Licht- und Beleuchtungssysteme Komplexe Applikationen aus modularen High-Power-LED-Matrices

Intelligente Lichttechnik: Mit einer modularen High-Power-RGB-LED-Matrix und einem Digitalen Signal Controller lässt sich das realisieren. Unser Beispiel soll als Basis für die Entwicklung komplexerer und leistungsstärkerer Applikationen dienen. Das Projekt ist skalierbar, da der DSC normale 8-Bit-Mikrocontroller in puncto Rechenleistung um Längen schlägt. Und doch ist er nicht so teuer wie 32-Bit-Lösungen der Oberklasse.

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Ob kleine Applikation oder großes Projekt: Die Lichttechnik von gestern wird zunehmend durch Energie sparende LED-basierte Lichtsysteme ersetzt. Diese sind sehr universell und können auf verschiedene Lebensbereiche und Stimmungen einfach abgestimmt werden, gleichgültig ob es sich um einen Nachtclub oder ein Großdisplay handelt. Dabei ist die schier unerschöpfliche Anzahl an Farben und erzeugbarer Stimmungen bereits Bestandteil von LED Lichtsystemen.

Dekorbeleuchtungen an Gebäuden, wo LEDs für Farbwechsel und Effekte sorgen, sind nur eines der boomenden Marktsegmente. Es ist bei weitem nicht so schwierig, die ineffizienten Lichtsysteme von gestern durch Energie sparende LED-Technik zu ersetzen. Die Anforderungen moderner Lichttechnik lassen sich mit preisgünstigen Steuerungssystemen erfüllen, die obendrein mit einem Höchstmaß an Funktionalität und Flexibilität aufwarten. Die Helligkeit und Farbeffekte der LEDs werden über entsprechende Algorithmen gesteuert, die auf einem Controller ausgeführt werden.

Die High-Power-LED-Matrix — ein kurzer Überblick

Das System besteht aus einer Reihe von miteinander vernetzten High-Power-RGB-LEDs und einer Gatewayplatine, welche die Befehle zur Steuerung dieser Matrix übermittelt. Die Matrix besteht aus mehreren Pixelplatinen. Jede ist mit einem Digitalen Signal Controller und einer High-Power-RGB-LED bestückt.

Diese Pixelmatrix lässt sich beliebig erweitern und in zwei verschiedenen Modi betreiben: als Einzelgerät oder im Netzwerkmodus. Im Einzelmodus spielt jedes Pixel eine Reihe von vorprogrammierten Farbeffekten ab. Im Netzwerkmodus empfängt die Gatewayplatine Daten von einem Computer oder einem Netzwerk und adressiert nacheinander alle Pixelplatinen, um die angezeigte Farbe zu aktualisieren. So lassen sich ganze Sequenzen programmieren, um komplexe Lichteffekte zu erzeugen.

Darüber hinaus kann sie Rückmeldungen von den einzelnen Pixelplatinen entgegennehmen. In dieser Betriebsart wird jeder Pixelplatine eine Adresse zugeteilt, an die der Network-Master auf der Gatewayplatine dann die entsprechenden Daten schickt. Die Verbindung zwischen der Gatewayplatine und einem Computer könnte per USB oder Ethernet erfolgen, während für die Kommunikation auf dem LED-Netzwerk Industrie- oder spezielle Lichttechnikprotokolle zum Einsatz kommen könnten.

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