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Das Uhr

Klausurlernen ist eben doch etwas langweilig, vor allem bei Schaltungstechnik und Analysis 2. Da hilft es auch nicht in Gruppen zu lernen. So wurden nach einem Gedankenprojekt sofort Fakten geschaffen, somit gab es kein zurück mehr.
Bestellt wurden sofort ein 2mx0,5mx1,5mm Alu Riffelblech, 10m LED Streifen in grün und 4 Stück 10W RGB LEDs.
Bei den LED Streifen wurde natürlich nicht gespart, also wurden die mit 72W auf 5m gekauft!
Somit entstand das Projekt: "Das Uhr".

Nun gut nach den geschaffenen Fakten dann mal die Schaltung entwickeln. Jedes Segment besteht somit aus einem Stück LED Streifen zu 20cm Länge. Da die LED Streifen sehr hell sind kann jedes Segment einzeln gedimmt werden per PWM. Pro Doppelziffer wird also ein AVR eingesetzt der per DMX Signale empfängt und an 16 PWM Kanälen ausgibt. Das DMX Signal wird zum Geld sparen nicht als RS485 ausgeführt, sondern als Stromschleife über Optokoppler mit 19,2kbaud.

Als Zentralhirn wird ein Raspberry Pi herhalten, das muss Oversized sein wie der Rest. Der Raspi bekommt eine Platine huckepack auf die GPIO die SPI auf DMX umsetzt.

Somit will das hier als Steuerung in "Das Uhr" verbaut werden:

So sieht ein Doppelziffer Treiber aus:

Bei dem RGB Treiber für jeweils 2 RGB LEDs reicht ein attiny aus. Es wird keine Stromquelle genutzt sondern einfach 2W Vorwiderstände mit langen Anschlussbeinen zum kühlen:

Die dritte Platinenart verteilt den Strom mit einer Sicherung pro Strang. De Beschriftung gibt einen ersten Eindruck welche Ströme hier fließen, schliesslich hat das 12V Netzteil 150W, welche bei Vollast auch ausgeschöpft werden. Der untere Teil der Platine ist der 5V Regler (noch unbestückt) welcher den Raspi versorgt, gekühlt durch die Aluplatte. Weiterhin befindet sich hier der 3,3V UART auf Stromschleife Konverter für DMX:

Ein erster Testaufbau ob alles funktioniert wie geplant. Als Signalquelle hält hier noch der Steckbrett AVR her. Die LED Streifen sind noch nicht da also muss eine normale 7 Segmentanzeige deren Platz einnehmen:

Der nette Chinamann klopfte an der Tür und brachte LED Streifen sowie RGB LEDs mit. Somit kann der Aufbau beginnen, vor allem da die Klausuren jetzt auch hinter uns lagen.

Als erstes den Holzrahmen zurechtsägen, bohren und verschrauben:

Als nächstes das Alublech draufschrauben welches nicht nur dem Design dient, sondern auch der Kühlung von Netzteil und LED Streifen:

Das Netzteil einsam in der Ecke:

Probeliegen der LED Streifen ob alles passt:

Der Webseitenbetreiber beim rumwurschteln an "Das Uhr":

Am Ende von Tag 1 sah es dann so aus. 2 aufgeklebte Ziffern, davon eine verdrahtet. 2 Plainen und Netzteil sind angeschraubt sowie verkabelt. Der AVR durfte schonmal von 0 bis 9 zählen:

Am nächsten Tag alle Ziffern aufgeklebt:

Und alles verkabelt (was für ein Aufwand...):

Mehr Strooom!

Dann noch die Rückwand draufspaxxen. Das ist wohl die weltweit größte Uhr mit LAN Anschluss? Natürlich wird hier kein DCF77 benutzt zum Stellen der Uhr sondern NTP!

Dann noch auf den ausgesuchten Platz stellen und fertig:

Nächste zurechtgesponnene Untat: Das Gleiche nochmal in RGB!
(Naja, wohl eher nicht, wir haben ja jetzt eine Uhr!)

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