Raspberry Pi mit TM1812 Stripes

kurzer Zwischenstand:

74hct245 eingelötet
ein 100 Ohm Widerstsand eingelötet.
Massekabel zwischen Raspberry und Netzteil gekürzt.

Das Ergebnis im Lowspeed Mode ist dramatisch besser. So kann man es lassen. Im HighspeedMode ist noch häufiges Flackern zu sehen. Aber besser ist es auch. Und obwohl mein Osciloskop am Limit ist und ein Überschwingen durchaus daher kommen kann sieht man eindeutig eine Abflachung und einen saubereren Übergang von der Flanke in den entsprechenden Pegel.

Ich experimentiere noch mit dem Highspeed Mode und fixe noch zwei Bugs. Danach stelle ich mein Projekt mal für Interessierte vor und versuche die Sourcen für die Middleware, den Treiber und Android verfügbar zu machen.

Vielen Dank für die Tipps!

Ich habe noch etwas experimentiert. Ganz flackerfrei wird es nicht. Das kann auch gut am spi bus liegen. Die neue middleware sendet aber nur noch daten bei änderungen. Wenn ich also einfache unbewegte farben habe flackert es garnicht. Die leds werden jetzt aber nicht im wohnzimmer zum einsatz kommen. 5M brauchen 90 watt unter vollast.

Ich refactore gerade den client code. Selbst mir fällt inzwischen auf das ich vorher garkeine ahnung vom lifecycle modell in android hatte.

Was wäre eigentlich die optimale plattform um code zu veröffentlichen? Und wie schafft man es nicht für patentverletzungen belangt zu werden, selbst wenn alles aus eigener feder stammt?

ich habe einen gepatchten Treiber verwendet. Vorher waren die Latenzen sehr groß und extrem unregelmäßig:

http://www.raspberrypi.org/php…6946da5d612395a0f93fa4210

Eigentlich sieht es jetzt ganz gut aus - bis auf besagte Aussetzer. Interessant ist, das immer nur einzelne Segmente flackern wenn sie es denn tun. Der ganze Strang am Stück flackert sehr selten (zum Beispiel unter hoher CPU Last).

Im Endeffekt habe ich aber das Problem das die TM1812 viel Energie verbrauchen und die Modulation mit 4 Bit nicht sonderlich effektiv und genau ist. Wenn ich mit 8 Bit arbeite um das Timing besser nachzustellen bleiben mir nur noch gut 5 Meter die ich mit dem Puffer von 4096 Bytes verwalten kann. Wenn ich jetzt z.B. WS 2811 Chips verwende, kann ich mit dem Puffer von 4096 Byte am Stück 1365 Leds steuern ohne groß auf Latenzen achten zu müssen. Aber für die Middleware ist das egal - ein neuer Treiber ist recht flott geschrieben.

Ich habe gerade viel um die Ohren. Ich sehe zu das ich mal Bilder dieses Wochenende hochstellen kann. Die Eclipse Projekte haben zusammen 27MB. Falls jemand jetzt schon Interesse hat den Code zu studieren einfach melden.

ok hier mal eine kurze Übersicht:

geplant ist mal eine Haussteuerung für

• Ledstripes um sein Ambiente mit angenehmen Animationen und Lichtern zu gestalten. (Bisher ist eine einfache Farbe möglich mit einfachem Ein und Ausblendeffekt. Tron, Sonnenaufgang - und Untergang sind in Planung)

• Elro Funksteckdosen mit RFM12B Modul (weil ich das einfach alles hier habe)
• ELV Thermostatkontrolle

Die Einstellungen lassen sich via Scenarien bündeln und einfach an und ausknipsen

das ganze ist als 3 Tier Architektur geplant:

Androind Client:

• via Rest mit Jersey (Spring hilft bei der Deserialisierung)

Java Middleware auf dem Raspberry:

• die Animationen werden mit 25Hz berechnet
• Intern wird eine 2 Dimensionale Projektion des Raumes verwendet auf der sich beliebige Lichtobjekte auch in mehreren Ebenen anordnen lassen. Darauf werden die Stripes gemapped. Die Daten werden an beliebige Ausgabegeräte verteilt.
• Im Augenblick habe ich einen Treiber via Socket realisiert

Treiber:
C++ Routine die via Socket die Daten für den angeschlossenen Stripe annimmt und via SPI ausgibt. Bisher sind 10 Meter mit geringem techischen Aufand möglich. Mit nachgeschalteter Logik wären auch wesentlich mehr drin.

mein Stand: Der Technologiedurchstoß ist einigermaßen gelungen - viel Code aber noch Kraut und Rüben. Definiert man den virtuellen Raum für die Pixel nicht zu groß braucht die Javakomponente etwa bis 50 Prozent der Rechenleistung. Der Treiber selbst bei 5 Metern etwa 3 Prozent. Flackern tut es leider noch manchmal. Eventuell wirklich Timingprobleme.

Hier noch ein paar Screenshots:

hier die sourcen aller projekte.

http://ambientlight.googlecode.com/svn/trunk/

für den treiber habe ich cdt verwendet. für die restlichen projekte (middleware, entitäten und android client) sollte eclipse mit android plugin ausreichen.

sodele,

ein bisserl refactoring betrieben. jetzt geht es an die ersten Effektprogramme und daran die Basisfunktionen fertig zu implementieren. Was ich mir nicht verkneifen konnte war die Integration eines RFM12 Moduls zur Steuerung von ELRO Funksteckdosen.

Viele Grüße

hallo zusammen,

das steuern der funksteckdosen funktioniert hinreichend gut. des weiteren gibt es eine etwas schickere ui für tablets. als nächstes stehen für meine bedürfnisse effekte und die unterstützung von ws2801 stripes an. Die WS2801 sind einfach weniger Timing kritisch und haben eine wesentlich bessere Energieeffizienz.

wenn es wünsche gibt einfach bitte melden. das betrifft auch nötige Dokumentation zum selbst starten. ich bin inzwischen soweit drin das ich nicht mehr direkt sagen könnte worüber man am Anfang stolpert oder nicht.

Die Architektur wird über die Zeit hinweg erweitert werden. Heizungssteuerung aber vor allem die Integration von Sensoren oder regelbasierter Logik und Timer sollen das ganze ein wenig in Richtung "mieterkompatible" Heimautomatisierung treiben.

Gerne können wir auch gemeinsam das Projekt vorantreiben. Es muss keine One-Man-Show bleiben. Die Raspberry Pi Plattform hat sich nach meiner Wahrnehmung als gute Basis erwiesen. Eine komplette Recheneinheit mit Wlan, Netzteil, Speicherkarte kommt auf unter 45 Euro Kosten, und 1Watt Stromverbrauch. Und die Entwicklung mit Java und C++ ist leistungsfähig und flexibel.

Viele Grüße

anbei noch 2 screenshots der tablet edition

oh wei. ich war gerade dabei neue led stripes für mein Projekt zu evaluieren und merke, die Zeit schreitet voran. Im Shop von Turi und bei Ebay habe ich WS2812 Stripes entdeckt. Abgesehen von der Betriebsspannung und leicht anderem Timing ähneln die doch sehr den Tm1812 Stripes. Hat jemand bereits Erfahrung sammeln können bezüglich Helligkeit, Effizienz und Programierbarkeit? Gerade zu den ersten beiden Punkten finde ich nicht so viel.

Viele Grüße

Danke für de info.

Den beitrag hab ich übrigens erst seid heute wieder.

Ich will auch mal den spi-zu-pwm-umsetzer testen der hier im forum vorgestellt wurde. Damit kann ich mir die aufwendige umsetzung der timingwerte ersparen und habe wieder 8 bit für echte 8 bit zur verfügung. Den treiber habe ich schon eingecheckt. Damit sollte das backend jetzt den ws2801 out of the box unterstützen.

Das timing für den ws2812 würde ich dann mal via pwm ubersetzer konkret aussprobieren. Das wird ja durch ein rc glied in hardware definiert.

Könnte man also die ws2812 stripes als ersatz für stromsparlampen einsetzen? Wieviel lumen schaft so ein meter?

Viele grüße