Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Wie ca. 4-5qm Fläche animiert (RGB) beleuchten?


von Thomas T. (tempel)



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Ich möchte für ein Spaßprojekt ein 2-Sitzer-Fahrrad (1. Bild) in ein UFO 
umwandeln, das v.A. in der Nacht characteristisch leuchtet, und dabei 
zwar möglichst dem ELO-UFO nahekommt (3. Bild). Dabei kommt es nur 
darauf an, daß ich die seitlichen roten, blauen und gelben Bänder 
nachempfinde. Es sollte halt, wenn man das Gefährt in der Nacht von 50m 
Enfernung sieht, einen Wiedererkennungswert haben für die alten Rocker 
unter uns ;)

Da ich nicht in der Lage (oder reich genug) bin, um mir geformte 
Kunststoffteile, die ich dann von innen durchleuchten könnte, herfür 
herstellen zu lassen, kommt mir nur die folg. Lösung in den Sinn:

Ich forme mir einen bewölbte Oberfläche, wie in dem 4. Bild zu sehen, 
aus biegsamen PVC-Rohren und "Hasendraht". Darauf bringe ich dann 
Leuchtmittel an - LEDs oder was auch sonst geht. Dann muß ich "nur" noch 
eine Ansteuerung (Arduino o.Ä.) bauen, um die Farben flächig zu 
animieren, um damit eine Rotation des "UFOs" zu suggerieren, also 
ähnlich wie bei einem Laufband.

Als Alternativen habe ich auch EL-Wire und EL-Strips in Erwägung 
gezogen, aber deren Leuchtkraft ist nicht so groß, so daß ich dann die 
gesamte Fläche damit bekleben müßte - und das wird sündhaft teuer, weit 
über 1000€.

Mein Budget dafür liegt eher bei ein paar hundert Euro.

Also denke ich nun darüber nach, die überall angebotenen 5m langen 300er 
RGB-LED-Strips einzusetzen, z.B: 
[[http://www.amazon.com/Flexible-Changing-LED-Strip-Ledwholesalers/dp/B00476B908]].

Davon würde ich auch mehrere brauchen, aber zu viele gehen auch nicht, 
weil ich das Ganze mit einer kl. Autobatterie betreiben muss, die auch 
noch mind 6 Std halten soll. Bei eine 60Ah-Batterie und einer 
angeblichen Leistungsaufnahme von 3A bei 12V pro 5m-Strip würden 5 
Strips dann in 4 Std schon die Batterie killen, nicht? Oder brauchen die 
viel weniger, wenn ich die direkt an 12V statt über den mitgelierten 
230V-Adapter anschließe, denn die 36W sind ja an der Steckdose gemessen, 
nicht?

Wenn ich mich nun auf 4 solcher Strips beschränke, wovon jede knapp den 
Umfang meines Rahmens (ca. 6m) erreicht, kann ich max. 4 davon 
untereinander anbringen. Da ich je ein gelbes und ein rotes Band 
untereinander brauche, habe ich als nur 2 Reihen LEDs pro Farbe. Evtl. 
muß ich dann noch sehen, ob ich farbige Kunststoffplane drüberspannen 
kann, damit sich das mehr als eine Lichtfläche und nicht wie 100te von 
einzelnen LED-Punkten aussieht, die dazu auch noch schlecht verteilt 
sind (höhere Dichte horizontal als vertikal). Ist das alles 
nachvollziehbar?

Soweit meine Gedanken.

Ich könnte nun ein paar Tipps brauchen. Gibt es bessere Lösungen für, 
sagen wir mal, 300 Euro? Bedenkt, daß ein Kriterium ist, daß die 
UFO-Oberfläche ja in zwei Dimensionen gewölbt ist, wie im 4. Bild zu 
sehen. Das macht es schwierig, Kunststoffe dafür selbst zu formen (ich 
bräuchte eine riesige Tiefziehanlage und müßte auch die Form dafür erst 
herstellen, und dann müßte der Kunstoff am Ende durchleuchtbar aber 
farbig sein - und eine Rotationsanimation bekomme ich damit auch nicht 
hin).

Und noch eine Frage zu den LED-Strips: Es gibt ja welche, wo jeweils 
drei in Reihe eine individuelle Farbe haben können, so daß ich damit 
auch ein Lauflicht realisieren könnte. Ich nehme an, daß ich mit ein 
wenig Bastelei diese LED-Stückchen auch mit einem eigenem Prozessor 
ansteuern kann, denn die IR-Fernbedienug hat ja keine ELO-UFO-Funktion 
;)

: Bearbeitet durch User
von San L. (zwillingsfreunde)


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Thomas Tempelmann schrieb:
> Bei eine 60Ah-Batterie und einer
> angeblichen Leistungsaufnahme von 3A bei 12V pro 5m-Strip würden 5
> Strips dann in 4 Std schon die Batterie killen, nicht?

Korrekt erkannt.

Thomas Tempelmann schrieb:
> Oder brauchen die
> viel weniger, wenn ich die direkt an 12V statt über den mitgelierten
> 230V-Adapter anschließe, denn die 36W sind ja an der Steckdose gemessen,
> nicht?

Wo liesst du da etwas von 230VAC? Alles was ich da sehe:
Input Voltage: 12VDC
Power: 36W

Und diese 36W sind nicht an der Steckdose, sondern auf die 12V bezogen. 
Deine Rechnung mit den 3A stimmt also auch.

Thomas Tempelmann schrieb:
> Evtl.
> muß ich dann noch sehen, ob ich farbige Kunststoffplane drüberspannen
> kann, damit sich das mehr als eine Lichtfläche und nicht wie 100te von
> einzelnen LED-Punkten aussieht

Diesen Ansatz würde ich eventuell etwas weiterverfolgen. Ich denke das 
ganze ist besser realisierbar mit einzelnen LED's deren Strahlen du dann 
auf eine wie von dir vorgeschlagene Kunststoffplane lenkst, anstelle von 
diesen RGB-LED Bändern. Ist auch alles etwas Stromfressend usw.


An und für sich eine wirklich tolle Idee, allerdings nicht ganz so 
einfach umzusetzen. Vielleicht kann dir hier jemand noch etwas besser 
weiterhelfen bzw. hat schon Erfahrungen mit derartigen Projekten 
gemacht.

Hoffe ich konnte trotzdem schon einen, wenn auch nur kleinen Teil deiner 
Fragen beantworten.

Gruss

von Reinhard #. (gruebler)


Angehängte Dateien:

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Ich hätte noch einen anderen Ansatz:

Du baust das "UFO" aus dickerem Draht mit einer
Oberfläche aus Volieren-Maschen-Draht (siehe Bild).
Modellbauer bauen so Landschafte und Gebirge.

Dann bespannst (beklebst) du das ganze mit einer
dünnen weißen lichtdurchlässigen Folie. Wenn es
nicht wasserfest sein muss, kann man auch dünnes
Papier nehmen.

Beleuchtet wird es dann durch (bewegliche)
farbige power-LED von unten.

von Udo S. (urschmitt)


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Mach dir einen Drahtrahmen und spanne ein altes weisses Bettuch von der 
Oma drüber. Oder kaufe möglichst billige neue Betttücher, die sind so 
dünn, dass man sie gut von innen beleuchten kann.
Dann entweder das Bettuch mit Stofffarbe bemalen oder das weisse 
Betttuch bunt von innen anstrahlen.

von San L. (zwillingsfreunde)


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Reinhard ## schrieb:
> Ich hätte noch einen anderen Ansatz:

Udo Schmitt schrieb:
> Mach dir einen Drahtrahmen und spanne ein altes weisses Bettuch von der
> Oma drüber.

Wieder einmal unser Udo, der Gedankenleser! Woher hast du deine 
Glaskugel? Die brauche ich auch, die scheint zu funktionieren!

: Bearbeitet durch User
von Thomas T. (tempel)


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Oh, das sind ja schonmal prima Vorschläge! Freut mich, daß sich so viele 
meiner Frage annehmen.

Das mit dem Volierendraht macht Sinn - ich dachte an Hasendraht, ist ja 
ähnlich, aber Volierendraht scheint formstabiler zu sein, was für mich 
wichtig wäre.

Stromverbrauch ist dann wohl auch geklärt - dann bliebe noch die Frage, 
ob ich die LED-Segmente individuell ansteuern kann.

Ich hatte da schon ein wenig gesucht hier, aber noc nix gefunden konkret 
zur individuellen Ansteuerung der Segmente - alles, was ich finde, 
sind Ansteuerungen der gesamten Strip-Länge in einem Stück (eine Farbe).

Weiß jemand, ob's da Artikel gibt? Evtl. suche ich auch falsch (bisher: 
"LED RGB Strips"), muß ich evtl. spezifischer nach den Namen der 
Bauteile suchen?

von Thomas T. (tempel)


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Ach so - statt der RGB-Strips kann ich, wenn ich eine Folie/Bettlaken 
hinterleuchte, evtl. auch monochrome LEDs in gelb, blau und rot 
verwenden, die dann alle über die gesamte Fläche verteilt sind und die 
ich dann einfach selbst verkabele zum Ansteuern. Also ohne diese 
fertigen LED-Strips mit ihren eigenen Bauteilen drauf. Allerdings kenne 
ich mich da nicht aus - soll ich da letztendlich auch die ähnlichen 
einfarbigen Strips verwenden, oder gibt's da was Besseres?

Ich wundere mich ja, daß die alle so kleine Bauteile auf den Strips 
haben. Eigentlich brauchen die doch nur eine parallele Stromversorgung, 
oder?

Allerdings kann ich nicht 1000e von LEDs auf diese Weise selbst 
zusammenlöten, daher bin ich wohl auf diese Strips angewiesen, nicht?

von CC (Gast)


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Ne andere Idee:

Wieder ein Betttuch über Volierendraht spannen, dann aber keine LEDs 
sondern 4 von diesen "Pocket-Beamern" oder einfach Spots aus der 
Lichttechnik drehen lassen? Beamer müssten natürlich nicht gedreht 
werden, das könnte ja eine Animation werden. Müsstest allerdings 
schauen, wo du als Fahrer dann sitzt ;)

von Michael S. (e500)


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Erklär bitte nochmal genauer, was Du mit dem drehen meinst.

Soll der Effekt entstehen, dass sich das ganze Teil dreht, ohne, dass es 
sich real dreht und zwar indem die Farben blau und rot-gelb sich 
abwechseln?

Wenn JA sieht es für mich so aus als seien die Farben blua zu rot-gelb 
nicht im gleichen Verhältnis sondern als ob rot-gelb doppelt so breit 
wäre wie blau, ist das korrekt?

von Thomas T. (tempel)


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Michael S: Ich möchte die Illusion einer Rotation erzeugen.

Wenn du das 4. Bild mit dem farbigen Modell siehst: Dann würden die 
Farben um die zentrale vertikale Achse wandern, d.h. der blaue Part 
würde nach rechts o. links wandern, und die rot/gelben Bändern 
entsprechend mitziehen.

Und ja, wenn ich monochrome LEDs verwenden würde, hieße das, daß ich 
Gelb und Rot nur auf halber Höhe, Blau aber auf ganzer Höhe verteilen 
müßte.

An CC (Gast): Das mit den Beamern ist eigentlich eine gute Idee, geht 
aber technisch für mich nicht: Braucht zu viel Strom, um die Helligkeit 
zu erzeugen, und außerdem bin ich damit in einer Gegend unterwegs, die 
solcher Elektronik nicht freundlich gesinnt ist.

Und ich war gerade mal in einem Printshop, der auch Folien verkauft. 
Dort habe ich ein paar transluzente Muster, sowohl farbig als auch 
milchig-weiß, bekommen. Werde nun mal bei Conrad ein paar LEDs besorgen 
und schauen, wie das durchleuchtet.

von Michael S. (e500)


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Dann müsstest Du das Mobil in 12 Teile unterteilen und könntest 
tatsächlich RGB-Strips verwenden.

Also 12 Abschnitte - oben und unten - macht 24 ansteuerbare Segmente.
Darüber könntest du den Laufeffekt minimal herstellen.

Je weiter Du unterteilst - z.B. 24 Segmente anstatt 12, das oben und 
unten macht 48 ansteuerbare Segmente - desto flüssiger wird die Rotation 
aussehen.

Vermutlich ist das grösste Problem wirklich wie Du die Farbe "flächig" 
ausschauen lässt, der Rest sollte machbar sein durch die Unterteilung in 
Segmente.

: Bearbeitet durch User
von Bastler (Gast)


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http://www.youtube.com/watch?v=T5pbF3xoQpo
(ab etwa 01:10)

Das ELO-UFO rotiert ja ziemlich langsam – quasi statisch -
("zugedröhnt") durchs All. Möchte man diesem Effekt möglichst 
nahekommen, dann scheidet ein µC-gesteuertes Geblinke aus.

Ich würde mir ein einfaches, preiswertes UFO-Korpus bauen, so wie es 
weiter oben schon angeregt wurde. Getreu dem Vorbild werden die 
einzelnen Segmente mit farbiger Folie, dünnem farbigem (oder mit 
Textilfarben gefärbten) Stoff bespannt. Das Ganze wird von innen
mit weissen Power-LEDs angestrahlt.

Der Korpus müsste dann mit einer geeigneten mechanischen Konstruktion 
drehbar gelagert werden und wird entsprechend dem Original mit einem 
kleinen, in der Geschwindigkeit regelbaren Elektromotor in Rotation 
versetzt.

von Led Gast (Gast)


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Du könntest auch mal nach den "WS2812" Led-Strips schauen, da kannst du 
bei jeder RGB Led die Farbe einzeln ansteuern, sind zwar etwas teurer, 
dafür könnte man schön umlaufend den Farbwechsel realisieren.

von Thomas T. (tempel)


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Die WS2812 (Adafruid Neopixel) kommt zu teuer für mich.

Übrigens, gute Nachricht bei den RGB-Strips wg. der angeblichen 36W 
Leistungsaufnahme: Das gilt, wenn alle drei LED-Kompnenten an sind. Wenn 
ich nur Blau oder Rot leuchten lasse, sind's nur 12W, wie bei 
monochromen LEDs.

Nur Gelb kommt bei denen nicht so gut raus, zumindest die RGB-Dinger von 
Conrad werden eher grüngelb. Und auch die "monochromen" Strips werden 
als "Amber" und nicht Geld bezeichnet, weil reines Geld wohl nicht zu 
machen ist. Das Amber ginge aber, das gelbgrün eher nicht.

Ich habe mir mal einen Satz nackter weißer und RGB-Strips ("Paulmann 
YourLED") besorgt und experimentiere damit heute Abend.

: Bearbeitet durch User
von Stefan (Gast)


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> Die WS2812 (Adafruid Neopixel) kommt zu teuer für mich.

Das kann ich nicht ganz nachvollziehen. Hier gibt es doch öfter 
Sammelbestellungen von solchen Strips. Da kommt der meter (30Leds/m) auf 
8,50€, und das beinhaltet ja schon die komplette Ansteuerung. Und: Du 
kriegst die auch wasserdicht. Selbst bestellen geht natürlich auch, muss 
man natürlich etwas China-affin sein, aber alle, bei denen Du die Strips 
bestellst, haben die von solchen Adressen:

http://www.aliexpress.com/wholesale?SearchText=WS2811B+led+strip&catId=&initiative_id=SB_20140729012958

Wenn Du mit den "normalen" Strips ein Lauflicht basteln willst, dann 
musst Du alle paar cm einen Abgriff einlöten, um eine externe 
Ansteuerung einzuschleifen. das wäre mir etwas zu ... anstrengend.

Gruß, Stefan

von Thomas T. (tempel)


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Stefan, erstens habe ich nicht viel Zeit für eine Sammelbestellung und 
zweitens geht's hier um rund 1000 LEDs für die Fläche - da brauche ich 
lange Strips, damit ich nicht tagelang löten muss - die Adafruit-Teile 
scheint es aber nur in 1m-Längen zu geben. Oder?

Und es gibt China-Strips, die schon kleine Controller pro 10cm-Segment 
drauf haben und über einen Bus angesteuert werden, um die einzeln zu 
schalten. Sowas gibt's selbst bei Conrad für rund 50€ pro 5m. Das 
schrieb ich oben auch, glaube ich. Das Problem mit genau diesem 
Conrad-Strip ist nur, daß der kein "amber" sondern nur grüngelb schafft 
mit seiner simplen IR-Fernbedienung. Da müßte ich noch rausfinden, wie 
das direkt angesteuert wird, um den Farb-Mix selbst zu kontrollieren. 
Ich denke aber, da werde ich dann schon Hilfe hier im Forum finden.

: Bearbeitet durch User
von Stefan (Gast)


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Meinst Du den hier?

http://www.conrad.de/ce/de/product/591432/Eurolite-SMD5050-LED-Streifen-LED-Strip-RGB-LED-5-m?ref=searchDetail

Da kannst Du nur den kompletten Strip in der Farbe ändern.

Die WS2812B-Strips gibt mit bis zu 5m Länge, mit 30, 60 oder 96 Leds pro 
Meter. Jede einzelne Led kannst Du getrennt in der Farbe ansteuern. Es 
gibt die WS2812-L und den Nachfolger davon, die WS2812B-Led. Der 
integrierte Controller bietet ja gerade den Vorteil, daß Du (fast) 
nichts mehr löten musst.
Allerdings ist die Freiheit, jede Led einzeln anzusteuern, auch eine 
Herausforderung, immerhin erhälst Du dann 3 * 1000 = 3000 Farbkanäle.

Ich denke, daß sich die einzelnen RGB-Leds in ihrer Farberzeugung nicht 
viel geben, jedenfalls nicht in dem Preissegment, in dem Du unterwegs 
sein willst.

Eine Farbmischung aus einfarbigen Leds (eine Led rot, eine led grün, 
eine Led blau) funktioniert praktisch nicht, selbst wenn Du die Leds 
direkt nebeneinander anordnest, ergibt sich meistens eine 
unbefriedigende Farbmischung.

Gruß, Stefan

von Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)


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Die WS2812 Streifen gibts sogar schon mit 144LEDs/m ;)

Den Conrad Streifen kann ich nicht empfehlen, der is einfach nur 
überteuert zudem auchnur Chinaware.

Die Chinaware gibts bei ebay direkt vom Chinesen verschickt aus 
Frankfurt.

von Thomas T. (tempel)


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Ja, letztendlich würde ich die Dinger auch nicht bei Conrad kaufen - da 
war ich jetzt nur, um die mal anzusehen (die haben die da alle mit Strom 
zum Ausprobieren).

Ich meinte den hier, Stefan:

http://www.conrad.de/ce/de/product/779277/Mueller-Licht-Dekobeleuchtung-LED-Strip-36W-Farbwechsel-Digital-5-m-57016-LED?queryFromSuggest=true

Der kostet im Laden übrigens nur 50€, nicht 60€ wie online angegeben. 
Seltsam. Ist aber die korrekte Artikelnr, hatte ich per Barcode im Laden 
gecheckt.

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