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de:tech:gardenled

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de:tech:gardenled [2022/11/14 15:56] – bullarde:tech:gardenled [2026/08/12 12:15] (aktuell) – external edit 127.0.0.1
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 Unser Grundstück ist - wie häufig hier in Thailand - von einer zwei Meter hohen Mauer eingerahmt. Die hält Tiere wie streunende Strassenhunde aber auch Schlangen oder ähnliches ab. Von innen kann man diese Wand natürlich üppig begrünen.  Unser Grundstück ist - wie häufig hier in Thailand - von einer zwei Meter hohen Mauer eingerahmt. Die hält Tiere wie streunende Strassenhunde aber auch Schlangen oder ähnliches ab. Von innen kann man diese Wand natürlich üppig begrünen. 
  
-{{ :tech:villa_garden.png?direct&400 |Garden wall}}+{{ :media:tech:solarvilla:villa_garden.png?direct&400 |Garden wall}}
  
 Ein schicker Augenschmauss wäre eine indirekte Beleuchtung mit dimmbaren LED Spotlights hinter den Pflanzen. Dabei geht es um eine Länge von ca. 40m die mit Licht versorgt werden will. Eine Lösung muss her... Ein schicker Augenschmauss wäre eine indirekte Beleuchtung mit dimmbaren LED Spotlights hinter den Pflanzen. Dabei geht es um eine Länge von ca. 40m die mit Licht versorgt werden will. Eine Lösung muss her...
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 Vorab habe ich schon die LED Spots nach Aussehen, Leistung, Preis und Größe ausgewählt. Dabei fiel die Wahl auf einen 5W/600lm Strahler mit 12V AC/DC Versorgung im IP65 Gehäuse vom thailändischen Amazon: LAZADA.  Vorab habe ich schon die LED Spots nach Aussehen, Leistung, Preis und Größe ausgewählt. Dabei fiel die Wahl auf einen 5W/600lm Strahler mit 12V AC/DC Versorgung im IP65 Gehäuse vom thailändischen Amazon: LAZADA. 
  
-{{ :tech:led_spotlight.png?direct&300 |}}+{{ :media:tech:gardenled:led_spotlight.png?direct&300 |}}
  
 Bei einem Preis von unter 4€ pro Stück kommt das ganze wirklich in einem wasserfesten Alugehäuse mit einer internen Steuerplatine und funktioniert! Lichtgeber ist eine 3mm LED die mit 21.5V bei einem Konstantstrom von 266mA betrieben wird. Die höhere Spannung wird durch einen Boost Regler [[http://www.bpsemi.com/en/product_result.php?id=236|(BP1808)]] erreicht, der auch einen ungenutzten DIM Eingang hat. Dieser kann analog oder über ein PWM Signal angesteuert werden. Ein erster Test mit einer 500Hz PWM zeigt das gewünschte Dimmverhalten.  Bei einem Preis von unter 4€ pro Stück kommt das ganze wirklich in einem wasserfesten Alugehäuse mit einer internen Steuerplatine und funktioniert! Lichtgeber ist eine 3mm LED die mit 21.5V bei einem Konstantstrom von 266mA betrieben wird. Die höhere Spannung wird durch einen Boost Regler [[http://www.bpsemi.com/en/product_result.php?id=236|(BP1808)]] erreicht, der auch einen ungenutzten DIM Eingang hat. Dieser kann analog oder über ein PWM Signal angesteuert werden. Ein erster Test mit einer 500Hz PWM zeigt das gewünschte Dimmverhalten. 
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- {{:tech:bp1808_back.png?direct&200 |LED driver back side}}+ {{:media:tech:gardenled:bp1808_back.png?direct&200 |LED driver back side}}
 </WRAP> </WRAP>
 </WRAP> </WRAP>
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 Alles zusammengefasst sieht der Schaltplan dann so aus: Alles zusammengefasst sieht der Schaltplan dann so aus:
  
-{{ :tech:gardenled_schematic.png?direct&400 |}}+{{ :media:tech:gardenled:gardenled_schematic.png?direct&400 |}}
  
 Der LED Boot Driver ist identisch zur Originalversion und nur durch die PWM-Ansteuerung ergänzt. Da ich bei den ersten Versuchen ein paar Hardwareausfälle (ATTINY85 + BP1808) wegen Überspannung hatte, wird das PWM Signal galvanisch mit einem Optokoppler (OC1) getrennt. An der RS485 Schnittstelle sind auch optional die Abschlusswiderstände vorgesehen (R1,R3,R4). Der MAXIM Baustein arbeitet im Halb-Duplex, daher steuern wir die Richtung (Empfangen oder Senden) zusätzlich über den ATTINY85. Der letzte freie Ausgang an der CPU steuert eine Status-LED (LED1). Die hilft beim Debuggen und der Inbetriebnahme, vor allem wenn man die POWER-LED abgeklemmt lässt. Der LED Boot Driver ist identisch zur Originalversion und nur durch die PWM-Ansteuerung ergänzt. Da ich bei den ersten Versuchen ein paar Hardwareausfälle (ATTINY85 + BP1808) wegen Überspannung hatte, wird das PWM Signal galvanisch mit einem Optokoppler (OC1) getrennt. An der RS485 Schnittstelle sind auch optional die Abschlusswiderstände vorgesehen (R1,R3,R4). Der MAXIM Baustein arbeitet im Halb-Duplex, daher steuern wir die Richtung (Empfangen oder Senden) zusätzlich über den ATTINY85. Der letzte freie Ausgang an der CPU steuert eine Status-LED (LED1). Die hilft beim Debuggen und der Inbetriebnahme, vor allem wenn man die POWER-LED abgeklemmt lässt.
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 Bei den geometrischen Vorgaben kommen wir um eine beidseitige Bestückung nicht herum. Aber auf der zweiten Seite befinden sich nur die vier SS14 Dioden (D3-D6) des Brückengleichrichters und der große Thru-hole Kondensator C8. Diese Komponenten müssen dann handgelötet werden aber der Rest kann vorab im Reflow-Ofen (bei mir T-962) 'garen'. Bei den geometrischen Vorgaben kommen wir um eine beidseitige Bestückung nicht herum. Aber auf der zweiten Seite befinden sich nur die vier SS14 Dioden (D3-D6) des Brückengleichrichters und der große Thru-hole Kondensator C8. Diese Komponenten müssen dann handgelötet werden aber der Rest kann vorab im Reflow-Ofen (bei mir T-962) 'garen'.
  
-{{ :tech:gardenled_pcb.png?direct&400 |}} +{{ :media:tech:gardenled:gardenled_pcb.png?direct&400 |}} 
  
 Das Platinenmaß geht mit 39.3mm x 19mm schon an die mechanische Grenze aber es passt. In Realität sieht die Platine auf der Vorderseite doch schon ordentlich gepackt aus. Die handgeschriebene **4** auf der CPU ist die progammierte ID der LED. Über diese Nummer läßt sich das Spotlight einzeln ansprechen. Doch dazu später mehr. Das Platinenmaß geht mit 39.3mm x 19mm schon an die mechanische Grenze aber es passt. In Realität sieht die Platine auf der Vorderseite doch schon ordentlich gepackt aus. Die handgeschriebene **4** auf der CPU ist die progammierte ID der LED. Über diese Nummer läßt sich das Spotlight einzeln ansprechen. Doch dazu später mehr.
  
-{{ :tech:garden_led_real_pcb.png?direct&500 |PCB fron & back side}}+{{ :media:tech:gardenled:garden_led_real_pcb.png?direct&500 |PCB fron & back side}}
  
 Um die Platine elektrisch isoliert in das Gehäuse einzubauen, drucke ich aus flexiblem TPU ein zweiteiliges Cover. An beiden Enden über die Platine geschoben bleibt dann alles vor ungewollten Kurzschlüssen geschützt. Das STL File ist im Downloadbereich zu finden. Um die Platine elektrisch isoliert in das Gehäuse einzubauen, drucke ich aus flexiblem TPU ein zweiteiliges Cover. An beiden Enden über die Platine geschoben bleibt dann alles vor ungewollten Kurzschlüssen geschützt. Das STL File ist im Downloadbereich zu finden.
  
-{{ :tech:gardenled_case.png?direct&300 |Case}}+{{ :media:tech:gardenled:gardenled_case.png?direct&300 |Case}}
  
  
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 In der Werkseinstellung des ATTINY85 ist das //debugWIRE// Interface ausgeschaltet und eine Programmierung nur über ISP möglich. Das bindet mehrere Pins des Prozessors und geht nicht on-board. Daher sollte man sich einen kleinen Programmieradapter (Sockel) für das Package SOIC8 (200mil) zulegen und die //Fuses// vor dem Bestücken damit programmieren. Danach läßt sich die Software auch über das 1-pin Interface //dWire// programmieren.  In der Werkseinstellung des ATTINY85 ist das //debugWIRE// Interface ausgeschaltet und eine Programmierung nur über ISP möglich. Das bindet mehrere Pins des Prozessors und geht nicht on-board. Daher sollte man sich einen kleinen Programmieradapter (Sockel) für das Package SOIC8 (200mil) zulegen und die //Fuses// vor dem Bestücken damit programmieren. Danach läßt sich die Software auch über das 1-pin Interface //dWire// programmieren. 
    
-{{ :tech:soic_adapter.png?direct&200 |SOIC8 Adapter}}+{{ :media:tech:gardenled:soic_adapter.png?direct&200 |SOIC8 Adapter}}
  
 Das Debug- und Programmingtool der ersten Wahl ist und bleibt der //SNAP (PG164100)//. Alle diese Tools sind im Online Markt oder der Bucht einfach und für den DIY-Geldbeutel erschwinglich zu finden. Das Debug- und Programmingtool der ersten Wahl ist und bleibt der //SNAP (PG164100)//. Alle diese Tools sind im Online Markt oder der Bucht einfach und für den DIY-Geldbeutel erschwinglich zu finden.
  
-{{ :tech:pg164100.png?direct&300 | SNAP (PG164100) Programer}}+{{ :media:tech:gardenled:pg164100.png?direct&300 | SNAP (PG164100) Programer}}
  
  
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 Das Ganze dann auf einer Lochrasterplatine aufgelötet und in einem wasserfesten Gehäuse verpackt sieht dann so aus: Das Ganze dann auf einer Lochrasterplatine aufgelötet und in einem wasserfesten Gehäuse verpackt sieht dann so aus:
    
-{{ :tech:gateway_hardware.png?direct&200 | Gateway hardware in waterproof housing}}+{{ :media:tech:gardenled:gateway_hardware.png?direct&200 | Gateway hardware in waterproof housing}}
  
  
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 Schliessen wir nun das fertig verdrahtete Konqlumerat an, steht uns das Licht mit DImmfunktion in Home Assistant zur Verfügung. Die Fadezeit kann auch dort festgelegt werden und steht standardmässig auf 1s. Durch den Stream-Server können wir aber auch mit z.B. einem PC auf die LEDs zugreifen. Dazu habe ich ein kleines Pythonprogramm geschrieben (Source Code im Downloadbereich). Schliessen wir nun das fertig verdrahtete Konqlumerat an, steht uns das Licht mit DImmfunktion in Home Assistant zur Verfügung. Die Fadezeit kann auch dort festgelegt werden und steht standardmässig auf 1s. Durch den Stream-Server können wir aber auch mit z.B. einem PC auf die LEDs zugreifen. Dazu habe ich ein kleines Pythonprogramm geschrieben (Source Code im Downloadbereich).
  
-{{ :tech:gateway_python.png?direct&400 |}}+{{ :media:tech:gardenled:gateway_python.png?direct&400 |}}
  
 Damit lassen sich alle Funktionen auf alle oder einzelne LEDs ausführen. Mit **CHK** wird nach angeschlossen LEDs gesucht und im unteren Bereich steht ein einfacher Skript Editor zur Verfügung der die Programmierung von Abläufen erlaubt, bei einer Stepzeit von 100ms also 10Hz. Ein Gimmick für Silvester oder andere Parties. Damit lassen sich alle Funktionen auf alle oder einzelne LEDs ausführen. Mit **CHK** wird nach angeschlossen LEDs gesucht und im unteren Bereich steht ein einfacher Skript Editor zur Verfügung der die Programmierung von Abläufen erlaubt, bei einer Stepzeit von 100ms also 10Hz. Ein Gimmick für Silvester oder andere Parties.
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 ===== Downloads ===== ===== Downloads =====
  
-  * {{:tech:led_rs485.pdf| Schaltplan (.pdf)}} +  * {{:media:tech:gardenled:led_rs485.pdf| Schaltplan (.pdf)}} 
-  * {{:tech:led_rs485_bom.csv.zip| Bestückungsliste (BOM) (.csv)}} +  * {{:media:tech:gardenled:led_rs485_bom.csv.zip| Bestückungsliste (BOM) (.csv)}} 
-  * {{:tech:led_rs485.brd.zip| PCB Eagle File (.brd)}} +  * {{:media:tech:gardenled:led_rs485.brd.zip| PCB Eagle File (.brd)}} 
-  * {{:tech:led_case.stl.zip | PCB case (.stl)}} +  * {{:media:tech:gardenled:led_case.stl.zip | PCB case (.stl)}} 
-  * {{:tech:firmware.zip| Firmware for ATTINY85}} +  * {{:media:tech:gardenled:firmware.zip| Firmware for ATTINY85}} 
-  * {{:tech:stream_server.zip | Stream-Server files}}+  * {{:media:tech:gardenled:stream_server.zip | Stream-Server files}}
   * {{| LED Test Tool Wifi (.py)}}   * {{| LED Test Tool Wifi (.py)}}
  
de/tech/gardenled.1668441384.txt.gz · Zuletzt geändert: von bullar

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