Ehrenlicht 3.0: Unterschied zwischen den Versionen

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== Aktuelle Projektarbeiten ==  
 
== Aktuelle Projektarbeiten ==  
Zurzeit wird an einer Funkübertragung vom Audio Board zur Lampe gearbeitet, damit dieses möglichst nah an der Audioquelle stehen kann, um Störungen und lange Kabel zu verhindern. Anschließend soll eine Smartphone Ansteuerung über Bluetooth folgen.
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Zurzeit wird an einer Funkübertragung vom Audio Board zur Lampe gearbeitet, damit dieses möglichst nah an der Audioquelle stehen kann, um Störungen und lange Kabel zu vermeiden. Anschließend soll eine Smartphone Ansteuerung über Bluetooth folgen.
  
 
== Fotodokumentation ==
 
== Fotodokumentation ==

Version vom 11. Juni 2015, 22:56 Uhr

Das Ehrenlicht 3.0

Das Ehrenlicht 3.0 ist die dritte Generation eines Projektes, welches eine Lampe zur Folge haben soll, welche Musik visuell darstellt. Diese Version ist die digitale Fortführung der bisher analog gebauten Vorgänger und basiert auf dem im Fablab Cottbus entwickelten Audio Board.


Idee

Das Ziel war es, eine Lampe zu entwickeln, die Musik rudimentär über Licht wiedergibt. Angelehnt an ein volume unit meter sollte dies in erster Linie über den LED-Pegel, die Helligkeit und eine Farbauswahl passieren. Das Ziel ist ein Beleuchtungssystem, welches den ganzen Raum in eine Lichtstimmung taucht, welche auf die Musik abgestimmt ist. Bei der Idee geht es nicht darum, eine einfache Lichtorgel für Partyzwecke zu entwickeln, sondern um ein kompliziertes System, welches das Musikhören zu einem audivisuellen Erlebnis macht.

Basis

Das Ehrenlicht 3.0 wurde mit Hilfe des im Fablab Cottbus entwickelten Audio Boards umgesetzt. Dies ist ein autarker Aufbau, der unabhängig von einem anderen System über die Analyse des über ein Audiokabel eingegebenen Audiosignals folgende Parameter zur Verfügung stellt: BPM, Pegel (Stereo) und Frequenzband (Stereo). Diese Daten werden 20 mal pro Sekunde erfasst und gespeichert. Das Animationssystem wurde in die Programmroutine des Audio Boards geschrieben.

Bisheriger technischer Aufbau

Die Lampe besteht aus 60 übereinander angeordneten WS2812 RGB LEDs (zerschnittener LED Streifen, jede LED einzeln ansteuerbar), die in 6er Gruppen zusammengefügt sind. Jede dieser Gruppen beleuchtet eine von 10 10*10*1,5 cm große Acrylglasplatten, die in eine 150*10*2,5 cm große Tulpenholzleiste eingebettet sind. Die LEDs werden über USART und DMA angesteuert, die beiden TX Leitungen für die Ansteuerung liegen auf PE7 (Animation für den rechten Audiokanal) und PC7 (Animation für den linken Audiokanal). Der Widerstand in der rechts aufgeführten Schematik wird beim 3,3V betrieb (wie beim Ehrenlicht der Fall) nicht benötigt. Den Code findet ihr hier. Die Klasse animation.cpp enthält überraschenderweise die Animation, die Klassen CWS2812, CWS2812V2, CLED und CLED2 die Ansteuerung und Umrechnung der HSV Parameter in RGB Werte sowie die Auflösung der Lampe. Wenn also mehr LEDs eingesetzt werden sollen, müssen die CLED Klassen aktualisiert werden, dabei ist der Speicher des Controllers zu beachten. Dafür und für weitere Hinweise, schaut euch bitte die Seite zum Audio Board an.

Schematik der WS2812 RGB LED Verschaltung


Animationsbeschreibung

Wie schon gesagt, basiert diese Lampe zu großen Teilen auf dem erwähnten Audio Board, es wurde lediglich eine Animation geschrieben und die Ansteuerung der WS2812 angepasst. Die Farbsteuerung erfolgt über den HSV Farbraum, da dieser der menschlichen Farbwahrnehmung ähnelt. Dieses Animationssystem passt den Pegel an die 10 Segmente an, sucht den aktuell dominantesten Frequenzbereich, überprüft die momentane BPM und gleicht sie mit der gespeicherten ab, passt die Anzahl der Farbwechsel pro Sekunde an und führt einen Farbwechsel durch, wenn ein Beat erkannt wurde. Aktuell ist folgendes zu sehen: Wenn überwiegend tiefere Frequenzen festgestellt werden, werden blaue Farben gewählt. Werden überwiegend mittlere und höhere Frequenzen festgestellt, gelbe Farbtöne. Zwischen beiden Farbräumen wird gefadet. Werden sehr hohe Frequenzen festgestellt, wird die Sättigung verstärkt. Die Farbwechsel erfolgen in Anlehnung an die aktuellen BPM und erst dann, wenn ein Beat erkannt wurde. D.h., ein Farbwechsel passiert im Idealfall nur dann, wenn er in den Takt des Lieds passt.

Demonstration des aktuellen Aufbaus

Aktuelle Projektarbeiten

Zurzeit wird an einer Funkübertragung vom Audio Board zur Lampe gearbeitet, damit dieses möglichst nah an der Audioquelle stehen kann, um Störungen und lange Kabel zu vermeiden. Anschließend soll eine Smartphone Ansteuerung über Bluetooth folgen.

Fotodokumentation

Einfräsungen für die Acrylglasplatten
Einfräsungen für die Verkabelung und die Einbettung der WS2812 LEDs
Lötarbeitsplatz
Leiste mit fertiger Verkabelung ind eingebetteten LEDs
Aufnahme vom Löten des Audio Boards