Interaktive Matrix / "Schattentapete"

  • So, die nächste "Baustelle"... 8o


    Da hier ja immer wieder die Frage nach so nem interaktiven Tisch auftaucht, und neulich sowas auch mal als "LED-Vorhang" für die Wand gefragt war, habe ich mal was gebastelt. Ich weiss, ein paar hier haben schon großartige Vorarbeit geleistet, vielen Dank dafür! - Aber mir war das dann zu kompliziert mit den ganzen OPs usw., ich brauchte was, dass mir eher liegt, also ganz simpel oder digital... ;)


    Hatte sowas eh' vor, da ich mal bei Ibääh 2.000 Osram-PLCC-4-LEDs für 8 Euro bekommen habe, die müssen langsam mal weg... ;)


    Ich werde daraus eben so ne Wand bauen, Pixelabstand 5 cm (reicht bei der Größe, sonst wird das Uferlos), Gesamtgröße 1,50 m x 3,00 m, das wären dann 1.800 LEDs - organisatorisch sind immer 4 LEDs zu einem "Pixel" geschaltet, in der Mitte ein Fototransistor.


    Bei mir sollte das möglichst einfach/billig werden, also Reflexlichtschranke o.ä. nicht drin - das Ding muss halt dann (nicht sehr stark) beleuchtet werden - dazu wollte ich gegenüber IR-Scheinwerfer anbringen, dann gibt's nen richtig scharfen Schatten, und es geht auch im Dunkeln.... die momentane Schaltung funktioniert aber auch einwandfrei bei "normaler" Zimmerbeleuchtung.


    Wie gesagt, zuerst einfach, billig, also sollte das nur so sein, wenn Schatten auf das Pixel fällt, geht das an - äußerst simple Schaltung (inkl. den roten Strichen, gehören dazu):



    Die LEDs sind so gezeichnet, weil sie auf dem Pixel auch diagonal verdrahtet sind - dazu später mehr... So sieht das dann aufgebaut aus:



    Platine mit 5cm x 5cm - ich wollte diese (450 Pixel-Platinen) dann eigentlich auf ein Gitter aus U-Profilen 10 mm schrauben, damit man noch durchschauen kann:



    Aber wird wohl zu teuer - mal sehen, wohl doch Holzplatte oder evtl. Plexi...


    Hier mal 2 Pixel "In Aktion" - an der Decke hängt ne 60-Watt Glühlampe, Hand ist ca. 1,5 m von den Pixeln entfernt:



    Ist halt ganz simpel, der Schatten leuchtet dann - etwas interessanter wird es mit einer kleinen Erweiterung, einfach noch ein Transistor + 2 Widerstände (insg. 6 Cent...):



    Da ein Paar LEDs 0,6 Volt weniger bekommt, evtl. den roten Widerstand anpassen - bei mir kein merklicher Unterschied - mit den gelben Widerständen könnte man etwas rumspielen, bei mir braucht's gerade recht hohen Kontrast damit das Pixel komplett "umspringt", ich weiß jetzt aber leider auch nicht, wie man da was berechnen könnte, die Werte sind mal Daumen und dann ausprobiert... :D


    Und hier auch wieder ein Video dazu:



    das würde dann eine diagonal gestreifte Wand ergeben, wo der Schatten drauffällt, ändert die Schraffur Ihre Richtung... man könnte z.B. auch noch eine Diagonale fest auf GND legen, dann ist's ne schraffierte Wand, die an den beschatteten Stellen heller wird.


    Damit dann schon Ende der Möglichkeiten - deswegen kommt jetzt natürlich noch ein µC dazu... ;) - und zwar ein Mega 48 pro 25 Pixel, werden also Paneele 5x5 - geht sich genau aus. Dazu dienen diese Anschlüsse im obersten Schaltplan (Zeile, Spalte, Sensor).


    Der fragt dann per Multiplex die Sensoren ab und steuert ebenso die LEDs, da hat man schier unbegrenzte Möglichkeiten: Der Schatten kann einfaden, ausfaden, blinkern, zerbröseln, nachwischen, oder man macht einfach alle 5 Sekunden ein "Bild" etc.


    Ausserdem hängen dann alle Paneele an einem RS-485-Bus, man kann also von extern noch ein Bild überlagern (wenn man schon so ne große Matrix hat... :D) und den Modus (was der Schatten machen soll) umstellen etc.


    Das Protokoll wird 2-Weg, die Paneele schicken also die Sensor-Daten auch zurück, da hat man dann extern (mit PC o.ä.) *noch* mehr Möglichkeiten, was man mit dem Ding anstellen kann - und die Mehrkosten sind angesichts der Möglichkeiten lächerlich, ca. 8 Euro pro 5x5-Paneel... ;)


    Jetzt brauche ich nur noch richtig fette IR-LEDs, mit den 5-mm-Dingern ist nicht viel zu machen, wie man in dem ersten Video am Schluß sieht...


    P.S.: ich kann bei *ernsthaftem* Interesse (dann will ich aber auch Bilder sehen!) auch mal das Layout für PLCC-2 und/oder 1206-LEDs umbauen und hier reinstellen....

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  • Da ich per PN gefragt wurde, hier anbei mal das Layout für die Pixelplatine - die Steuerplatine ist noch nicht fertig, testweise läuft das Ganze im Moment über mein Mega88-Experimentierboard... die SW ist auch erst noch im Versuchsstadium... man kommt ja zu gar nix... ;)


    Bestückung siehe Foto weiter oben, das rechts oben ist ein "Null-Ohm-Widerstand", also ne Brücke in SMD 1206


    Layout ist für PLCC-4-LEDs gedacht, evtl. kann man ja auch PLCC-2 oder 1206 drauffummeln - diese ganzen kurzen Verbindungen sind für die ganze Matrix zum Weiterverbinden der Verkabelung, das ist auch noch nicht der endgültige Stand... wenn man das so verbindet wie auf dem Foto oben, dann läuft das Pixel "autark" (LEDs gehen einfach an bei Abschattung)

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