Hi ich renoviere demnächst mein Wohnzimmer und will mich an der Beleuchtung austoben. Geplant ist eine Holz-Paneelendecke, in die mehrere RGB-LED eingearbeitet werden. Ziele des Projektes: Komplette Beleuchtung des Wohnzimmers ohne zusätzliche Lampen Exaktes Einstellen der Farbe durch PWM der einzelnen Farben Ansteuerung der LED über ein Bedienpult an der Tür mit 8 Knöpfen (Grün auf/ab Rot auf/ab Blau auf/ab ganz weiss und aus) Ansteuerung über Intranet über Console oder kleines Web-Interface Jedoch sind noch mehrere Fragen, bei denen ich über Hilfe sehr dankbar wäre 1.Benötigte Anzahl der LED Die meisten angebotenen RGB LED haben 10.000mcd bei 30° Abstrahlung oder 5000mcd bei 70°. Da die Zimmerdecke mit 2.5m nicht die allerhöchste ist, würde ich zu den diffusen mit 70° tendieren. Auf http://led.linear1.org/lumen.wiz wurden mir 5,6 Lumen errechnet. Da das Wohnzimmer vorher mit einer 100W Glühbirne betrieben wurde und diese ca 1300 Lumen besitzt, müsste ich für ein vergleichbares Lichtverhältnis 232 LED verarbeiten, ich runde mal elegant auf 200 (oder, was je nachgewählter Lösung nachher praktisch wäre, zb vllt auch 256). 2.Die Besorgung Auf www.led-dealer.de kostet eine ab 100St Abnahme 24ct, wenn jedoch jemand eine günstigere Quelle kennt, die verlässlich ist (also Chinabestellungen nur unter persönlicher Erfahrung bitte) dann immer her damit ^^ 3.Die Ansteuerung Da zwar momentan nur eine gleichmässige Beleuchtung gewünscht ist, ich später aber definitiv noch Muster und Animationen mit einarbeiten möchte, sollte jede LED einzeln ansteuerbar bleiben. Das wirft mir die Frage auf, was für Hardware am besten zu verwenden wäre. Da ich bereits mehrere Berichte zu LED-Cubes gelesen habe und das hier eig nicht viel anders ist, nur halt 2dimensional, vermute ich mal, dass ich mit dem LED Cube Verfahren ganz gut liege. Jetzt mal bissl rechnen 200 LED mit 3 Anoden macht 600 Pins. Nehmen wir mal 25 Mosfet zum Durchschalten der Massen, dann bleiben noch 24 benötigte Treiber Pins für die Anoden. Also wären bis hier benötigt 3 Treiber-Bausteine mit je 8 Pins mit 20mA Ausgang 25 Mosfet zum Durchschalten der Massen mit 500mA Jetzt stellt sich natürlich die Frage, was zur Ansteuerung verwendet werden soll. Der Mikrocontroller müsste 24+25 Output Pins haben zur Steuerung der LED. Weiterhin wären für die oben erwähnten 8 Taster 8 Input Pins nötig. Dann wäre da noch das Display Ein gängiges 2*20 LCD Wäre vollkommen ausreichend, welche meiner Erfahrung nach 8 Datenpins und 2 für R/W und Register Select haben, also nochmal 10 Output Pins. Zusätzlich käme noch der Netzwerkeingang, wobei ich hier jetzt noch gar keine Erfahrungen habe, ich rechne mal, auch auf die Gefahr gleich auf die Finger zu bekommen ^^, mit 4 Input Pins. Also brauchen wir einen uC mit 12 Inputs und 59 Outputs, also 71 I/O Pins. Bisher habe ich nur mit Atmega32 gearbeitet, jedoch weiss ich nicht, ob es uCmit dermassen viel Pins gibt oder ob ich auf MUX zurückgreifen muss/sollte. Also hier mal meine ersten 3 Fragen Kennt jemand ne Bezugsquelle unter 24ct/RGB LED 5000mcd 70°? Welchen uC nehme ich am besten/realisierbar ohne MUX? Wie löse ich den Netzwerkzugriff am besten? Und was mich noch interessieren würde: Ist eine Steuerung der Helligkeit bei so vielen LED überhaupt noch durch eine PWM möglich, oder wäre es vllt sinnvoller, sich nach regelbaren LED Treibern umzuschauen? Zur letzten werde ich mich trotzdem nochmal auf das AVR Tutorial stürzen, trotzdem bin ich auch hier für jede Antwort dankbar ^^ Gruss ausm Schwabenländle ^^ B P.S. Meine Leertaste hängt und ich habe mich bemüht, überall wo eins hingehört, es dort zu setzen. Trotzdem wird mir wohl das eine oder andere abhanden gekommen sein, also bitte keine Haue wegen Rechtschreibung ^^
> Nehmen wir mal 25 Mosfet zum Durchschalten der Massen, > dann bleiben noch 24 benötigte Treiber Pins für die Anoden. Du kannst kein Multiplex Verhältnis von 1:25 machen denn du musst ja volle Helligkeit erreichen können, meist vertragen die blauen nicht mal 1:5, schau also ins Datenblatt, rechne also besser mit 120 Anodetreibern.
Deine Berechnung des notwendigen Stroms ist absolut daneben, es gibt keine freie Energie, deine LEDs würden nur 1/25 so hell wie vorgesehen, du bräuchtest auf diese Art 5000 LEDs
okay danke schon mal 120 Anodentreiber und 5 Mosfets heisst 125 I/O am uC plus die anderen 22 sind 147 I/O jetzt wirds echt kritisch XD Zur Stromberechnung 600 LED mit 3*20mA macht 36A max wenn alle gleichzeitig voll brennen würden, durch 5 Mosfets macht Mosfets mit 8A oder mehr, was ja kein Problem wäre, oder wo habe ich den Denkfehler???
Björn schrieb: > jetzt wirds echt kritisch Naja... ich würde das in Module aufteilen, das macht das ganze doch sehr viel übersichtlicher, falls mal ein Modul ausfällt musst du nur dieses reparieren ohne das gleich die gesamte Beleuchtung ausfällt.
und wie würde das dann aussehen? Mehrere Microcontroller die untereinander kommunizieren? Das klingt in meinen augen noch schlimmer ^^
> durch 5 Mosfets macht Mosfets mit 8A oder mehr > oder wo habe ich den Denkfehler Du hast 25 Mosfet zum Durchschalten der Massen mit 500mA geschrieben.
Ahja ich hab gedacht an jedem Mosfet 24 LED a 20mA macht 480(gerundet 500)mA hab aber vergessen dass jede 3*20mA braucht. Sorry mein Fehler^^ Aber 5 Stück mit 8A kommt hin und is bei 3,6V (für Rot) wohl realisierbar ^^ Hab mich jetzt auch mabissl eingelesen aber im Tutorial steht nur was vom seriellen UART Kann ich das Projekt mit dem ENC28J60 realisieren?
Musst du wirklich jede Led einzeln ansteuern? Ich würd immer 5 zusammenfassen.
> und is bei 3,6V (für Rot) wohl realisierbar Dazu musst du erst mal ins Datenblatt deiner LEDs gucken, welche Helligkeit die bei welchem Strom liefern.
Verzichte auf die unnütze Spielerei bei punkt 3, hol dir 10 10W Leds mit KSQ, verbind sie mit deiner ersten Taste für weiß an/aus und fertig, so hast du wenigstens mal Licht. Hier gibts die LEDs http://www.ebay.de/itm/5pcs-10W-LED-Warm-White-High-Power-Bright-900LM-LED-Lamp-SMD-Bulb-Chip-9-12V-DC-/280966368631?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item416ae68d77
Buthead schrieb: > Musst du wirklich jede Led einzeln ansteuern? Ich würd immer 5 > zusammenfassen. wenn ich später Muster und Animationen laufen lassen will wärs besser ja^^ Zum Datenblatt Also die von led-dealer.de wären die hier http://www.impolux.de/extern/datasheet/led/LED5R40RGB2DW6,6m.pdf mit max 3,6V bei blau. Ich will mich aber jetzt noch nicht 100% auf die festlegen weil ich ja auch noch nach günstigeren LED suche. Mehr als 20mA werden sie aber vermutlich nicht ziehen pro Farbe, aber wenn kann ich ja auch immer noch die Mosfets/Treiber anpassen darum gehts mir ja grad auch noch gar nicht so spezifisch. Wichtiger für mich wäre grad generell erst ma die Durchführbarkeit und die Steuerung aufzubauen (uC, Treiber bei 20mA, Mosfets und Netzwerkinterface). Mein grösstes Problem, in meinen Augen, ist grad die Wahl des uC, MUX (oder auch nicht) oder andere Realisierung (zb in Modulen).
Björn schrieb: > Exaktes Einstellen der Farbe durch PWM der einzelnen Farben > Ansteuerung der LED über ein Bedienpult an der Tür mit 8 Knöpfen (Grün > auf/ab Rot auf/ab Blau auf/ab ganz weiss und aus) Einstellen der Farbe über RGB ist - ähem - mühsam. Das geht über HSV wesentlich eleganter, z.B. hier: http://www.zabex.de/site/sofabeleuchtung.html > Lichtverhältnis 232 LED verarbeiten, ich runde mal elegant auf 200 Mit ca. 200 LEDs wirst du bezüglich Helligkeit nicht weit kommen. Hast du mal überlegt, die Helligkeit über handelsübliche RGB-LED-Strips zu machen? Es gibt auch welche mit einzeln ansteuerbaren RGB-LEDs und seriellem Protokoll.
reverse schrieb: > hol dir 10 10W Leds Die Dinger blenden wie Sau. Eine 100W-Glühbirne ist dagegen echt harmlos. Da braucht's Schutzmaßnahmen gegen direktes Reinschauen. Milchglas davor oder als indirekte Beleuchtung.
@Konrad danke für die Seite ist schonmal sehr nice ^^ Aber warum denkst du reichen 200LED nicht?ich habs doch anhand der Lumen ausgerechnet?
"wenn ich später Muster und Animationen laufen lassen will wärs besser ja^^" (an der Wohnzimmerdecke) Meanwhile in Africa....
Björn schrieb: > Aber warum denkst du reichen 200LED nicht?ich habs doch anhand der Lumen > ausgerechnet? Die Lichtstärke nimmt mit dem Quadrat des Abstands ab. Eine einzelne LED 'Funzel' kommt nicht sehr weit, sieht hell aus wenn man direkt reinguckt aber in 1-2 m Abstand kann man schon nicht mehr von Beleuchtung reden. Das muss jetzt also durch viele LED ausgeglichen werden. Wenn du z.B. ein Quadrat aus 10 x 10 LED baust ist in der Mitte ein Spot durch die vielen Überlagerungen und zum Rand hin nimmt das extrem stark ab. Ich habe im Flur Halogenlampen durch 5 x 3 W weisse LED Spots mit diffusem Reflektor ersetzt, eine LED pro knapp 2 m². Das ist deutlich dunkler als mit den Halos, geht so gerade noch finde ich. Jedenfalls war das schon sichtbar ungleichmässiger. Ich würde daher unterscheiden zwischen normaler Weiss Beleuchtung und der Effekt Beleuchtung im 'Party' Modus. Die bunten LED bestenfalls als Unterstützung oder Moodlight (mit konstanter Lichtfarbe) für abendliche TV Beleuchtung. Ansonsten gibt es auf YouTube und Co. Unmengen von Videos zu LED Effektbeleuchtungen. Und wenn es in absehbarer Zeit leuchten werden soll dann die fertigen Philips Hue-Leuchten nehmen :-) (wenn die wieder lieferbar sind).
Björn schrieb: > und wie würde das dann aussehen? Na keine Ahnung wie dein Wohnzimmer/Decke aufgebaut ist und du die LEDs verteilen willst, aber z.B. könnte ein µC immer für eine Reihe, oder ein Quadratischen Bereich zuständig sein. > Mehrere Microcontroller die untereinander kommunizieren? Wozu sollen die untereinander kommunizieren? Hast du Angst denen wird langweilig oder sie vereinsammen? ;-) Es reicht völlig aus wenn dein "Master", der z.B. im Steuerpult sitzt und die Tasten auswertet, ein Kommando losendet, z.B. Rot=30% welches alle µC empfangen und entsprechend handeln, im einfachstem Falle hängen alle an einer entkoppelten RX Leitung am UART. > Das klingt in meinen augen noch schlimmer ^^ Als was? Du sparst dir da mit hohen Strömen zumzuhantieren, bist flexibler und modularer, und im Prinzip macht jeder LED-RGB Strip das genau so.
> Also die von led-dealer.de wären die hier Die schlechtesten der schlechtesten. Noch nicht mal einen Angabe in Lumen, also zur Beleuchtung ungeeignet. Immerhin 100mA, also 1:5 Multiplex erlaubt. > Mehr als 20mA werden sie aber vermutlich nicht ziehen pro Farbe Du hast offenbar was grundsätzliches beim Multplexbetreib nicht verstanden. Es gibt aber abertausende Video-LED-Wände von unseren chinesischen Freunden, die zeigen, daß solche Technik eigentlich ganz einfach ist. Aber etwas mehr als Kindergartenknowhow braucht es da schon. Wenn man noch überhaupt nicht verstanden hat, wie so was funktioniert, sollte man den PCA9532D verwenden und einfach je eine LED an jeden Ausgang hängen. Das lässt sich auch gut in Kleingruppen aufbauen.
Björn schrieb: > Aber warum denkst du reichen 200LED nicht?ich habs doch anhand der Lumen > ausgerechnet? Deine 100W-Glühbirne ist (hoffentlich?) genau da montiert, wo das Licht gebraucht wird, also typischerweise über dem Tisch. LEDs wirst du eher verteilt anbringen, insbesondere RGB-LEDs, sonst wirken die Spielereien nicht. Ich hab hier ein Zimmer mit 4.50m x 7.50m, Holz an der Decke und auf dem Boden, beleuchtet durch zwei Deckenleuchten mit 150W-Halogen-Stablampen. Das gibt ordentlich helles Licht für den Raum. Dann habe ich 10m RGB-Strips, 300 LEDs, 72W Leistung. Mit denen lässt sich sehr schön stimmungsvolles Licht machen, aber an die Helligkeit der Hauptbeleuchtung kommt es lange nicht heran. Für Blink-Spielchen und so Sachen habe ich mir vor einer Weile mal da Beitrag "Mitbestellmöglichkeit: RGB-LED-Strip mit LPD8806, 40LED/m, DC5V 15-16€/m (1m Sample 19€)" 10m mitbestellt. 400 LEDs ist recht nett für ein Lauflicht, aber immer noch zu wenig für den ganzen Raum. Diese Strips brauchen eine kräftige 5V-Versorgung, ca. 2.5A/m, das sollte man nicht unterschätzen. Ich hatte mir als zusätzliche Lichtquelle und Ersatz für die Halogen-Stableuchten überlegt, zwischen die Paneele an der Decke abwechselnd weiße und warmweiße LED-Strips mit 8mm Breite reinzumachen. Das würde exakt passen und wäre farblich sehr unauffällig. Das will ich demnächst mal testen und dann gegebenenfalls mit meinem Vermieter darüber plaudern. Letztendlich denke ich, dass es darum geht, soviel Licht wie nötig am richtigen Ort zu haben. Das ist in einem Wohnzimmer mal die Lesebeleuchtung beim Sofa, am Tisch zum gemütlichen Zusammensitzen mit sanftem Licht oder ordentlich hell für das Arbeiten in der Briefmarkensammlung, die Hintergrundbeleuchtung fürs Fernsehen oder einfach Licht, wenn man mal ein Buch im Regal sucht. Mit der 100W-Glühbirne, evtl. mit Dimmer, kann man zur Not auch leben, aber zweckorientierte Beleuchtung bringt schon einen gewissen Komfort. Wie auch immer du deine Beleuchtung gestaltest: Nach kurzer Zeit ist die Lust zum Rumspielen an der "Lichtorgel" verflogen und kein Schw..n hat Lust, zur Tür zu laufen und an haufenweise Knöpfen rumzufummeln, um von der Tischbeleuchtung auf Fersehbeleuchtung zu wechseln, insbesondere wenn es Gäste sind, die noch keine einwöchige Schulung in der Grundbedienung deiner Wohnzimmerbeleuchtung erhalten haben. Beleuchtung in Wohnungen muss intuitiv bedienbar sein. Für den Schalter an der Tür gilt das, was jeder kennt: drücken und Licht geht an, nochmal drücken Licht geht wieder aus, sowas in dieser Art. Und nur ein Schalter! Die Komfort-Funktionen will man von da aus bedienen, wo man sich gerade befindet. Also gibt's dafür Fernbedienungen: Eine auf den Tisch, eine oder zwei für's Sofa usw.
Hmmm ok Läubi hat mich überzeugt ^^ Also mach ich einen Atmega im Steuerpult, welcher auchdas Netzwerkinterface beinhaltet, und steuer von diesem X einzelne uC an, jeder mit Y LED mittels Treibern angesteuert. Ich stell jetzt mal ne Gleichung auf, korrigiert mich wenn ich irre Wenn ich einen Atmega mit 16 I/O als Slave benutze und 12 davon für die Anoden und 4 für die Kathoden-Mosfets benutze, kann ich 12*4=48 LED ansteuern oder 16 RGB LED, insofern siese 1:4 PWM können richtig? Dann wären 16 Slave-uC notwendig, wenn ich 256 LED ansteuern will? @MaWin die hier dargestellten LED sind die günstigsten die ich in 10 Min Google Suche finden konnte, also Kriterium nur Preis. Welche würdest du mir denn empfehlen bzw worauf soll ich meine Suche noch abstimmen? Die LED sollen als Raster eingesetzt werden, also 16*16 im rechten Winkel, da das Wohnzimmer auch fast quadratisch ist.
Nur so ein Gedanke, damit Du nach viel Bastelei nicht am Ende enttäuscht bist: Bemerkst Du bei DLP-Beamern den sog. "Regenbogeneffekt"? http://de.wikipedia.org/wiki/Regenbogeneffekt Ich bemerke den (leider) sehr stark und dementsprechend auffällig wäre auch eine per PWM gedimmte Raumbeleuchtung mit RGB-Leds. Ich habe das sogar mal ausprobiert, und es ist (für mich) absolut nicht zu ertragen. Wenn man in so einer Beleuchtung z.B. ein Buch liest, streicht man mit dem Blick ja über die Buchstaben, und da gibts dann farbiges flimmern an den Buchstabenkanten. Praktisch jedesmal, wenn man die Blickrichtung ändert, gibt es an allen möglichen hell/dunkel-Kanten im Wohnraum ein Farbgeblitze. Als Effektbeleuchtung ist das nicht weiter schlimm, aber für eine (entspannende) Wohnraumbeleuchtung m.M.n. komplett ungeeignet.
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