LED-uri Kemper pe muzica Vixen: 4 pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:47

Acest lucru instructiv este despre un nou produs pe care îl dezvolt, numit „Lămpi cu LED Kemper”. Pentru a arăta capacitățile, am aruncat 64 de lămpi într-o vază de sticlă de 18 . Vaza a fost apoi umplută cu 23 de kilograme de marmură de sticlă transparentă. Modul în care lumina sare de pe marmura de sticlă este foarte îngrijit. Aruncați o privire la videoclipul de mai jos. Videoclipul este încercarea mea de a arăta o parte din ceea ce se poate face cu lămpile LED Kemper. Asigurați-vă că vedeți demo-ul suplimentar afișat la sfârșitul videoclipului. Cu alte cuvinte, după oprirea muzicii, un cuplu suplimentar de secvențe sunt prezentate fără muzică.

Pasul 1: Lămpi LED Kemper

Designul de bază al fiecărei lămpi este într-adevăr destul de simplu. Lampa este alcătuită din (1) Pic 12F609 micro, (4) LED-uri cu unghi larg de 20 mA (roșu, verde, albastru și alb), (4) rezistențe de limitare a curentului, (1) capac de filtrare și (1) 16x19 mm PCB. Fiecare LED este pornit de pe unul dintre pinii de ieșire micro. Pinii de ieșire sunt actualizați continuu utilizând un semnal de lățime de impuls modulat (PWM). Ieșirile PWM au, de asemenea, un control al ratei de rotire atât în rampă, cât și în descompunere. Toate acestea oferă LED-urilor o strălucire caldă plăcută, în timp ce trec de la un nivel la altul - fără margini puternice de pornire / oprire (cu excepția cazului în care setați rate mari de rotire). Fiecare lampă are o adresă de nod codificată și este programată să răspundă la aproape o duzină comenzi. Toate nodurile vor răspunde la o adresă de nod globală rezervată. În cele din urmă, un nod poate fi programat pentru a avea mai multe adrese de nod alternative. Adresele alternative permit gruparea nodurilor și accesarea acestora cu o singură comandă. Protocolul de comunicații acceptă până la 255 de noduri pe magistrală. Fiecare comunicare a lămpii constă dintr-un singur pin micro I / O. Fiecare lampă acționează ca un sclav pe un fir de comunicație partajat. Dacă un pachet de date este trimis direct la o singură lampă, lampa va confirma mesajul prin transmiterea propriei adrese de nod înapoi pe autobuzul de comunicare. Doar o sumă de verificare sumară simplă este utilizată pentru a verifica comunicarea. Până în prezent, am testat comunicațiile cu 64 de noduri conectate împreună pe un singur autobuz. În funcționare continuă, este posibil să detectez un pachet pierdut pe oră. Fiecare lampă procesează 2 milioane de instrucțiuni pe secundă (2MIPS). Deci șirul de 64 de lămpi împinge acele 256 de LED-uri folosind 128MIPS de cai putere! Face un design scalabil - când se adaugă mai multe LED-uri, se adaugă automat mai multe MIPS. Știu ce gândești - nu-ți face griji, micro-ul are doar 70 de cenți - de fapt, cele patru LED-uri împreună costă mai mult decât micro-ul.

Pasul 2: Construirea demonstrației cu LED-uri Vase

Am făcut două șiruri de lămpi pentru vază. Fiecare coardă are 32 de lămpi și are o lungime de 16 '. Cu ambele șiruri în vază, deci există 256 de LED-uri sub controlul computerului pe un singur canal RS232 de 9600 baud. Ambele șiruri fac o conexiune paralelă la placa de interfață RS232. Fiecare șir, la putere maximă, poate desena maxim 2,5Amp. Deci, cu toate lămpile aprinse, vaza este iluminată cu 25 de wați de putere LED! Adevărat, este prea greu să te uiți când toate LED-urile sunt aprinse complet. Deoarece cele două șiruri fac o conexiune paralelă pe placa de interfață RS232, doar 2,5Amps circulă prin fiecare șir. Fiecare lampă are urme mari pentru a trece puterea DC pe șir.

Pasul 3: Vixen Lighting Automation

Software-ul Vixen este conceput pentru a controla luminile de Crăciun din curtea din față. Este ușor să configurați o grămadă de canale de ieșire. Canalele sunt apoi mapate cu muzică MP3. Iată link-ul către site-ul web Vixen: https://www.vixenlights.com/ Există deja o grămadă de informații suplimentare pe internet despre acest pachet software, așa că nu voi mai examina mai multe aici. Pentru aplicația mea, cred că trebuia să scriu un plugin personalizat pentru Vixen. Fiind un inginer tipic „leneș”, am adoptat o abordare diferită. Am rulat Vixen (o aplicație MS Windows) în VMware pe Linux. VMware permite redirecționarea unui port de comunicare către un fișier de ieșire în locul unui port hardware real. Am rulat apoi un mic script Python sub Linux care a procesat continuu șiruri noi provenind de la Vixen. Scriptul Python convertește mesajele simple de comunicare Vixen în mesaje pe care luminile Kemper le pot înțelege. În viitor, cred că va trebui să scot și să scriu un plug-in pentru Vixen.

Pasul 4: Concluzie

Există o mulțime de alte aplicații pentru aceste lămpi. Iată lista mea de dorințe: 1) Construiește încă 64 de lămpi, așa că am în total 128. Vreau să îmi aprind bradul de Crăciun anul acesta. Cu 512 LED-uri de 50 de wați, ar trebui să arate cu adevărat uimitor! Abia aștept să programez niște zăpadă care se încadrează în timp ce copacul luminează de culoare. Îmi place un afișaj cu șapte segmente. Mă gândesc că pot construi un afișaj mare cu mai multe cifre pe o foaie de carton. S-ar putea folosi la jocurile de fotbal ale fiului meu pentru a ține evidența scorului. 3) De asemenea, pare o idee bună să construiești ceva strălucitor care să fie conectat și la internet. Poate ceva care își schimbă culoarea în funcție de vreme sau de pe piața bursieră. Încerc să-l conving să mă lase să intru în GMLAN, astfel încât să putem reduce viteza motorului. Ar fi tare mișto să ai turele LED-urilor cu turații ale motorului! Nici nu prea greu de făcut. 5) Unul dintre acestea ar fi minunat pentru proiectul Cub Scout al băiatului meu: https://www.instructables.com/id/LED_Paper_Craft_Lamps/ De grosier, ar avea nevoie de niște LED-uri programabile care să se estompeze peste o oră sau două. Ar face o lumină de noapte excelentă pentru copii. Planul pe termen lung este să vândă lămpile tuturor celor interesați. Am avut deja un pic de interes până acum. Dacă unul dintre cei interesați, atunci trimiteți-mi un e-mail și vă voi anunța cum vă putem aduce niște lămpi. De asemenea, lucrez la site-ul meu web pentru a-l face util. Poți oricând să treci pe www.ph-elec.com pentru a vedea ce se întâmplă. Atât de multe de făcut cu atât de puțin timp. Mulțumesc și sper că ți-a plăcut spectacolul de lumini, Jim