Kemper LED's op Vixen Music - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:20

Deze instructable gaat helemaal over een nieuw product dat ik aan het ontwikkelen ben, genaamd "Kemper LED-lampen". Om te pronken met de mogelijkheden, heb ik 64 lampen in een glazen vaas van 18 inch gestoken. De vaas werd vervolgens gevuld met 23 pond heldere glazen knikkers. De manier waarop het licht van de glazen knikkers weerkaatst, is echt netjes. Bekijk de video hieronder De video is mijn poging om te laten zien wat er allemaal mogelijk is met de Kemper LED-lampen. Zorg ervoor dat je de extra demo ziet die aan het einde van de videoclip wordt getoond. Met andere woorden, nadat de muziek stopt, een extra paar van sequenties worden gedemonstreerd zonder muziek.

Stap 1: Kemper LED-lampen

Het basisontwerp van elke lamp is eigenlijk vrij eenvoudig. De lamp bestaat uit (1) Pic 12F609 micro, (4) groothoek 20mA LED's (rood, groen, blauw en wit), (4) stroombegrenzingsweerstanden, (1) filterkap en (1) 16x19 mm-printplaat. Elke LED wordt aangedreven door een van de micro-uitgangspinnen. De uitgangspinnen worden continu bijgewerkt met behulp van een pulsbreedtegemoduleerd (PWM) signaal. De PWM-uitgangen hebben ook slew rate-regeling voor zowel ramping als decay. Dit alles geeft de LED's een mooie warme gloed als ze van het ene niveau naar het andere overgaan - geen harde aan/uit-randen (tenzij je hoge zwenksnelheden instelt). Elke lamp heeft een hard gecodeerd knooppuntadres en is geprogrammeerd om te reageren op bijna een dozijn commando's. Alle knooppunten zullen reageren op één, gereserveerd, globaal knooppuntadres. Ten slotte kan een knooppunt worden geprogrammeerd om meerdere alternatieve knooppuntadressen te hebben. Met de alternatieve adressen kunnen knooppunten worden gegroepeerd en met een enkele opdracht worden geopend. Het communicatieprotocol ondersteunt tot 255 knooppunten op de bus. De communicatie van elke lamp bestaat uit een enkele micro I/O-pin. Elke lamp werkt als een slave op een gedeelde communicatiedraad. Als een datapakket rechtstreeks naar een enkele lamp wordt verzonden, zal de lamp het bericht bevestigen door zijn eigen knooppuntadres terug te sturen op de communicatiebus. Er wordt slechts een eenvoudige sommatiecontrolesom gebruikt om de communicatie te verifiëren. Tot op heden heb ik de communicatie getest met 64 knooppunten die allemaal op één bus met elkaar zijn verbonden. Bij continu gebruik kan ik één verloren pakket per uur detecteren. Elke lamp verwerkt 2 miljoen instructies per seconde (2MIPS). Dus de reeks van 64 lampen duwt die 256 LED's rond met 128MIPS aan pk's! Zorgt voor een schaalbaar ontwerp - wanneer meer LED's worden toegevoegd, worden ook automatisch meer MIPS toegevoegd. Ik weet wat je denkt - maak je geen zorgen, de micro is slechts 70 cent - in feite kosten de vier LED's samen meer dan de micro.

Stap 2: Opbouwen van de Vaas LED Demo

Voor de vaas heb ik twee snoeren lampen gemaakt. Elke string heeft 32 lampen en is 16' lang. Met beide snaren in de vaas zijn er dus 256 LED's onder computerbesturing over een enkel RS232-kanaal van 9600 baud. Beide strings maken een parallelle verbinding op de RS232-interfacekaart. Elke string kan op vol vermogen maximaal 2,5 Ampère trekken. Dus, met alle lampen aan, wordt de vaas verlicht met 25 watt LED-vermogen! Eerlijk gezegd is het gewoon te moeilijk om naar te kijken als alle LED's volledig branden. Aangezien de twee strings een parallelle verbinding maken op de RS232-interfacekaart, stroomt er slechts 2,5 Ampère door elke string. Elke lamp heeft grote sporen om de gelijkstroom door de snaar te leiden.

Stap 3: Vixen-verlichtingsautomatisering

Vixen-software is ontworpen om kerstverlichting in uw voortuin te bedienen. Het maakt het gemakkelijk om een aantal uitgangskanalen in te stellen. De kanalen worden vervolgens toegewezen aan MP3-muziek. Hier is de link naar de Vixen-website: https://www.vixenlights.com/Er is al veel meer informatie op internet over dit softwarepakket, dus ik zal niet meer herhalen hier. Voor mijn toepassing moest ik denk ik een aangepaste plug-in voor Vixen schrijven. Als typische "luie" ingenieur pakte ik het anders aan. Ik heb Vixen (een MS Windows-app) in VMware op Linux uitgevoerd. Met VMware kan een communicatiepoort worden omgeleid naar een uitvoerbestand in plaats van naar een daadwerkelijke hardwarepoort. Ik heb toen een klein Python-script uitgevoerd onder Linux dat continu nieuwe strings van Vixen verwerkte. Het Python-script zet de eenvoudige Vixen-comm-berichten om in berichten die de Kemper-lampen kunnen begrijpen. Ik denk dat ik in de toekomst mijn schouders eronder zal moeten zetten en daadwerkelijk een plug-in voor Vixen zal moeten schrijven.

Stap 4: Conclusie

Er zijn een heleboel andere toepassingen voor deze lampen. Hier is mijn verlanglijstje: 1) Bouw nog eens 64 lampen zodat ik er in totaal 128 heb. Ik wil dit jaar mijn kerstboom verlichten. Met 512 LED's @ 50 watt moet het er echt prachtig uitzien! Ik kan niet wachten om wat vallende sneeuw te programmeren terwijl de boom gloeit van kleur.2) Ik wil ook proberen een touwtje in een cijfer acht te rangschikken. Een beetje zoals een scherm met zeven segmenten. Ik denk dat ik een heel groot meercijferig display op een vel karton kan bouwen. Zou kunnen worden gebruikt bij de voetbalwedstrijden van mijn zoon om de score bij te houden.3) Het lijkt ook een goed idee om iets gloeiends te bouwen dat ook is verbonden met internet. Misschien iets dat van kleur verandert op basis van het weer of de beurs.4) Ik heb een vriend die wil uitrusten, een staaf met gloeiende lichten. Ik probeer hem over te halen me GMLAN te laten hacken, zodat we het motortoerental kunnen bepalen. Het zou echt gaaf zijn om de LED's te laten draaien met het motortoerental! Het is ook niet zo moeilijk om te doen.5) Een van deze zou geweldig zijn voor het Cub Scout-project van mijn jongen: https://www.instructables.com/id/LED_Paper_Craft_Lamps/ Natuurlijk zou het een aantal programmeerbare LED's nodig hebben die zouden vervagen een uur of twee. Zou een geweldig nachtlampje voor kinderen zijn. Het langetermijnplan is om de lampen aan alle geïnteresseerden te verkopen. Ik heb tot nu toe al een beetje interesse gehad. Als je een van die geïnteresseerden bent, stuur me dan een e-mail en ik zal je laten weten hoe we lampen voor je kunnen krijgen. Ik werk ook aan mijn website om deze bruikbaar te maken. Je kunt altijd langskomen op www.ph-elec.com om te zien wat er aan de hand is. Zoveel te doen met zo weinig tijd. Bedankt en ik hoop dat je genoten hebt van de lichtshow, Jim