Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Glitzersteuerung wie Eiffelturm


von Patrick (Gast)


Lesenswert?

Hallo ich habe schon alle bekannten Suchmaschinen bewegt aber nichts zu 
meinem Wunschthem gefunden.
Ich möchte ein Wandbild vom Eiffelturm machen. Das Bild wird hinter eine 
Plexiglasplatte geklebt und dann mit Löchern an den gleichen Punkten 
versehen, wo der echte Eiffelturm seine LED´s hat.

ICh brauche dnan nur noch eine Zufallsglitzersteuerung. Ist eine solche 
SChaltung mit Analogtechnik machbar?

Wenn ich doch einen Mikrocontroller brauche, wie kann ich dann eine 
solche ZUfallssteuerung programmieren?

Bin Elektroniker und studiere Elektrotechnik. Begebe mich aber erst 
langsam ins programmieren.

Vielen Dank
Patrick

von Troll (Gast)


Lesenswert?

Patrick schrieb:
> Bin Elektroniker und studiere Elektrotechnik. Begebe mich aber erst
> langsam ins programmieren.

Klingt doch nach einem guten Einsteigerprojekt!

von nocheinGast (Gast)


Lesenswert?

Eine Idee wäre, wenn du das mit einem µC machen willst, dass du einfach 
ein Rauschen mit dem ADC misst und den Wert, den du bekommst, in ein 
Schieberegister lädst, mit dem du die LEDs an- oder ausschaltest. Oder 
du nimmst gleich die in der Bibliothek vorhandenen Funktionen srand und 
rand.
Analog stelle ich mit das nur mit wesentlich mehr schaltungstechnischem 
Aufwand vor.

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


Lesenswert?

Hallo,

> ICh brauche dnan nur noch eine Zufallsglitzersteuerung. Ist eine solche
> SChaltung mit Analogtechnik machbar?


Ja.
Man nimmt dafuer i.A. keine Zufallsroutine.
Ich habe das fuer Buehneneffekte einfach so gemacht, dass jede LED einen 
kurzen Strompuls bekommt und so alle 3 oder 4 Sekunden einen Lichtblitz 
abgibt.
Diese Schaltung 8-10 mal aufgebaut und an jeder Schaltung einen 
separaten Strang LED angeklemmt.
Da ist nichts zufaellig, aber der Betrachter sieht das nur, wenn er sich 
genau auf die Positionen der LED konzentriert und genau betrachtet!

Von weitem (ist natuerlich relativ zu der Anzahl/Groesse/Verteilung der 
LED) sieht das voellig zufaellig aus.


Gruss

Michael

von amateur (Gast)


Lesenswert?

Glitzern bzw. Blinken ist ein Vorgang, der relativ langsam vonstatten 
geht. Zufallszahlengeneratoren (Software) gibt's wie Sand am Meer. 
Interpretiere die Werte als Bitmuster und schiebe sie alle 0,5 bis 1 
Sekunde in externe Schieberegister. Wenn Du ein passendes 
Schieberegister (Fan-Out) wählst, so kannst Du die LEDs, über einen 
Widerstand, direkt mit den Ausgängen verbinden. Für solch eine Aufgabe 
müsste eigentlich ein winziger ATTiny ausreichen. Ein Pin Daten, ein Pin 
Takt, ein Pin Übernahme. Wenn Du willst, oder viel Zeit hast, kannst Du 
auch „Wunschbilder“ generieren und raus schieben.
Ich gehe mal davon aus, das bei diesem Konzept die Mechanik und die 
Verdrahtung das aufwändigste sind.

von Patrick (Gast)


Lesenswert?

Danke für die schnellen Antworten.

Der geringere Aufwand wäre es wahrscheinlich mit meinem Arduino den ich 
noch hier hab un deinem Schieberegister.

Aber die Analoglösung klingt auch nicht schlecht. Meinst du dass du 10 
Lauflichter aufgebaut hast und die LED´s dann ziemlich verwirrt 
positioniert hast?

von Alex S. (thor368)


Lesenswert?

Tach Patrick,

analog etwas hinzubekommen, dass auch nur annähernd so aussieht wie 
Zufall hat etwa das Volumen eines Autoakkus. Die Idee sich Rauschen 
reinzusamplen ist wirklich nicht schlecht. Den ADC ordentlich 
übertackten, die Verstärkung voll auf und am besten einen xmega nehmen. 
Einen besseren zufallsgenerator kann ich mir nicht vorstellen^^

Thor

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


Lesenswert?

> Aber die Analoglösung klingt auch nicht schlecht. Meinst du dass du 10
> Lauflichter aufgebaut hast und die LED´s dann ziemlich verwirrt
> positioniert hast?

Nein.... nicht mal LAUFLICHTER, sondern BLINK/BLITZLICHTER.
Das geht z.B. mit 10 x NE555.
Es reichen auch weniger. Bei 3-4 ist der Effekt schlecht, weil das Auge 
leichter folgen kann.
6 ist schon nicht schlecht, bei 8-10 kann Dir keiner mehr sagen, ob das 
Zufaellig ist oder nicht.
Haengt aber auch von der Gesamtblitzfrequenz ab.

Stell DIr das so vor:
Eine LED blitzt.
Ringsherum blitzen anschliessend verschiedene andere LED aber Dein Auge 
kann nicht folgen, dass genau nach 8 (10)  anderen LED genau wieder die 
erste leuchtet und findet das Muster nicht.
Das geht natuerlich nicht, qwenn Du insgesamt nur 8 (10) LED einbaust, 
aber wenn an jedem Stang 10 LED haengen (dia alle gleichzeitig blitzen 
aber "zufaellig" im Raum verteilt sind, dann macht das schon z.B. 80 LSD 
und wenn der Raum hier nicht gerade eine Turnhalle ist, sieht das 
absolut zufaellig aus.

Also praktisch nur EIN Lauflicht, aber der Trick ist, dass die Blitzzeit 
kuerzer ist als die Pausen dazwischen!


Gruss

Michael

von amateur (Gast)


Lesenswert?

Wenn Du noch einen Arduino übrig hast - OK. Darüber hinaus ist dieser 
aber völlig "Überqualifiziert". Allerdings kannst Du dir dadurch die 
Schieberegister sparen. Der hat ja genug Ausgänge und mit ein bisschen 
Pufferung...
Für einen "Glitzereffekt" brauchst Du aber mehr als die 3 Stati eines 
Lauflichts.

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


Lesenswert?

Hallo Alex,

> analog etwas hinzubekommen, dass auch nur annähernd so aussieht wie
> Zufall hat etwa das Volumen eines Autoakkus. Die Idee sich Rauschen

Du irrst!
Es gibt uebrigens nette reizphysiologische Experimente, bei denen 
festgestellt wird, dass bei der Mensch dunkler Umgebung schon ein 
einziges Blitzlicht (ca. 10mS alle ca. 3S) als stochastisch 
raumveraenderlich annimmt!

Mein Aufbau hatte nur 8 Kanaele und an jedem Kanal 400 5mm-LED.
Die 8 "Blitzlichter" hatten auch nicht exakt die gleiche Frequenz.
Dann wurden die LED auch noch unregelmaessig angeordnet (kein 
gleichmaessiges Raster).

Das war noch vor der uC-Zeit. Sah auf einem Buehnenhintergrund von 12m x 
6m im Dunkeln voellig zufaellig aus!

Gruss

Michael

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


Lesenswert?

Hallo Patrick,

probiers doch einfach mal.
Bevor Du Dich in die Programmierei eingearbeitet hast (auch wenn das 
zweifelsohne sinnvoll ist) hast Du in 5 Minuten eine Blitzschaltung mit 
555 aufgebaut.
in 15 Minuten drei davon.
Du bemisst jede mit gleicher Frequenz, hinterher wird diese sowieso 
nicht gleich sein.
Du hast nichts von der Farbe Deiner WunschLED geschrieben, aber wenns 
den weisse sind und Du Deine 555 mit 15V betreibst, solltest Du an jeden 
555 drei LED anschliessen koennen.
Dann hast Du insgesamt 9 Stueck und kannst Dich innerhalb von < 1 Stunde 
davon ueberzeugen, wie das aussieht.

Ich will Dir nicht ausreden, dass es nuetzlich ist, Dich mit einem 
netten einfachen Projekt in uC enzuarbeiten, aber den hier 
mitschreibenden will ich ausreden, dass analog kein visuelle 
"Zufallseffekt" noetig ist.

Uebrigens..... ALLE solche Effekte die ich in der Oeffentlichkeit 
gesehen habe - zugegeben, nicht den Eiffelturm  aber z.B. die 
Designerstudios einer namhaften Schmuckmarke... - sind NICHT zufaellig 
sondern zyklisch gesteuert und man sierht es wenn man direkt davor steht 
und sich alle bis auf zwei oder drei LED abdeckt und nur diese 
konzentriert betrachtet.
Die sind sogar noch weniger zufaellig als die von mir beschrieben 
Anordnung, denn sie sind alle von einem Oszillator getrieben, haben also 
absolut gleiche Frequenz!


gruss

Michael










 schrieb:
> Hallo ich habe schon alle bekannten Suchmaschinen bewegt aber nichts zu
> meinem Wunschthem gefunden.
> Ich möchte ein Wandbild vom Eiffelturm machen. Das Bild wird hinter eine
> Plexiglasplatte geklebt und dann mit Löchern an den gleichen Punkten
> versehen, wo der echte Eiffelturm seine LED´s hat.
>
> ICh brauche dnan nur noch eine Zufallsglitzersteuerung. Ist eine solche
> SChaltung mit Analogtechnik machbar?
>
> Wenn ich doch einen Mikrocontroller brauche, wie kann ich dann eine
> solche ZUfallssteuerung programmieren?
>
> Bin Elektroniker und studiere Elektrotechnik. Begebe mich aber erst
> langsam ins programmieren.
>
> Vielen Dank
> Patrick

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Lesenswert?

Es gibt relativ simple digitale Rauschgeneratoren, deren Ausgang man 
dann nur auf lange Schiebregister schicken muss für die vielen LEDs. Der 
alte Elrad Einplatinen Synthi hatte so ein Dings, ich vermute aber mal, 
das ich die Schaltung hier nicht hochladen darf, aber hier ist was 
ähnliches mit einem CD4006:
http://www.analog-synth.de/synths/mod2/trigdiv/trigdiv.htm

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


Lesenswert?

Hallo Matthias,

ist zwar m.E. hier Off-Topic, aber danke fuer den Link!
Bist Du in der Geschichte unterwegs? Habe hier noch einen Polysix in 
Gebrauch und werde guuut auf ihn aufpassen ;-)

Gruss

Mcihael



> http://www.analog-synth.de/synths/mod2/trigdiv/trigdiv.htm

von Bernie (Gast)


Lesenswert?

Hallo Patrick (Gast),

ein paar Fragen zu deinem Projekt:

Wieviele LEDs willst du denn verbauen?
Was darf es kosten?
Wie groß darf die Platine sein?

Der Lerneffekt mit fertigen Lauflichtern ist ja eher klein.

Je nach deinen Antworten gibt es hier bestimmt vernünftige
Vorschläge, das zu bauen.

Ansonsten:
Großen Aufwand mit dem Zufall braucht man nicht!
Schaut man sich die gängigen Videos im Netz an, sind es
wohl wirklich nur diverse Lauflichter mit jeweils
freilaufendem Takt und etwas geschickter Verteilung
der zugehörigen Blitzlichter.

Außerdem: Mit einem kleinen AVR-Tiny (ohne Nutzung des ADC!)
lässt sich hierfür ein Pseudo-Zufall erzeugen, den kein Mensch
mit Amateurmitteln von echtem Zufall unterscheiden kann.
Aber das ist hier, wie schon gesagt, vollkommen unnötig!

von hp-freund (Gast)


Lesenswert?

Bernie schrieb:
> Wieviele LEDs willst du denn verbauen?

Steht unter den Video :-)

http://www.youtube.com/watch?v=nTaq_MI6ey8

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


Lesenswert?

Michael Roek schrieb:
> Bist Du in der Geschichte unterwegs? Habe hier noch einen Polysix in
> Gebrauch und werde guuut auf ihn aufpassen ;-)

[offtopic]
Bin zwar Musiker, aber spiele E-Bass. Allerdings habe ich früher viel 
mit Synthies rumgespielt und besitze immer noch den original DX7. Der 
Elrad Synthie (hab doch glatt den Namen vergessen) und der Formant von 
Elektor waren deswegen immer interessant für mich, weil da sehr viele 
tolle Kleinigkeiten drin waren, die man immer wieder gebrauchen kann, 
z.B. der o.a. Rauschgenerator, VCOs, linearisierte LEDs etc. pp. Die 
alten Zeitschriften werden also ab und zu immer noch rausgekramt :-) 
Viel Spass mit dem Polysix! (Ach, was hätte ich gerne den Jupiter 6 oder 
den Juno...)
[/offtopic]

von Timmo H. (masterfx)


Lesenswert?

Das Blinken des Eiffelturms entspringt aber keinem Zufallsgenerator. Es 
sind klare Muster zu erkennen.
Ich habe vor zwei Jahren in Paris eine Langzeitbelichtung des Spektakels 
gemacht (ca. 2 Sekunden) und auf dem Bild kann man klar erkennen, dass 
alle Lampen im Schnitt exakt gleich lang/gleich oft an waren.

von Patrick (Gast)


Lesenswert?

Danke für eure Hilfe,

ich will ca 150 weiße leds verbauen.

Und ja das stimmt, dass beim eiffelturm ein gewisses muster zu erkennen 
ist.
ich würde nur gerne wissen wie ich es am billigsten realisieren kann.

Die PLatinengröße ist eigentlich egal.

von Jens B. (jensboe)


Lesenswert?

ein Attiny kostet um 2€

6-Poliger Wannenstecker 0,16€ (R)
paar Widerstände, Kondensatoren, Spannungsregler 1€

Für die Programmier-Lösung weniger als 4€, Schieberegister und LEDs 
dürften da stärker ins Gewicht fallen.

Den Orginal ISP-Programmer von Atmel gibts für Studenten bei embedded 
projects für <22€, wenn du eh mehr Atmel-Chips Programmieren willst 
kaufst du den eh irgendwann.

Für die Programmierlösung sprechen:
+ "Besseren" Zufall
+ Verschiedene Programme (Blinkfrequenzänderung, Muster, Dimmen durch 
PWM*)
+ Gutes Einstiegsprojekt

Die anderen Lösungswege rechne ich jetzt aber nicht durch ;)

Achte auf die maximalen Ströme, für die Schieberegister gibt es einen 
Trick
http://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial:_Schieberegister#Acht_LEDs_mit_je_20mA_pro_Schieberegister



*Ob das geht müsste man mal durchrechnen, teilweise haben die 
Schieberegister einen Enable-Pin, mit dem man alle Ausgänge ausschalten 
kann bzw. die ausgewählten wieder einschalten kann. Aus dem Kopf: Schau 
dir den 74**595 mal an, das müsste ein Schieberegister sein, welches das 
kann.

von Mikel M. (mikelm)


Lesenswert?

Eine einfach Lösung wäre einfach blink LEDs zu nehmen, Die fangen zwar 
alle gleichzeitig an, laufen dann aber mit der Zeit auseinander. und 
jede blinkt so vor sich hin.
 Wenn du nen avr nehmen willst, kauf dir 2-3 MAX7219 dazu. an jedem 
kannst du 64LEDs (8x8 Matrix)anschliessen, wenn du den gut mit Spannung 
versorgst mußt du dich nicht mehr viel um Strom der Leds kümmern macht 
alles er. Über einen Widerstand an ihm stellst du den Strom für alle 
LEDs ein.
 Vorteil ist du kannst jede LED einzeln ansteuern.
 Am Anfang machst du dann dein buntes blinken,  kannst dann aber auch 
Lauflichter, textausgaben usw später alles durch Software nachreichen 
wenn du magst. Oder noch ne RTC und er zeigt die  zeit an oder die 
Temperatur. :D
 Egal, Vorteil ist du mußt dir nicht viel Gedanken , 2-3Max nen AVR  und 
die LEDs, noch nen paar C, das war es dann schon.
 Den Max kostet als 10er Pack 3,98 (z.B. 
http://www.ebay.de/itm/10PCS-MAXIM-MAX7219CNG-DIP-24-LED-Display-Driver-IC-/130733916831?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item1e7059429f 
) (Bei Reichelt ca 20 euro für 2 Stück incl PP)
 Du kannst dafür jeden AVR nehmen, du brauchst nur 3 Pins, wenn du 
später Textausgaben machen möchtest, sollte er nur genug Speicher haben. 
ATMega8 oder 88 (evt 168, 328) ist nen guter zum einsteigen, hat zwar 
zuviel Pins, aber besser zuviel als zuwenig ;)
 ISP Programmer gibt es für ~3 Euro.

von Hagen R. (hagen)


Lesenswert?

Timmo H. schrieb:
> Ich habe vor zwei Jahren in Paris eine Langzeitbelichtung des Spektakels
> gemacht (ca. 2 Sekunden) und auf dem Bild kann man klar erkennen, dass
> alle Lampen im Schnitt exakt gleich lang/gleich oft an waren.

was dann exakt einer zufälligen Gleichverteilung entspräche ;)

von Kai K. (klaas)


Lesenswert?

>Der Elrad Synthie (hab doch glatt den Namen vergessen)...

Das war der "Transcendent 2000".

>Ach, was hätte ich gerne den Jupiter 6 oder den Juno...)

Ich hatte eine Zeit lang den Jupiter 4. Leider war aber eine exakte 
Kalibrierung der VCOs nicht möglich, sodaß polyphones Spiel über mehr 
als eine Oktave fast unerträglich verstimmt klang. Diese Dinger hatten 
einen schrecklichen Temperaturgang und eine beachtliche "Lang"zeitdrift. 
Schon nach ein paar Stunden war wieder alles verstimmt.

Aber für Klangeffekte waren die Dinger genial. Unglaublich, was man da 
für Klänge herausholen konnte.

von Kai K. (klaas)


Lesenswert?

>Aber für Klangeffekte waren die Dinger genial. Unglaublich, was man da
>für Klänge herausholen konnte.

Hier ist mal ein Soundbeispiel:

http://www.youtube.com/watch?v=1ertbejBVXI

von ma W. (d3xt3r)


Lesenswert?

Wie wäre es mit mehreren schieberegistern wobei wobei jeweils de 
leitungen zwischen den fliflops abgegriffen werden und mit einem 
xor-gatter verknüpft werden?
mit einem mod-n zähler wird eine bitsequenz in den schieberegister 
eingelesen und gegebenenfalls direkt am eingang xor-verknüpft.

ist jetzt nur eine idee und getestet habe ich es nicht selber, aber 
machbar wäre es doch selbst ohne µ-controller


mfg

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Zufallsglitzersteuerung

Früher hat man hinter die Löcher eine Scheibe aus klarem Kunststoff 
gesetzt die alle Löcher abdeckte, auf der kuhfleckenartig schwarze 
Flächen waren, und diese mit einem (230V Synchron 
Waschmashcinenschaltwerk) Motor ganz langsam gedreht.

Das ergibt auch den Glitzereffekt, und man braucht nur 1 Lampe um alles 
zu hinterleuchten.

von MaWin (Gast)


Lesenswert?

> Roland Jupiter 4

Oje, Roland, diese Schrottkisten, die immer wie billige Jubelektronik 
aus China klangen, bis 2000 haben alle Rolands nicht den Sound eines 
Moog, Yamaha oder Ensoniq erreicht, konnten kein ordentliches Klavier 
und keine Hammondorgel emulieren. Auf jedem Konzert, deren Musikgruppe 
Roland einsetzte, rollten sich eimem die Ohren auf, so grausam billig 
klang das.

von Michael R. (mexman) Benutzerseite


Lesenswert?

> Das ergibt auch den Glitzereffekt, und man braucht nur 1 Lampe um alles
> zu hinterleuchten.

Fuer den ghanzen Eiffelturm? ;-)

Gruss

Michael

von amateur (Gast)


Lesenswert?

Vorsicht bei Ansätzen wie Blink- oder Lauflicht. Binkled's  haben immer 
das Charakteristische ein-aus. Der Glitzereffekt entsteht, wenn eine LED 
irgendwann angeht und NICHT nach konstanter Zeit wieder ausgeht. In 
"Zufallszahlen" ausgedrückt: z.B. 0x3FF0 und 0x00FF.
Sehen als Bitmuster folgendermaßen aus:
0011111111110000 (1)
0000000011111111 (2)
Bildhaft (v.l.n.r.) sieht das dann folgendermaßen aus:
Nach 2 Zeiteinheiten geht LED 1 an um dann 10 Einheiten lang zu 
leuchten.
LED 2 geht nach 8 Zeiteinheiten an um dann wenigstens 8 Einheiten zu 
leuchten.
Also unterschiedlicher Zeitpunkt für An UND unterschiedliche Brenndauer.

von Kai K. (klaas)


Lesenswert?

>Ich habe vor zwei Jahren in Paris eine Langzeitbelichtung des Spektakels
>gemacht (ca. 2 Sekunden) und auf dem Bild kann man klar erkennen, dass
>alle Lampen im Schnitt exakt gleich lang/gleich oft an waren.

Was ja auch Sinn macht, wenn der Eifelturm als Ganzes gleichmäßig hell 
erscheinen soll. Zuviel Zufall ist da eher hinderlich. Deswegen denke 
ich auch, daß die "Zufälligkeit" bei der Eifelturmbeleuchtung wohl 
durchdacht und wohl konstruiert ist.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.