Hallo Forum! Ich befinde mich in der Vorplanungsphase zu einem Modellbau- Projekt. Ich plane den weitestgehend maßstabsgetreuen Nachbau des Düsseldorfer Rheinturmes. Da bin ich nicht der Erste. Aber ich möchte in möglichst kleinem Maßstab den kompletten Zeitpegel mit allen 62 Lampen (39 für die Zeitangabe) realisieren. Im Maßstab 1:500. D.h. die im original 50cm im Durchmesser betragenen 62 Bullaugen sollen maßstabsgetreu mit Hilfe von 1,0mm Lichtwellenleiter-Fasern und im Sockel befindlichen 62 RGB Leds (5mm) umgesetzt werden. Weitere Leds und Fasern sollen die insgesamt 28 Flugsicherungsleuchten, die Antennen-Plattformen, den Turmschaft, sowie die Antennenspitze, und auch den Turmkorb von innen (Gastronomiebereich) wie im Original beleuchten (Farbwechsel programmiert...) Der Lichtzeitpegel des Rheinturmes zeigt in regelmäßigen Abständen ein beeindruckendes Farbwechselspiel. Dieses möchte ich nachbilden. Also nicht nur die Zeitangabe, sondern das komplette Farbenspiel. Im Maßstab 1:500. Mit Arduino etc. sicher realisierbar. Das ist vorerst nicht mein Problem. Ich stelle mir nur die Frage, ob und wie es möglich ist, den programmierten Farbverlauf der 5mm Leds auf eine 1mm Faser zu übertragen. Ich gehe davon aus, dass aus konstruktionsbedingten Gründen der RGB Led nur ein bestimmter Teil der drei gemischten Farben weitergeleitet wird, da die 1mm Faser, egal wie ich sie vor die Led fixiere, nur eine der drei in der Led befindlichen Farben aufnehmen kann. Oder irre ich mich da? Unser Auge nimmt eine Mischung der drei Farben (rot/grün/ blau) wahr. Die Faser wird immer so nahe an der Led sein, dass sie nur eine Farbe weiter leitet. Oder? Bevor ich weiter in die Planung gehe und Material zum Testen bestelle: Hat von Euch soetwas schon mal ausprobiert? Reicht es diffuse Leds zu nehmen um eine homogene Mischung der drei Farben einer Led weiter zu leiten? Vielen Dank im Voraus für Eure Antworten;-)
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Dafür würde ich wohl eine Linse nehmen. Wenn man den Brennpunkt genau auf das Faserende ausrichtet und man vielleicht das sichtbare Ende der Faser etwas mattiert, sollte man da die Einzelfarben nicht mehr sehen können, denke ich. Allerdings kosten 62 Linsen einiges.
Erstmal vielen Dank für die schnelle Antwort! Die Grundidee hört sich für mich plausibel an. Allerdings befinde ich mich dann schon im Bereich der Mikroskopie;-)) Habe ich denn überhaupt Recht mit meiner Vermutung, oder zeigt solch eine Faser bei Benutzung einer diffusen Led das gewünschte Farbbild?
Vielleicht wäre statt der Linse, die ja schon vorgeschlagen wurde ein Tropfen Silikon über den RGB-Leds eine Option... In das Silikon dann eingeklebt die Faser, müsste man austesten... Aber die Faser sollte dann nicht am Gehäuse direkt anstehen...
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;-) Das hört sich an, als könnte das funktionieren. Zumindest werde ich das einmal testen. Ich denke, ich sollte einfach mal Material holen und es nach Euren Ideen ausprobieren. Ich bin wie gesagt noch in der Vorplanungsphase. Mein Ziel ist es, das Vorhaben so klein wie möglich zu bauen. Wegen des Biegeradius der Fasern scheint 1:500 allerdings die kleinste Möglichkeit zu sein, da der Turmschaft dann an der schmalsten Stelle nur noch 1,72cm im Außendurchmesser ist. Ich denke nun ist mit der theoretischen Planung nichts mehr zu erreichen. Ich werde es wohl ausprobieren müssen.
Schau Dir mal: http://www.digikey.com/product-detail/en/sunled/XZMDKCBDDG45S-9/1497-1257-1-ND/5169746 an. Leuchtet nach unten, da kannst Du über ein Loch in der Platine die Faser sehr genau platzieren. viel Erfolg hauspapa
T. T. schrieb: > Allerdings befinde ich mich dann schon im Bereich der Mikroskopie;-)) Einfach wird das nicht. Man muss aber auch bedenken, dass man bei einer 5mm-LED und einer 1mm-Faser nur noch maximal etwa 4% des Lichts einfangen kann. Mani W. schrieb: > Vielleicht wäre statt der Linse, die ja schon vorgeschlagen wurde > ein Tropfen Silikon über den RGB-Leds eine Option... Wofür? Nur für die mechanische Befestigung oder oder zur Lichtführung? Man könnte die LED auch anspitzen und danach wieder glattpolieren, so dass durch Totalreflexion das meiste Licht in die Spitze und damit in die Faser geleitet wird. Sollte auch gehen, ist aber wahrscheinlich nicht so praktisch ;-)
SMD...klar.. Damit habe ich nicht mehr diesen störenden Größenunterschied... Das Bauteil ist insgesamt etwa 3x2mm groß. Also werden die lichtgebenden chips zusammen etwa die Größe der Faser haben. Bei meinem Vorhaben scheint SMD sowieso sinnvoller zu sein. Das ist natürlich eine Herausforderung.... Da wird es ohne Mikroskop wohl nicht mehr gehen....
Led anspitzen habe ich auch schon gedacht. Ich merke immer mehr.... Ich muss es ausprobieren;-)
Danke für die zahlreichen posts. Und das um diese Zeit.. Dieses Forum hat mir schon häufig weiter geholfen. Heute habe ich mich angemeldet. Danke für Eure Hilfe;-)
T. T. schrieb: > Led anspitzen habe ich auch schon gedacht. 63 LED anspitzen, dann wieder klar polieren, sonst ist das ganze Licht an der Seite weg, und dann noch Fasern draufkleben… Naja, andere stricken als Hobby ;-) T. T. schrieb: > Ich merke immer mehr.... > Ich muss es ausprobieren;-) Ja. Viel Spaß noch bei der Ansteuerung. 189 LED mit PWM ansteuern könnte auch spaßig werden ;-)
...lach Ich bin mir bewusst, dass mein Vorhaben kein Kinderspielzeug wird. Wie ich diese vielen Leds programmiere weiß ich natürlich noch nicht (genau). Dass es möglich ist weiß ich. Ich gehe davon aus, dass ich hier und da dann nochmal Euren Rat benötigen werde...grins... Ich habe mich seit einigen Tagen an der Idee festgebissen. Ich habe mir im Netz einige Modelle angeschaut. Alle ganz großartig. Aber keines wie das Original mit allen Bullaugen und Farbwechsel. Und alle viel größer M 1:234 u.s.w.. Ich hoffe, dass ich mein Projekt realsieren kann. Ich werde Euch auf dem Laufenden halten;-)
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Dussel schrieb: > Allerdings kosten 62 Linsen einiges. Das muss ja kein Zeiss Achromat sein - ich verwende dafür Glaskugeln, die gibts zum Kilo-Preis. Georg
Georg schrieb: > Das muss ja kein Zeiss Achromat sein - ich verwende dafür Glaskugeln, > die gibts zum Kilo-Preis. Wenn das funktioniert, ist ja gut. Ich habe letztens einfache Kollimatoren für LED gesucht, aber selbst Plastiklinsen habe ich nicht für unter 2€ gefunden. Ich dachte, einfache Plastiklinsen ohne hohe Anforderungen seien Centartikel.
Dussel schrieb: > Ich dachte, einfache > Plastiklinsen ohne hohe Anforderungen seien Centartikel. Schon, du musst halt 50 kg oder so abnehmen. Georg
Transparenter Schmelzkleber auf der LED streut das und mischt die Fraben besser, dort könnte auch gleich der Lichtleiter eingeklebt werden, noch etwas Schrumpfi rüber damit nix seitlich stört.
Die Lichtleiter sind recht Temperatur empfindlich, deshalb sollte kein Schrumpfi benutzt werden. Ich habe mit den 1mm Lichtleiter eine Uhr gebaut, und stand vor dem gleichen Problem wie du. Bei meiner Uhr werden als Zeiger immer 5 Lichtleiter zusammen auf einer RGB-LED gebracht. Obwohl ich den Fehler gemacht habe klare LED's zu nehmen statt Diffuse, habe ich hinbekommen, dass die Fasern auch gemischte Farben relativ schön anzeigen. Mein Aufbau für eine LED sieht so aus: Aus einem Fachhandel, der Dichtungen und Schläuche verkauft, habe ich mir zwei Schläuche gekauft: Einer, der die 5 Lichtleiter nicht ganz reingehen, und einer, der über den 1 Schlauch drüberpasst. Die Schläuche habe ich in 5 mm Stücke geschnitten. Die 5 Lichtleiter wurden dann in einer Verschraubung M 9 (IP 68) durchgesteckt, dann kam der kleine Schlauch auf die 5 Lichtleiter. Der ging ganz Streng drauf, und hält die Lichtleiter zusammen. Dann kam der größere Schlauch auf den ersten. Das hat den Sinn, dass die Lichtleiter in der Verschraubung nicht hin und her wackeln, sondern in einer Position bleiben. die Rückseite eines Bohrers diente als Anschlag in der Verschraubung. Also die Lichtleiter mit den zwei Schläuchen in die Verschraubung geschoben, die Rückseite des Bohrers eingeschoben, und soweit Reingedrückt, bis es nicht mehr ging. Damit hat man die Lichtleiter alle auf einer Ebene. Es geht weiter mit einem Alurohr, dass innen 5 mm hat. (Mein gekauftes hatte keine 5 mm obwohl es so angegeben war. Ich konnte alle Aufbohren.)Das Rohr habe ich auf ca 4 cm geschnitten, und sollte dann in die Verschraubung geschoben werden, allerdings hält das so nicht, da muß man noch 1,5 Wicklungen Isolierband rumwickeln das das Klemmt. Fast fertig: Das Rohr auf die LED stecken. Auf meiner Homepage: www.hm-electric.de unter Puzzle, kannst man einiges über die Uhr lesen.
@Hubert: Vielen Dank für deinen ausführlichen Bericht. Bei deiner Uhr speist eine Led gleichzeitig 5x1mm Fasern. Mich würde interessieren, ob jede der 5 Fasern das gleiche Farbbild zeigt, oder ob es zwischen den einzelnen Fasern, je nach Position vor der Led, Unterschiede gibt. Also eine zeigt mehr roten Anteil, die andere mehr grün u.s.w. Bei meiner Rheinturmuhr sollen die 62 Faserenden, die im Abstand von 5mm übereinander den Turmschaft zieren, Farbverläufe von unten nach oben zeigen. Oder auch mal alle gleichzeitig den gleichen Farbton zeigen. Selbstverständlich sollen sie auch die Uhrzeit in "weiß" beleuchteten Faserenden anzeigen. Eben so wie das Original.
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Ich kann das mit einer SMD-LED morgen abend mal ausprobieren - 1mm Kunststoff-LWL hab ich auch da. Meine LED ist ca. 3.5x3.2mm gross.
Leider kann ich nicht mit Erfahrungen bzgl. des Einkoppeln des Lichts in die Lichtleiter dienen. Allerdings würde ich noch einen anderen Ansatz in den Raum stellen: Was spricht dagegen statt den Lichtleitern horizontal eine kleine Platine mit SMD RGB-LEDs einzubauen und vor diese jeweils ein kleines Stück Diffusorfolie mit anschließender Lochblende und Projektionsfolie zu setzen? Entsprechende RGB-LEDs gibt es auch schon in Bauformen im 1mm² Bereich und auch was die LED-Treiber angeht gibt es hier sehr kompakte Lösungen mit seriellen Interface. Viele Grüße, Marcel
Keine Ahnung, ob das funktioniert, aber vielleicht wert, es mal auszuprobieren: Lichtwellenleiter auf einer Seite unter Hitze abplatten, so dass er annähernd auf die Breite der Led kommt. Über die Led kleben und die Rückseite mit Spiegelfolie verkleben. Gruß, Stefan
Hubert M. schrieb: > Die Lichtleiter sind recht Temperatur empfindlich, deshalb sollte kein > Schrumpfi benutzt werden. gibts nicht welche aus Glas?
Danke, danke für die vielen Ideen.... Ich denke, mindestens einer eurer Vorschläge (oder eine Mischung daraus) könnte die Lösung sein. Wie gesagt, ich werde jetzt in die Praxis gehen müssen und es ausprobieren. Ich halte Euch auf dem Laufenden...;-))
Sehr coole Ideen hier :-) Ich hätte die Befürchtung, das es nicht so einfach wird alle 63 1mm Lichtleiter in den Turm mit wenigen Millimetern Durchmesser einzubauen, zumal gegenseititge Einstreuung verhindert werden muss. Es gibt durchaus entsprechend kleine RGB LEDs, z.B. Rohm Picoled (http://www.rohm.com/web/eu/news-detail?news-title=ultra-compact-1006-size-0402in-picoled%E2%84%A2-series&defaultGroupId=false) oder hier: http://modellbau-schoenwitz.de/de/Elektronikbauteile/LEDs/SMD/Bauform-0404/LED-SMD-0404-RGB-Rot-Gruen-Blau mit nur 1mm² Oberfläche. Sowas ist eine IMHO Überlegung wert.
Raphael, nach solchen LEDs habe ich die ganze Zeit gesucht. Das macht die ganze Sache jetzt noch interessanter. Du hast schon Recht mit der Befürchtung, dass es recht eng werden würde, wenn sich alle LWL-Fasern durch den engen Schaft quetschen müssen. Zu den 62 der Uhrenbeleuchtung kommen in etwa 30 weitere dazu für die restliche Beleuchtung. Diese 0404 mikroSMD Leds habe ich noch nicht gesehen. Das würde die Verwendung von Lichtleitern vermeiden. Die 1mm Bohrungen im Schaft müssten mit passendem, luminierendem Material versehen sein und jeweils eine der led direkt dahinter... Ich werde mich mal weiter über diese Winzlinge informieren. Erstmal vielen Dank für deine Antwort....
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Auch Marcel hatte diese Idee bereits angesprochen. Ich denke, diese Variante scheint die eleganteste zu sein. Es wäre damit sogar möglich, das Modell noch kleiner zu gestalten. Im Maßstab 1:800 zum Beispiel. Ihr seid die Besten hier im mikrocontroller.net-Forum ;-)))
@T.T.: Ich hab das jetzt mal getestet. Du benötigst einen Abstand von min.12mm von der LED damit ein Bewegen des LWL über der LED keine Farbänderung mehr zur Folge hat. Die Verluste sind dann naturlich entsprechend hoch. Was recht gut geht: 8mm Plexi mit einem 1mm Bohrer durch bohren und dann mit einem 3.5mm Bohrer halb durch bohren. Die Faser 3mm tief in das 1mm Loch und die Platte mit dem 3.5mm Loch plan auf die LED legen. LED ist eine LRTB G6TG. Also doch besser kleine SMD-LEDs direkt einbauen ;o)
Es ist bei meiner Uhr nicht so, dass man auf einer halben Fläche rot, und auf der anderen Grün sehen würde, wenn ich die zwei Farben eingestellt habe. Wenn ich z.B. Lila eingestellt habe, sehe ich auch an den Lichtleitern komplett lila. Allerdings kann es sein, dass ein Lichtleiter von den 5 mal etwas von der Farbe abweicht. Ich habe es nicht hinbekommen, dass alle Lichtleiter gleich leuchten. Eine bessere Lösung wie meine, habe ich noch nicht gesehen. Ich denke aber, wenn du Diffuse LED nimmst, statt klare, wird das Ergebnis besser sein. Ich bin gerade dabei, die Uhr umzumoddeln, sobald ich damit fertig mache ich ein Video.
Wie willst du die SMD-LED ansteuern? Du brauchst ja dann auch 190 Zuleitungen (63*RGB+Masse). Die müssen ja einerseits irgendwie durch den Turm geführt und andererseits an den LED befestigt werden. Ich hätte an eine lange Platine gedacht, aber selbst mit Mikrostrukturen kommt man da doppelseitig auf 16 mm.
Dussel schrieb: > Wie willst du die SMD-LED ansteuern? Du brauchst ja dann auch 190 > Zuleitungen (63*RGB+Masse). Die müssen ja einerseits irgendwie durch den > Turm geführt und andererseits an den LED befestigt werden. > Ich hätte an eine lange Platine gedacht, aber selbst mit Mikrostrukturen > kommt man da doppelseitig auf 16 mm. Hier würden sich zwei Varianten anbieten: 1) Multiplexing: Legt man das ganze als Matrix mit 10 Zeilen und 19 Spalten an, so könnte man selbst mit einer doppelseitigen Platine problemlos hinkommen. 2) Verwendung von kleinen, kaskadierbaren LED-Treibern mit seriellem Interface. Diese sollte man auch noch problemlos auf der Rückseite der Platine unterbekommen. Hier gibt es auch Lösungen in wenigen Quadratmillimeter großen QFN- oder BGA-Bauformen (wobei auch zweiteres geriger PIN-Anzahl größerem Picth sich durchaus noch manuell bestücken lassen sollte). Viele Grüße, Marcel
Warum RGB LEDs? Nimm doch ein LCD Display, davor eine Platte, in die du 62 Löcher bohrst, und die Lichtleiter z.B. anleimst. Dann etwas mattes vor das Display, entweder ein matten Plastik oder Display selbst anschleifen. http://www.aliexpress.com/item/Smart-Electronics-2-2-Inch-240-320-Dots-SPI-TFT-LCD-Serial-Port-Module-Display-ILI9341/32478452462.html Danach zeichnest du einfach bei jedem "Loch" die entsprechende Farbe. Sowohl Aufwand als auch Kosten dürften dann kleiner sein. Die Displays sind ziemlich hell. Und wenn die nicht genug Hell sind: Von Platine ablösen und 3W LED dahinter platzieren... (Im Vergleich zu deinem Restlichen Vorhaben warscheinlich eine Kleinigkeit ;-)) Aja, bei 320*240px sollten genug Pixel vorhanden sein ;-) mfg Andreas
Im letzten Satz gerieten leider ein paar Buchstaben durcheinander; richtig heißen sollte es: "wobei auch zweiteres bei geringer PIN-Anzahl und größerem Pitch sich durchaus noch manuell bestücken lassen sollte" Viele Grüße, Marcel
T. T. schrieb: > D.h. die im original 50cm im Durchmesser betragenen 62 Bullaugen sollen > maßstabsgetreu mit Hilfe von 1,0mm Lichtwellenleiter-Fasern und im > Sockel befindlichen 62 RGB Leds (5mm) umgesetzt werden. Wäre es nicht einfacher, direkt SMD LEDs zu verwenden. Wo benötigt die Uhr eigentlich RGB Lampen? https://www.youtube.com/watch?v=i6xggXQiqr8
Hallo, Ich möchte nur anmerken, dass das Löten von 62 0402 LEDs mit je 4 pads sicherlich kein "Vergnügen" ist. Ich würde eher empfehlen etwas größere LEDs ( 0805 o.Ä) zu verwenden, so fern das noch einen vernünftigen Farbmix ergibt. Außerdem muss man sich vorher Gedanken über die Ansteuerung/Verkabelung machen: du willst/kannst wohl keine 200+ Kabel aus dem Turm herausführen. Also muss man sie zumindest schon mal auf der Platine auf der man sie verlötet für Multiplexing verschalten, oder gleich Controller-ICs auf die Rückseite packen. Viel Glück und Spaß noch
Ihr seid ja unglaublich... Ich hätte nie gedacht, dass meine Frage so viel Resonanz findet... So viele geniale Ideen... Die Idee mit dem LCD Display finde ich übrigens äußerst interessant.. @Wolfgang: Die Rheinturmuhr zeigt am Wochenende in regelmäßigen Abständen ein farbenfrohes Lichtspiel. Jeweils für 90sek. Leider habe ich davon noch kein Video im Netz gefunden. Habe es aber schon live gesehen. Davon war ich so begeistert, dass ich das als Modell haben möchte. Daher RGB Leds oder LCD Display;-) Ich bin völlig überrascht von eurer Anteilnahme. Danke dafür;-))
Angehängte Dateien:
Hier ein paar Bilder vom "bunten" Rheinturm...
Jemand schrieb: > Ich möchte nur anmerken, dass das Löten von 62 0402 LEDs mit je 4 pads > sicherlich kein "Vergnügen" ist. Das Löten würde man wohl eher dem Pizzaofen überlassen. Der macht sich da keinen Kopf ;-)
Dussel schrieb: > Wie willst du die SMD-LED ansteuern? Du brauchst ja dann auch 190 > Zuleitungen (63*RGB+Masse). Die müssen ja einerseits irgendwie durch den > Turm geführt und andererseits an den LED befestigt werden. > Ich hätte an eine lange Platine gedacht, aber selbst mit Mikrostrukturen > kommt man da doppelseitig auf 16 mm. Das stimmt natürlich. Darüber denke ich auch die ganze Zeit nach. Ich hatte kurzzeitig die Idee nicht eine den ganzen Turmschaft durchgehende Platine zu nehmen, sondern mehrere Platinen, die über Flexkabel miteinander verbunden sind, um das Problem der Platinengröße einzugrenzen. Vielleicht immer 10 Leds pro Platine... Die Flexkabel könnte man dann hintereinander liegend herunterführen. Mehr und mehr merke ich, dass mein Vorhaben wirklich viel komplizierter ist, als ich zuerst dachte. Wenn ich den Turm im Maßstab 1:100 nachbauen würde, wäre es einfacher;-) Aber 2,40 Meter passt nicht mehr in meine Wohnung...lach
Du nimmst 5mm-LEDs im diffusen Gehäuse. In den Dom bohrst du ein Loch von 1mm Durchmesser und mit einer Tiefe von ca. 1 mm (Ständerbohrmaschine mit Anschlag-Einstellung der Senkspindel). Der Chip liegt tiefer, also kein Problem. In dieses Loch kommt ein Tropfen Kunstharz oder Sekundenkleber und dann wird das Ende des Lichtleiters hineingesteckt ... und natürlich gewartet, bis das Ganze fest ist ... Zum Schluß kannst du das Objekt noch mit silbernem Edding "ummanteln".
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Wolfgang schrieb: > Jemand schrieb: >> Ich möchte nur anmerken, dass das Löten von 62 0402 LEDs mit je 4 pads >> sicherlich kein "Vergnügen" ist. > > Das Löten würde man wohl eher dem Pizzaofen überlassen. > Der macht sich da keinen Kopf ;-) So langsam mache ich mir schon "einen Kopf";-) Ich habe zwar schon wirklich kleine SMD Bauteile auf Smartphone-Platinen gelötet. Aber so viele.....oh je.... Ich befürchte, dass ich mich mit dieser Idee etwas überfordert habe. Da will ich ja ehrlich sein. Das hört sich alles total toll an. Es reizt mich auch ungemein, das jetzt zu realisieren. Aber ich möchte auch realistisch bleiben. Das was ich da vor habe, das ist schon eher etwas für einen Bestückungs- und Reflow Roboter;-)
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Frank E. schrieb: > Du nimmst 5mm-LEDs im diffusen Gehäuse. In den Dom bohrst du ein Loch > von 1mm Durchmesser und mit einer Tiefe von ca. 1 mm > (Ständerbohrmaschine mit Anschlag-Einstellung der Senkspindel). Der Chip > liegt tiefer, also kein Problem. > > In dieses Loch kommt ein Tropfen Kunstharz oder Sekundenkleber und dann > wird das Ende des Lichtleiters hineingesteckt ... und natürlich > gewartet, bis das Ganze fest ist ... Zum Schluß kannst du das Objekt > noch mit silbernem Edding "ummanteln". Ja, das war ja meine ursprüngliche Idee. Aber wie "crazy" schon in seinem Test festgestellt hat, darf die Faser nicht so nah an die chips geführt werden. Sonst zeigt sie nicht den gewünschten farbmix, sondern nur den Teil der LED, den die Faser direkt aufnehmen kann.
> Ja, das war ja meine ursprüngliche Idee. > Aber wie "crazy" schon in seinem Test festgestellt hat, darf die Faser > nicht so nah an die chips geführt werden. Sonst zeigt sie nicht den > gewünschten farbmix, sondern nur den Teil der LED, den die Faser direkt > aufnehmen kann. Durch den diffusen Kunststoff zwischen Chip und LWL-Faser (ca. 1mm, auch nach der Bohrung) und diverse Brechungen/Reflexionen am Faserende ist nicht zu fürchten, dass da nur eine Farbe den Übergang schafft. Bau' doch einfach einen "Prototyp", dann weisst du, ob es klappt!
Frank E. schrieb im Beitrag #450883
> Bau' doch einfach einen "Prototyp", dann weisst du, ob es klappt...
Da hast du selbstverständlich Recht...
Die stark vereinfachte Version ist übrigens die Verwendung von Schrumpfschlauch :-) http://www.leds-and-more.de/images2/LWL/LWL-Side-A.png
T. T. schrieb: > Ich hatte kurzzeitig die Idee nicht eine den ganzen Turmschaft > durchgehende Platine zu nehmen, sondern mehrere Platinen, Das wurde ja schon vorgeschlagen. Du könntest immer eine Gruppe LED mit einem Controller oder Treiber mit serieller Schnittstelle (allgemein, nicht RS-232) ansteuern. Dann brauchst du theoretisch nur drei Leitungen, Versorgungsspannung, Masse und Datenleitung. Wenn alle LED auf maximaler Leistung leuchten, brauchen die bei 20 mA pro LED fast vier Ampere, deshalb würde ich mehrere Leitungen für die Versorgungsspannung nehmen. Damit ließe sich der Aufwand deutlich reduzieren. Nur als Beispiel: Der Atmega 48 hat nach Abzug von Quarz-, UART- und Resetpin noch genug Pins, um neun LED direkt, ohne Multiplexing, zu steuern. Ob der Strom reicht, weiß ich nicht und es gibt sicher einfachere Lösungen, aber schon mit dieser Brachiallösung bräuchtest du nur noch sieben Platinen und etwa so viele Kabel.
ja genau...das wurde bereits vorgeschlagen. Ich wollte mich nicht mit fremden Federn schmücken. Ich wollte eigentlich sagen, dass ich über den Vorschlag nachgedacht habe. Es macht mir momentan etwas Bauchschmerzen, dass meine Idee, den Rheinturm mit kompletter Beleuchtung nach zu bauen viel, viel komplizierter ist, als ich ursprünglich dachte. Ich habe meine Anfangsfrage gestellt, ohne weiter ins Detail gegangen zu sein. Ich hatte eine Idee. Jetzt merke ich, dass die Idee zwar echt "toll" ist (finde ich zumindest), aber wahrscheinlich doch eine Nummer zu groß für mich. Ich möchte hier nicht den allwissenden mikrocontroller profi vorspielen. Ich bin Archtitekturstudent mit meineserachtens ausreichenden elektronischen Grundkenntnissen. Wissbegierig und lernfähig (-bereit). Auch auf die Gefahr hin, dass ich mich jetzt zum Affen mache vor Euch...aber ich will ehrlich sein... Ich glaube, ich bin etwas überfordert....
T. T. schrieb: > meine Idee, den Rheinturm mit kompletter Beleuchtung nach zu bauen > viel, viel komplizierter ist, als ich ursprünglich dachte. Warum? Wenn du die Ansteuerung auf mehrere Controller verteilst, musst du dir um Multiplexing keine Gedanken machen, löten wäre sowieso nötig gewesen, aber dafür fällt das Rumwerkeln mit den Lichtleitern weg. Es ist natürlich deine Entscheidung, ob du das machen willst, aber das sollte nicht von, meiner Meinung nach, falschen Annahmen abhängen. Das Problem kennt hier übrigens jeder, der ernsthaft mal an Projekten (Hobby oder professionell) gearbeitet hat, dass man manchmal feststellt, dass manches doch komplizierter ist, also vorher angenommen. Manchen fällt das früher auf, manchen später. Also keine Sorge deswegen ;-)
Danke für deine nette Antwort. Ich habe selbst noch nie Platinen hergestellt. Kenne Platinen ätzen nur von "hier" oder anderen Portalen. Nur theoretisch. Aber bei meinem Vorhaben sollte ich wahrscheinlich sowieso Profis mit ins Boot holen. Der Turm selbst wird ja auch nicht von mir mit einer Feile aus einem Aluminiumblock gefeilt, sondern von Leuten, die sich damit auskennen gedreht/ gefräst;-)
T. T. schrieb: > [...] Ich glaube, ich bin etwas überfordert.... So schnell würde ich auch nicht aufgeben. ;-) Der AS1119 von AMS (http://ams.com/eng/Products/Lighting-Management/LED-Driver-ICs/AS1119) kann mit minimaler externer Beschaltung (s. Datenblatt) 144 LEDs ansteuern. Notfalls lässt sich dieser auch ganz ohne extra Platinendesign einfach verkehrt herum auf eine Lochrasterplatine aufkleben und mit etwas Fädeldraht kontaktieren (ähnlich wie hier: https://www.youtube.com/watch?v=i5MNLTc7YhY). Mit zweier davon, einem ausreichend dimensioniertes Steckernetzteil und einem kleinen Arduino-Board zur Ansteuerung per I2C sollte das ganze auch ohne weitreichende Elektronik- und Programmierkenntnisse machbar sein. Für die LEDs wären natürlich ein Streifenplatinen eine große Erleichterung. Notfalls sollte sich aber auch das rein mit Fädeldraht machen lassen (allerdings sollte dann die Bauform etwas größer gewählt werden). Viele Grüße, Marcel
Das hört sich für mich an, wie für mich gemacht...lach... Ich möchte das Projekt auf jeden Fall durchziehen. Ich wollte nicht sagen, dass ich aufgeben will. Ich wollte nur klarstellen, dass ich bei Weitem nicht so viel von der Materie verstehe wie ihr. Nur in Ansätzen. Ich bin sehr interessiert daran zu lernen. Mich weiter zu bilden. Und vor allen Dingen möchte ich so viel wie möglich selbst an meinem Projekt planen und entwickeln. Ganz zu Beginn dieses Themas schrieb ich: "...das ist mit Arduino, etc. sicher kein Problem. Aber das ist vorerst nicht mein Problem" Dass das noch ein Problem wird, habe ich da bereits durch die Blume angedeutet. Langer Rede kurzer Sinn.... Ich werde mich in den nächsten Tagen oder eher Wochen;-) ausgiebig mit mikrocontroller & Co. beschäftigen. So gut wie es eben geht. Vielleicht kann mir jemand Informationsquellen nennen, die auch für Menschen ohne jahrelangem IT und Elektronik- Studium verständlich sind...
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Marcel schrieb: > Der AS1119 von AMS > (http://ams.com/eng/Products/Lighting-Management/LED-Driver-ICs/AS1119) > kann mit minimaler externer Beschaltung (s. Datenblatt) 144 LEDs > ansteuern. Ich habe mir das Teil gerade mal genauer angeschaut. Irgendwie habe ich das Gefühl, dass das die "einfachste" Lösung ist. Die eigentlichen Beleuchtungs-LEDs auf einfache Platinen den Turmschaft entlang, an das AS1119 angeschlossen... Wenn ich mich nicht irre, müsste das verhältnismäßig "einfach" zu realisieren sein, oder? Um meine ursprüngliche Planung vom Maßstab 1:500 zu verwirklichen, sollte ich dann wirklich SMD Leds nehmen. Was haltet ihr grundsätzlich von Marcels Vorschlag? Und noch ein Nachtrag zu meinem vorherigen post... "Vielleicht kann mir jemand Informationsquellen nennen, die auch für Menschen ohne jahrelangem IT und Elektronik- Studium verständlich sind..." ->Hier bei mikrocontroller.net finde ich alle Informationen, die ich brauche. Habe jetzt erst die Tutorials entdeckt...schäm....
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Eine APA102-LED ist geschätzt 5 .... sagen wir mal mit einer Trennwand 6mm breit. Macht bei 39 Stück (für die Zeitanzeige) rund 234mm. Alle in Reihe (Bus) also nur 4 Anschlusskabel. Wär das nix? Hab grad geschaut: die sind 5mm breit. Aus was willst du dein Modell herstellen? Ich würde die Löcher für die LEDs bohren, sie mit Epoxy (evtl. mit einem Spritzer opakem Färbemittel) füllen, aussen polieren und innen schleifen. LEDs dahinter und fertig.
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Guten Morgen! Das sind Leds mit integriertem driver chip, habe ich gerade gelesen.. Ja, das wäre was.!..xD Auch die Maße dieser Bauteile könnte passen... Der Turm soll aus Aluminium gedreht und gefräst werden. Im Original liegen die Bullaugen genau 2,50m auseinande. (Mitte zu Mitte). Das wäre im Maßstab 1:500 -> 5mm...
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T. T. schrieb: > Das wäre im Maßstab 1:500 -> 5mm... und wenn du mogelst? WS2812B Stripes gibt es als 144 LEDs/m das wären 7mm Abstand und leicht anzusteuern.
Hallo zusammen.... Ich habe nun all Eure Ideen zusammen gefasst und mir alle Möglichkeiten genauer angeschaut. Ich bin zu dem Entschluss gekommen, eine kleine Änderung vorzunehmen: Der Maßstab. Ich werde den Rheinturm im Maßstab 1:357 nachbauen (Gesamthöhe 67,37cm). Das hat folgenden Grund: Mich hat am meisten der APA102-144 Led-Strip überzeugt. Also der 144 RGB Leds/Meter-strip. Hier liegen die Leds 7mm auseinander. Das ergibt rechnerisch einen Maßstab von nahezu genau 1:357 Diesen Led Streifen werde ich im Turmschaft senkrecht hinter den im Abstand von 7mm gebohrten 1,4mm (50cm bei 1:357) Löchern verlegen. Diese Löcher sind innen soweit konisch vergrößert, dass gerade eine einzelne Led des Strips hineinpasst, um Einstreuung durch benachbarte Leds zu vermeiden. In die Löcher fülle ich lichtleitendes Material (Silikon, LWL,..das muss ich dann testen). Die einzelnen Leds lassen sich cutten. Für den Schaft benötige ich 62 in einer "Reihe", die weiteren für die restliche Beleuchtung positioniere ich einzeln an ihren Ort und verbinde sie mit feinen Kabeln so, wie sie vorher am Led-Strip verbunden waren. Dann benötige ich meines Erachtens nur eine Digitalleitung des Arduino-Boards. Die Programmierung der Uhr habe ich im Grundansatz im Netz gefunden: www.hjberndt.de/soft/rtcws2812.html Die Programmierung der regelmäßigen Farbspiele dürfte auch realisierbar sein. Jetzt weiß ich zwar immer noch nicht, ob das lichtleitende Material in den Löchern den genauen Farbton der dahinter befindlichen Led wieder gibt, aber das bleibt dann eben aus zu probieren. Die Arduinoboards sind mit 500mA abgesichert. Bei ca. 100 RGB Leds, die auch mal alle gleichzeitig leuchten, könnte das problematisch werden, oder? Die gesamte Stromversorgung ist sicher nicht ohne... Ich glaube, dass ich einen guten Schritt weiter gekommen bin. Dank Eurer Hilfe!!! Jetzt bin ich gespannt, was ihr von meinem Plan haltet. Vielleicht habe ich auch einen grundlegenden Denkfehler eingebaut?
Mach doch ~1:450 und besorg dir die LEDs einzeln. Trennstege dazwischen nicht vergessen ;o). Wenn du die Trennstege halbrund machst kannst du die LEDs sogar in der Mitte des Turmes innen plazieren und diese Konstruktion von unten komplett heraus ziehen. Und wegen der Farbmischung mußt du dir auch keine Gedanken machen. Und du benötigst 2 Ports: Data & Clock 5V kannst du auch separat einspeissen. 100 LEDs volle Kanne weiss=6A .... einfach entsprechendes Netzteil besorgen.
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Crazy H. schrieb: > Mach doch ~1:450 und besorg dir die LEDs einzeln. Trennstege dazwischen > nicht vergessen ;o). Wenn du die Trennstege halbrund machst kannst du > die LEDs sogar in der Mitte des Turmes innen plazieren und diese > Konstruktion von unten komplett heraus ziehen. Bei der Lösung ließe sich sogar der ursprünglich angestrebte Maßstab von 1:500 beibehalten. In die entsprechende Konstruktion könnte bspw. ein Aluminium-U-Profil mit 3mm Löchern (mit 5mm Lochabstand) eingearbeitet sein, auf das die LEDs rückseitig mit der Leuchtseite zum Loch hin aufgeklebt werden. Dann bleiben immernoch jeweils 2mm für die Trennstege. Wenn die Kontakte jeweils senkrecht zur Strangrichtung angeordnet sind passt es dann auch mit dem 5mm-Raster (ggf. muss nur das Plastikgehäuse der ein oder anderen LED, deren Toleranz nach oben ausreist, leicht abgeschliffen werden). Viele Grüße, Marcel
T. T. schrieb: > Mich hat am meisten der APA102-144 Led-Strip überzeugt. Also der 144 RGB > Leds/Meter-strip. wieso das denn? da brauchst du eine Data und eine Clockleitung, also warum APA ich schrieb 9 Stunden vor dir: Joachim B. schrieb: > WS2812B Stripes gibt es als 144 LEDs/m nur Data und VCC und GND Es gibt Libs für Arduino und AVR, 114 LEDs laufen in meiner Wordclock1 Aktualisierungszeit für alle 10ms, das dürfte für deine Farbenspiele reichen wenn es kein Video werden soll, OK APA können bis 2MHz da ist bedingt Video möglich aber nicht mehr mit dem AVR 8 bit sinnvoll. T. T. schrieb: > Die Programmierung der regelmäßigen Farbspiele dürfte auch realisierbar > sein. klaro auch mit WS T. T. schrieb: > Die Arduinoboards sind mit 500mA abgesichert. Bei ca. 100 RGB Leds, die > auch mal alle gleichzeitig leuchten, könnte das problematisch werden, > oder? Die gesamte Stromversorgung ist sicher nicht ohne... Jede LED braucht maximal 60mA bei 100 LEDs 6A ich habe an meiner wordclock1 ein 5V 4A Netzteil dran und das klappt auch so. T. T. schrieb: > Ich glaube, dass ich einen guten Schritt weiter gekommen bin. Dank Eurer > Hilfe!!! schade das du Vorschläge ignorierst und wenn du abweichst ohne Begründung, magst du eine Leitung mehr? willst du schnellere BildRate, ich dachte du bist immer noch beim 8-bit AVR. Crazy H. schrieb: > Mach doch ~1:450 und besorg dir die LEDs einzeln. mit APA hätte er mehr zu verdrahten, aber das ginge auch mit einzelne WS2812b an Fädeldraht, alle Data In Out als Kette, jede oder alle 10 LEDs bekommen eine VDD und GND Leitung, dann kann er die frei positionieren. Die kleinen WS2812b LEDs sind sogar 5mm. 5050 LED 5,0 mm x 5,0 mm https://www.ledkauf24.de/informationen/unterschiede-zwischen-smd-3528-smd-5050-und-smd-5630-/-smd-5730 wobei da was auf der Seite nicht stimmen kann, ich habe 30, 60, 144 LEDs/m Stripes hier, an den Farben und Helligkeit sehe ich keinen Unterschied, aber die LEDs auf dem 144er Stripe sind definitiv kleiner Fädeldrähte gibt es in verschiedenen Farben, grün für GND Rot für +5V, orange für Data in. Wenn jeder WS2812b LED noch rückseitig ein 220nF Kondi gelötet wird ist das ein Stripe.
Vieles wurde schon gesagt, LEDs direkt anbringen ist natürlich einfacher als Lichtleiter, wenn du platzmässig hinkommst. Bevorzugt nimmst du LED Stripes, wenn das nicht geht, gibts die LEDs bereits auf kleinen Platinen, welche beliebig angeordnet werden können: http://www.aliexpress.com/item/black-pcb-board-100x-ws2812b-heatsink-5v-individually-addressable-ws2812-pixel-led-with-heasink-ws2811-built/32574455816.html Von wegen Stromverbrauch: Du kannst die LEDs über ein Separates 5V Netzteil betreiben, also nur Daten und GND mit dem Arduino verbinden, 5V mit dem Netzteil. Viel Erfolg!
@Joachim: Ich ziehe APA102 vor, da muß ich mir nicht das Timing vorschreiben lassen und nicht jeder ist Arduino-User. Selbstverständlich soll der TO eine Platine machen und da die LEDs drauf setzen und da spielt die Verdrahtung dann die entscheidende Rolle ;o)
ich konnte erst jetzt wieder schauen, was hier los ist. Unglaublich. @Joachim: Ich habe Deinen Vorschlag nicht ignorieren (wollen). Ich habe über die Apa102 einfach in der Kürze der Zeit mehr Informationen im Netz finden können. Und die 7mm, die in ansprach habe ich ja von Dir;-)) Und dein letzter, sehr ausführlicher post ist für mich ebenfalls sehr hilfreich. Danke dafür. Grundsätzlich finde ich Eure Ideen großartig und das Interesse an meiner Frage phänomenal. Ich dachte, das mein Dank an Euch klar geworden ist. Ich danke allen. Ich lese alle Beiträge und finde jeden einzelnen hilfreich.
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Crazy H. schrieb: > nicht jeder ist Arduino-User tim cpld hat hier auch eine LIB für NICHT Arduino User gemacht! Beitrag "Lightweight WS2811/WS2812 Library" T. T. schrieb: > Ich habe über die > Apa102 einfach in der Kürze der Zeit mehr Informationen im Netz finden > können. wundert mich, aber egal, die Arduino LIBs gehen auch für WS, Tim CPLD hatte hier auch eine LIB für pure AVR im Atmel Studio T. T. schrieb: > Und die 7mm, die in ansprach habe ich ja von Dir;-)) und wenn du die SMD LEDs einzeln verdrahtest kommst du auf 5mm, ist halt ne Sauarbeit, aber mit der WS sparst du immerhin einen Draht pro LED
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Und gerade wenn ich es wirklich so mache, einzelne Leds zu verdrahten, um doch wie von crazy und Marcel angesprochen meinen ursprünglichen Maßstab zu realisieren, dann ist jedes Kabel, das ich nicht löten muss ein Geschenk;-) ...und dank dir für den link zum lib ws beitrag... Den muss ich jetzt erstmal aufmerksam lesen:-))
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Solltest du vor dem Erstellen entsprechender Platinen zurückschrecken (was mit Sicherheit die eleganteste Lösung wäre) und auch den Verdrahtungsaufwand bei Einzel-LEDs scheuen, so würde mir auch noch folgende Lösung einfallen: Die bereits von anderen angesprochenen APA102/WS2811/WS2812-Stripes gibt es auch mit 10mm LED-Abstand. Mit zwei nebeneinander angeordneten und um 5mm gegeneinander versetzten LED-Streifen kommst du dann auch auf das 5mm Raster. Allerdings solltest du dann einen gewissen Abstand zu der Projektionsfläche (sprich den Löchern in der Außenfassade) einhalten, damit sich der unterschiedliche Einstrahlwinkel nicht bemerkbar macht. Die bereits angesprochenen Trennstege sind dann natürlich unabdingbar. Ein mit eingefrästen Schlitzen versehener Kunststoff-, Holz- oder Aluminium-Block würde sich hier anbieten. Viele Grüße, Marcel
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