LED Kemper σε Vixen Music: 4 βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:39

Αυτό το διδακτικό είναι όλα σχετικά με ένα νέο προϊόν που αναπτύσσω και ονομάζεται "Kemper LED Lamps". Για να αναδείξω τις δυνατότητες, έβαλα 64 λαμπτήρες σε ένα γυάλινο βάζο 18 ". Το βάζο στη συνέχεια γέμισε με 23 κιλά διαφανή γυάλινα μάρμαρα. Ο τρόπος με τον οποίο το φως αναπηδά από τα γυάλινα μάρμαρα είναι πραγματικά προσεγμένος. Ρίξτε μια ματιά στο παρακάτω βίντεο. Το βίντεο είναι η προσπάθειά μου να δείξω μερικά από αυτά που μπορούν να γίνουν με τους λαμπτήρες LED Kemper. Φροντίστε να δείτε το επιπλέον demo που εμφανίζεται στο τέλος του βίντεο κλιπ. Με άλλα λόγια, μετά τη διακοπή της μουσικής, ένα επιπλέον ζευγάρι οι ακολουθίες παρουσιάζονται χωρίς μουσική.

Βήμα 1: Λαμπτήρες LED Kemper

Ο βασικός σχεδιασμός κάθε λαμπτήρα είναι πραγματικά μάλλον απλός. Ο λαμπτήρας αποτελείται από (1) Pic 12F609 micro, (4) LED ευρείας γωνίας 20mA (κόκκινο, πράσινο, μπλε και άσπρο), (4) αντιστάσεις περιορισμού ρεύματος, (1) καπάκι φίλτρου και (1) 16x19 mm PCB. Κάθε LED απομακρύνεται από μία από τις ακίδες μικροεξόδου. Οι ακίδες εξόδου ενημερώνονται συνεχώς χρησιμοποιώντας ένα σήμα διαμορφωμένου πλάτους παλμού (PWM). Οι έξοδοι PWM έχουν επίσης ρυθμισμένο ρυθμό ελέγχου ταχύτητας τόσο σε κλίση όσο και σε φθορά. Όλα αυτά δίνουν στα LED μια ωραία ζεστή λάμψη καθώς μεταβαίνουν από το ένα επίπεδο στο άλλο - χωρίς σκληρές άκρες ενεργοποίησης/απενεργοποίησης (εκτός αν ορίσετε υψηλούς ρυθμούς στροφής). Κάθε λάμπα έχει σκληρή κωδικοποιημένη διεύθυνση κόμβου και είναι προγραμματισμένη να ανταποκρίνεται σε σχεδόν δώδεκα εντολές. Όλοι οι κόμβοι θα ανταποκριθούν σε μία, αποκλειστική, καθολική διεύθυνση κόμβου. Τέλος, ένας κόμβος μπορεί να προγραμματιστεί ώστε να έχει πολλές εναλλακτικές διευθύνσεις κόμβων. Οι εναλλακτικές διευθύνσεις επιτρέπουν την ομαδοποίηση των κόμβων και την πρόσβαση σε αυτές με μία μόνο εντολή. Το πρωτόκολλο επικοινωνίας υποστηρίζει έως και 255 κόμβους στο δίαυλο. Η επικοινωνία κάθε λάμπας αποτελείται από έναν μόνο ακροδέκτη εισόδου/εξόδου micro. Κάθε λάμπα λειτουργεί ως υποτελής σε ένα κοινό καλώδιο επικοινωνίας. Εάν ένα πακέτο δεδομένων αποστέλλεται απευθείας σε μία μόνο λάμπα, τότε η λάμπα θα αναγνωρίσει το μήνυμα μεταδίδοντας τη δική του διεύθυνση κόμβου πίσω στο δίαυλο επικοινωνίας. Απλά χρησιμοποιείται ένα απλό άθροισμα ελέγχου άθροισης για την επαλήθευση της επικοινωνίας. Μέχρι σήμερα, έχω δοκιμάσει τις επικοινωνίες με 64 κόμβους, όλοι μαζί συνδεδεμένους σε ένα δίαυλο. Σε συνεχιζόμενη λειτουργία ενδέχεται να εντοπίσω ένα χαμένο πακέτο την ώρα. Κάθε λάμπα επεξεργάζεται 2 εκατομμύρια οδηγίες ανά δευτερόλεπτο (2MIPS). Έτσι, η σειρά των 64 λαμπτήρων σπρώχνει αυτά τα 256 LED με χρήση 128MIPS ιπποδύναμης! Κάνει ένα κλιμακούμενο σχέδιο - όταν προστίθενται περισσότερα LED, προστίθενται επίσης αυτόματα περισσότερα MIPS. Ξέρω τι σκέφτεστε - μην ανησυχείτε, το micro είναι μόνο 70 λεπτά - στην πραγματικότητα, τα τέσσερα LED μαζί κοστίζουν περισσότερο από το micro.

Βήμα 2: Δημιουργία της επίδειξης LED βάζου

Έφτιαξα δύο χορδές λαμπτήρων για το βάζο. Κάθε χορδή έχει 32 λάμπες και έχει μήκος 16 '. Και με τις δύο χορδές στο βάζο υπάρχουν 256 LED υπό έλεγχο υπολογιστή σε όλο το κανάλι RS232 9600 baud. Και οι δύο συμβολοσειρές πραγματοποιούν παράλληλη σύνδεση στην πλακέτα διεπαφής RS232. Κάθε συμβολοσειρά, σε πλήρη ισχύ, μπορεί να αντλήσει έως 2,5Αμπέρ. Έτσι, με όλες τις λάμπες αναμμένες, το βάζο φωτίζεται με ισχύ LED 25 watt! Για να πω την αλήθεια, είναι πολύ δύσκολο να δούμε πότε όλες οι λυχνίες LED είναι πλήρως αναμμένες. Δεδομένου ότι οι δύο χορδές κάνουν παράλληλη σύνδεση στην πλακέτα διεπαφής RS232, μόνο 2,5Amps ρέουν σε κάθε συμβολοσειρά. Κάθε λαμπτήρας έχει μεγάλα ίχνη για να περάσει την ισχύ DC κάτω από τη χορδή.

Βήμα 3: Αυτοματισμός φωτισμού Vixen

Το λογισμικό Vixen έχει σχεδιαστεί για να ελέγχει τα φώτα των Χριστουγέννων στην αυλή σας. Διευκολύνει τη δημιουργία πολλών καναλιών εξόδου. Στη συνέχεια, τα κανάλια αντιστοιχίζονται σε μουσική MP3. Ακολουθεί ο σύνδεσμος προς την ιστοσελίδα του Vixen: https://www.vixenlights.com/Υπάρχουν ήδη πολλές πληροφορίες στο διαδίκτυο σχετικά με αυτό το πακέτο λογισμικού, οπότε δεν θα επαναλάβω περισσότερα εδώ. Για την εφαρμογή μου, υποθέτω ότι έπρεπε να γράψω μια προσαρμοσμένη προσθήκη για το Vixen. Όντας ένας τυπικός "τεμπέλης" μηχανικός, πήρα μια διαφορετική προσέγγιση. Έτρεξα το Vixen (μια εφαρμογή MS Windows) μέσα στο VMware στο Linux. Το VMware επιτρέπει την ανακατεύθυνση μιας θύρας comm σε ένα αρχείο εξόδου αντί για μια πραγματική θύρα υλικού. Στη συνέχεια, έτρεξα ένα μικρό σενάριο Python στο Linux που επεξεργάζονταν συνεχώς νέες συμβολοσειρές που προέρχονταν από το Vixen. Το σενάριο Python μετατρέπει τα απλά μηνύματα Vixen comm σε μηνύματα που μπορούν να κατανοήσουν τα φώτα Kemper. Στο μέλλον υποθέτω ότι θα πρέπει να γκρεμιστώ και να γράψω ένα plug-in για το Vixen.

Βήμα 4: Συμπέρασμα

Υπάρχουν τόνοι άλλες εφαρμογές για αυτούς τους λαμπτήρες. Εδώ είναι η λίστα επιθυμιών μου: 1) Φτιάξτε άλλους 64 λαμπτήρες για να έχω συνολικά 128. Θέλω να ανάψω το χριστουγεννιάτικο δέντρο μου φέτος. Με 512 LED @ 50 watt θα πρέπει να δείχνει πραγματικά εκπληκτικό! Ανυπομονώ να προγραμματίσω λίγο χιόνι που πέφτει ενώ το δέντρο λάμπει με χρώμα. 2) Θέλω επίσης να προσπαθήσω να τακτοποιήσω μια συμβολοσειρά σε μια εικόνα οκτώ. Κάπως σαν οθόνη επτά τμημάτων. Σκέφτομαι ότι μπορώ να φτιάξω μια πραγματικά μεγάλη πολυψήφια οθόνη σε ένα φύλλο από χαρτόνι. Θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στα ποδοσφαιρικά παιχνίδια του γιου μου για να παρακολουθεί το σκορ. 3) Φαίνεται επίσης καλή ιδέα να δημιουργήσουμε κάτι λαμπερό που είναι επίσης συνδεδεμένο στο διαδίκτυο. Maybeσως κάτι που αλλάζει χρώμα με βάση τις καιρικές συνθήκες ή το χρηματιστήριο. 4) Έχω έναν φίλο που θέλει να ντύσει είναι καλάμι με λαμπερά φώτα. Προσπαθώ να του πω να με αφήσει να μπω στο GMLAN, ώστε να μπορέσουμε να αυξήσουμε τις στροφές του κινητήρα. Θα ήταν πραγματικά υπέροχο να έχουμε τις λυχνίες LED με στροφές κινητήρα! 5) Ένα από αυτά θα ήταν υπέροχο για το έργο Cub Scout του αγοριού μου: ώρα, δύο ώρες. Θα έκανε ένα υπέροχο νυχτερινό φως για τα παιδιά. Το μακροπρόθεσμο σχέδιο είναι να πουλήσουμε τις λάμπες σε όλους τους ενδιαφερόμενους. Είχα ήδη λίγο ενδιαφέρον μέχρι στιγμής. Εάν είστε ένας από αυτούς τους ενδιαφερόμενους, στείλτε μου ένα email και θα σας ενημερώσω πώς μπορούμε να σας προμηθευτούμε μερικές λάμπες. Δουλεύω επίσης στον ιστότοπό μου για να τον κάνω χρήσιμο. Μπορείτε πάντα να σταματήσετε στο www.ph-elec.com για να δείτε τι συμβαίνει. Τόσο πολύ να κάνετε με τόσο λίγο χρόνο. Ευχαριστώ & Ελπίζω να απολαύσατε το ελαφρύ σόου, Jim