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himmelsleuchte

Himmelsleuchte

Idee

Dieses Projekt greift eine ältere Idee wieder auf: Ein an der Decke befestigter LED-Streifen soll einen Himmel mit Wolken, Sonne, Mond und Sternen darstellen. Himmelsblau und Wolkenfarben sollen sich je nach Tageszeit ändern, der Wind soll mal schwächer, mal stärker wehen, Sonnenauf- und untergänge sollen koloriert werden, und von Zeit zu Zeit soll es einen Regenbogen oder auch mal eine Sonnenfinsternis geben.

Design und Implementierung

Testaufbau Die Leuchte wird in unserer Halle installiert. Der Giebel ist 6,907m lang (und 4,23m hoch!). In den Giebel wird mit Montagekleber ein 2×1.5mm² Lautsprecherflachkabel und darüber ein Alu-LED-Leuchtenprofil mit opaker Kunststoffabdeckung geklebt. Vom Dachboden aus (beidseitig der Halle befinden sind normalhohe Zimmer) wird zweiseitig durch je einen LPV-100-5 (5V 12A 60W) gespeist (leider kein PFC, und recht teuer, dafür aber voll gekapselt).

Die LED-Streifen sind APA102-basierte RGB-Streifen mit 72 LED/m. Wir wählen APA102 der tiefen Dimmbarkeit wegen: Da die Stromstärke (oder vielmehr die PWM-Austastung) linear geregelt wird, sind die meisten RGB-Streifen bei rgb(1,1,1) immer noch recht hell und dann in der Farbe nicht mehr zu steuern, beim APA102 lässt sich noch zusätzlich die Grundhelligkeit eines Pixels auf 1/32 senken.

Simulation mit Ltspice Die Flachkabel werden bei 0,00m, bei ca. 1,65m und bei ca. 3,00m durch angelötete Stichleitungen angezapft. Die Stichleitungen werden durch Bohrungen in das Profil und dann neben den LED-Streifen vorbei auf die Vorderseite der Streifen geführt und dort verlötet.

Die Stromaufnahme kann maximal 55mA pro LED (weiss mit voller Helligkeit), also 275mW, betragen. Nach einer Überschlagsrechnung mit Ltspice erreichen wir mit unserer Verkabelung zwischen 185mW und 220mW Leistung pro LED-Pixel, zusammen 98W, die Versorgungsleitungen der LED-Streifen verbrauchen 5W, die Flachkabel im Giebel 6W und die Zuleitungen durch die Giebelwände 2W.

Angesteuert werden die Streifen zur Zeit von einem Teensy 3.2 über die FastLED-Bibliothek. Für die Programmierung führen wir zur Zeit eine aktive 5m-USB-Verlängerung auf den Dachboden. Später ist an eine Ansteuerung mit einem Eigenbau sowie eine Programmierung über WLAN gedacht.

himmelsleuchte.txt · Zuletzt geändert: 2016/03/06 22:31 von sebastian

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