach, stark von der 
machbarkeit und des vorgehen ab...

viel glück,
d.

Autor: Marcus W (Gast)
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Wow. Das hört sich mal nach einem netten Projekt an! (Vor allem frag ich 
mich, woher man 150 RGB Leds bekommt, ist mir noch nicht vorgekommen).

Da wir uns ja einig sind, dass die Verlegung wohl das größte Problem 
darstellen wird, hier mal mein Vorschlag:

Ich würde versuchen, Fassungen für die Leds zu bekommen. Diese müssen 
dann so in die Fungenkreuze gelegt werden, dass die LED leicht unterhalb 
der späteren Fuge liegt. Nach dem Verfugen würde ich die Leds mit klarem 
Silikon abdichten. Dadurch würde auch ein späterer Austausch möglich. Ob 
diese Version auf Dauer dicht ist kann ich nicht sagen, denke aber wohl, 
da die Silikonoberseite unterhalb der Fliesenoberkante liegt, und damit 
keiner mechanischen Belastung ausgesetzt ist.

Auf jeden Fall wünsch ich schon jetzt viel Spass beim Verfugen (die 4 
Anschlusskabel je LED müssen schließlich auch noch rein)!!!

Autor: Dirk (Gast)
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Hallo Andreas

Mit der Ansteurerung über eine Matrix ist schon die beste Lösung, in 
deinem Fall 12x12 oder wie auch immer.

Ich würde würde so an die Sache rangehen:

Mein Lieblingskäfer der Mega8 auf ein Brett mit allen erforderliche 
zubehör
als Takt müsste auch der 8 Mhz interne Takt reichen.

Die LED'S so schalten das die gemeinsame Katoder jeder Spalt über einen
Transistor oder Mossfet (es gieb ja günstige 1A N-Kanal Teile) gegen 
Masse
und die Anoden jeder Zeile zusammen, natürlich jede Farbe einzeln 
herauszuführen.

Als Ansteuerung für die Spalte würde ich einen 4 zu 16 
Decoder/Demultiplexer nehmen da du ja Spalte für Spalte ansteuerst wie 
ein Lauflicht.

Für die Zeilensteuerung würde ich dann den einige (8 bit Shift and Store 
Register) nehmen zb. TC74HC4094. 3Bit je Zeile RGB bedeutet 3x12 = 36 
Registe das wären da 5 Stück. Dort schiebst du dann deine Zeilendaten 
rein und mit dem Strobe Signal übergiebst du diese an den Ausgängen und 
Schaltest sofort auf die nächste Spalte.
Die Ausgänge des TC74HC4094 sind kräftig genug um die LED's direkt zu 
betreiben.

Damit wärst du erstmal in der Lage 7 Farben darzustellen :-(

Das wird dir aber nicht reichen jetzt wirst du gezwungen sein deinen 
Takt
vom Proz zu erhöhen um ein Flimmer der Schaltung zu verhindern den jetzt 
kommt die Pulzweitenmodulation ins Spiel, hört sich jetzt schwerer an 
als es ist.

Du machst nichts weiter als in einer Aktiven Spaltenpase die Zeilen
einzelner bits nach und nach abzuschalten oder zu verändern.

Die modulation in 16 Steps je Aktiver Spaltenpase müsste ausreichend 
sein.

Daruch bist du in der Lage die Helligkeit und die Farben zu Steuern :-)

Wichtig wäre eine Strombegrenzung für die LED's damit du dir beim 
experementieren oder bei Störungen dir nicht gleich die Super LED's in 
Rauch aufgehen.

MfG Dirk












Autor: Matthias (Gast)
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..in der Lage 7 Farben d..
Acht Farben: schwarz zählt dazu. 2^3=8,

...Strombegrenzung für die LED's dami...
die wird immer gebraucht, es sei, du hast konstantstromquellen.

..a 5 Stück. Dort s...
Ich würde sechs Stück raten:
Nimm je zwei SRG für rot, grün blau. und lasse die restlichen pins 
frei..
So hast dus in der SOftware später einfacher, weil das Mapping günstiger 
liegt.

ation in 16 Steps je Aktiver...
Viel Spaß beim Realisieren der ganzen SoftwarePWM...
Wird nur ne nervige Bitschubserei...

Autor: Dirk (Gast)
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Hallo Markus

Wem interessieret es wo die LED’s her sind.

Mit dem Einbau der LED’S ist es garnicht so schwer ist halt nur ne Sau 
arbeit die alle zu verkabeln.
So etwas habe ich schon gemacht nur halt nicht mit RGB Led’s aber 
immerhin mit  24 x 16 LED's.

Sie dürfen nur nicht überstehen und ein Klawier sollte auch nicht 
unbedingt  darauf stehen.

Wir hatten die Ansschlussbeine direkt unter der LED abgewinkelt, 
verkabelt und mit ein wenig Heiskleber  als Halt und Unterstzung auf den 
Boden Fixiert so das sie bündig mit den Fliesen waren dann die nächste 
Fliesenreihe ran dann ganz normal verfugen und bein den LED’s etwas 
später nocheinmal nachputzen (Kosmetik) und  „Fertig“ .
Sie erleiden zwar im Laufe der Zeit kratzer, der Effekt aber bleibt.

MFG

Autor: Kai markus Tegtmeier (kmt)
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... oder, wenn man keine große Lust auf Softwareprogrammierung hat,
die Hardwarelösung mit einem speziellen Controller, der die RGB-LEDs
ansteuern kann. Texas instruments sollte sowas im Programm haben:

TLC.... oder sowas in der Richtung. Einfach mal die TI-Homepage
durchforsten.

Greetz
kmt

Autor: Matthias (Gast)
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der die RGB-LEDs ansteuern kan...

PCA 9634 von nxp

Autor: Dirk (Gast)
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Au...

Mache mal im Dunkeln eine Schwarze Lampe an. :-)

http://de.wikipedia.org/wiki/Schwarz

Die PWM Sache ist nicht schwer man muss sich sowieso fertige muster 
hinterlegen.

MfG

Autor: Matthias (Gast)
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Warum:
1) ich bin nicht viele..

2) "Da Farbe lediglich eine Sinnesempfindung des Gehirns und die 
Wellenlänge eine physikalische Eigenschaft ist, ist es angebracht, von 
Schwarz als Farbe zu reden."

Autor: Dirk (Gast)
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Hi  Matthias

ich glaub nicht das A. noch ein haufen Geld für Spezielle Chips ausgieb
und das Kabelbund dann auch nicht mehr in die Fleisenfugen passt.

MfG

Autor: Dirk (Gast)
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Hallo

Ich möchte hier auch nicht über die Farbe Schwarz diskutieren, habe 
lediglich meine Anmerkung zum Thema gegeben und wie ich es mschen würde.

Schluss und Ende

Autor: Matthias (Gast)
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ja, war nur ne idee.. dann klink ich mich aus...

Autor: Dirk (Gast)
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Hallo Kai

Wenn das so ist wäre  Andreas aber hier in Forum falsch.

Er müsste sich eine Firma für Bühnene- oder Showtechnik suchen
und mit ein wenig Taschengeld brauch ernicht einmal mehr Fliesen.

MfG

Autor: Marc989 (Gast)
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Zum Thema Empfindlichkeit von LEDs wollte ich auch noch kurz sagen. Ich 
habe bei mir im Badezimmer seit über zwei Jahren durchgänging in 
Betrieb, blaue 3mm LED in den Bodenfugen. Diese sind einfach per 
Fliesenkleber! in die Fuge geklebt und anschießend verfugt. Die 
Stabilität ist erstklassig, obwohl sie ca. 0,5mm überstehen. Helligkeit 
ist sehr gedimmt (geringer Dauerstrom von etwa 3-5mA) da man sonst im 
Dunkeln extrem geblendet wird. Trotz Fußbodenheizung und Feuchte im 
Badezimmer noch nie Probleme. Die Verdrahtung habe ich mit dünnem 
Kupferlackdraht in die Fuge gelegt.
Zur Zeit habe ich noch auf eine aufwendigere Ansteuerung verzichtet, 
aber ein Hingucker iss es trotzdem.
Empfehlenswert !!!. Die Mühe lohnt sich auf jeden Fall.

Gruß Marc

Autor: Frank (Gast)
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@marc
Kannst Du mal bitte ein Bild davon posten? ich kann mir das noch nicht 
recht vorstellen, wie das aussieht

Frank

Autor: _sk_ (Gast)
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@Dirk:

wo ist Dein Problem mit den Vorschlägen von Kai und Matthias?

Die TLC Chips von TI, die Kai erwähnt hatte, sind nicht wirklich teuer 
und steuern 16 Ausgänge an, udn zwar nicht nur ein/aus, sondern mit bis 
zu 4096 Helligkeitsstufen. Und vom Preis her sicher günstiger als ein mc 
und die zusätzlichen Treiber + entsprechende Platine (ich habe was von 
3-4$ pro TLC-Chip im Kopf).

Anders sieht es natürlich aus, wenn pro LED nur ein/aus gefordert wird. 
Macht bei RGB aber nicht wirklich Sinn, oder?


Gruß, Stefan

Autor: Dirk (Gast)
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Hi Stefan

Kann man diese auch ansteuern um Muster zu erzeugen?
Wie heissen die Teile, will mir mal das Datenblatt raussuchen 
(interessehalber).

MfG Dirk

Autor: Hagen Re (hagen)
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TLC5923, TLC5940, TCL5941

http://www.datasheetcatalog.net/cgi-bin/helo.pl?fi...

Sind schon feine Teile, mit Dot-Correction-Register, 30Mhz Datenrate, 16 
Konstantstromausgängen, 12Bit PWM bei 30Mhz maximalem Takt etc.pp. und 
in verschienden Mini-SMD Baufformen erhältlich.

Gruß Hagen

Autor: Wegstabenverbuchsler (Gast)
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@marc989

ja, da tät ich auch gerne mal ein Bild von sehen.

ieviele LED sind das und wie sind die angesteuert?

Ich bin derzeit grade dabei, das Badezimmer für meinen Neffen zu 
renovieren. Der würde vor Begeisterung für so ein technisches Spiel 
sicherlich in Ohnmacht fallen ....


kontaktier mich doch mal unter


badezimmer_led   ättttttttt   cts minus consult punkt de

Gruuß Martin

Autor: Dirk (Gast)
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Die TLC sind zwar ganz net aber da bräute A ja ca. 30 Stück von.
Dann noch das Kabelgewirre 452 Dräte und dann noch der benötigte
Strom ca 3A, net so gut.

Bei der Matrixverschaltung wären "nur" 48 Dräte und ein Max Strom von
ca 800mA.

MdG Dirk





Autor: F.H. (Gast)
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Autor: Hagen Re (hagen)
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Man zieht doch nicht 452 Drähte durch das ganze Badezimmer um dann an 
zentraler STelle mit 30 TLCs die nur 6 Steuerleitungen benötigen das zu 
verschalten ?? Die TLCs müssen natürlich dezentral mit unter die 
Fließen. So braucht man nur noch 4 Steuerleitungen + 2 
Versorgungsleitungen um die Teile zu vernetzen. Alternative 4 RGB LEDs 
und ein ATTiny, macht 2 Versorgungsleitungen + 1 Datenleitung pro Modul.

Gruß Hagen

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