Adresovatelný digitální RGBW pásek, a několik projektů od BigClown Možnosti

[wooferx]

Cca před rokem jsem se stal členem týmu BigClown a dostal se tak k mnoha zajímavým technologiím a novým zkušenostem. Jednou z nich jsou adresovatelné LED pásky.


Nejprve ve stručnosti představím platformu BigClown. Komerčních projektů se zde již několik objevilo, proto doufám, že toto seznámení zde nebude vadit. Jde o český Open source / open HW projekt elektronické stavebnice cílené primárně na DIY domácí automatizaci, se zaměřením na bezdrátové prvky s nízkou spotřebu šifrovanou komunikací a dlouhým provozem z baterií. Více najdete na webu, ale pokud bude zájem a dotazy, tak rád odpovím Pokud se chcete zapojit do kumunity nebo nás podpořit nákupem HW budeme samozřejmě rádi. Nicméně všechny zdrojové kódy a schémata HW jsou ke stažení na webu

Nyní již k tématu: Adresovatelný, digitální nebo chytrý LED pásek, oč se jedná?
Jedná se o pásek složený z pole LED čipů, kde je každá LED doplněna integrovaným řídícím obvodem s digitálním 1-wire vstupem a výstupem, který umožňuje ovládat každou LED nezávisle na ostatních. Čipy jsou propojeny kaskádově, výstup první LED je zapojen na vstup druhé, atd. LED pásek se díky možnosti adresace hodí na vytváření různých světelných efektů (pohybující se světlo, barevná hudba, ozdoby na stromeček Ceny a výkon těchto pásků jsou ale již dost zajímavé, aby se pásek dal použít i např. pro dekorační osvětlení domácnosti.

Co jsme ukutili s klukama z BigClownu se můžete podívat v mém videu



Popis LED pásku
Testovaný pásek je 1m dlouhý, osazený 144 RGBW čipy SK6812RGBW. Prvním milým překvapením je ono ?W" v názvu, které značí přítomnost čipu s teplou bílou (s příkonem max. 14,4W / m bílé složky). Díky tomu je pásek sám o sobě velmi dobře použitelný pro běžné osvětlení a přidáním červené nebo modré barvy lze elegantně měnit požadovaný odstín (teplotu) bílého světla, nebo přímo míchat různé barvy pro dekorační osvětlení. Výsledné bílé světlo je díky W složce příjemné pro oči a nepůsobí tak "nérvozně" jako když je namícháte pouze s RGB LED. Světelný výkon 1m pásku je dostatečný např. pro osvětlení pracovního stolu. V datasheetu se toho člověk moc nedozví, ale odhadoval bych to cca na 600-800 lumenů při 14,4 W (čistě bílá složka), stropní test provedu později.

K čemu lze využít adresování LED?
Díky vlastnosti, že lze rozsvítit např. jen část pásku se nabízí možnost vytvořit např. více sekcí a klidné použít pro každou sekci jiný odstín světla. Vysoká hustota 144 čipů na metr zaručí, že jednak světlo dobře vypadá (při požití difuzoru již nejsou patrné jednotlivé body) a jednak může pásek posloužit velmi dobře jako přesný bargraf pro indikaci libovolné hodnoty. Zrodila se tak myšlenka vytvořit si ?digitální rtuťový teploměr" s adresovatelným LED páskem, který bude měnit barvu s teplotou. První prototyp (ve vidu víše) se lidem tak líbil, že jsme vytvořili samostatný projekt pro LED teploměr a teploměry s předtištěnou a stupnicí jsme začali ručně vyrábět.

Projekt Smart LED strip - jak to celé funguje?
Součástí projektu jsou dvě jednotky složené z modulů BigClown: pevní jednotka (Base) a bezdrátová jednotka (Remote). V každe jednotce je Core Module osazený low power mikrokontrolerem ARM. Jednotka Base se stará o řízení LED pásku, a silového relé. Bezdrátová stanice je vybavena také čidlem teploty a vlhkosti, obě hodnoty jsou vysílány a bezdrátově přijímány jednotkou Base. V projektu je popsáno, jak si vytvořit ovládání LED pásku a relé pomocí mobilní aplikace Blynk. V Blynku lze rovněž číst hodnoty teploty a vlhkosti a zobrazovat je pomocí grafů. Napojení na Blynk a vlastní logika je realizována na Raspberry PI, kde běží BigClown SW a ke kterému je pomocí USB kabelu připojená jednotka base. Po oživení je sestava ve stavu, kdy také pomocí jednoduchých pravidel indikuje překročení nastavených limitů teploty a vlhkosti změnou barvy pásku.

Co když vypadne internet, tak si nerozsvítím?
Výhodou modularity systému je, že není problém si nastavit např. ovládání pomocí tlačítek nebo rotačního enkodéru a celé řešení ponechat bez připojení do Raspberry PI a internetu.

Zdroje a dokumentace k projektu Smart LED Strip:
https://doc.bigclown.cz/smart-led-strip.html
https://doc.bigclown.cz/blynk.html
https://obchod.bigclown.cz/products/smart-led-strip-set

Další realizované projekty:

Projekt klimastanice s LED teploměrem:
https://www.youtube.com/watch?v=HCyAgaY3R-4
https://doc.bigclown.cz/climate-station.html
https://obchod.bigclown.cz/products/climate-set



Počítadlo score pro pinpongový stůl
https://www.youtube.com/watch?v=otJfNo_x1-Q...eature=youtu.be
https://doc.bigclown.cz/ping-pong.html
https://obchod.bigclown.cz/products/score-keeper-set


PS: Vývoj projektů, hlavně firmwaru a SW je velmi rychlý, takže stav dokumentace se neustále ladí

[Benik3]

No vida BigClown
S kolegama jsme byli překvapení, když se jim to podařilo certifikovat u sigfoxu, vzhledem k tomu, že je to jako stavebnice.
A s těmahle LED páskama je taky sranda. Doma jsem na tom dělal "barevnou hudbu", teď v práci je používáme na čidla parkování do garáže, které si sami vyvíjíme