Soffitto a filo EL controllato da DMX: 9 passaggi (con immagini)

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:03

Questo progetto è un controsoffitto EL Wire controllato da DMX. E' composto da 30 EL Wire (che significa Filo Elettroluminescente) in 3 differenti colorazioni, totalmente indipendenti. Include un protocollo DMX standard, per essere compatibile con qualsiasi software di controllo della luce.

Passaggio 1: materiali

I materiali necessari sono principalmente componenti elettronici. Ecco un elenco di tutto ciò che è stato utilizzato per completare questo progetto:

• Un Arduino Mega 2560
• Un alimentatore per Arduino (tra 9V e 12V)
• Un ingresso DMX (e opzionalmente un'uscita DMX se non sei alla fine della linea DMX)
• Un MAX485 per convertire il segnale DMX (RS-485) in seriale TTL leggibile da Arduino
• Un piccolo interruttore (vedi passo DMX per capire perché)
• 3x inverter specializzati per EL Wire, in grado di pilotare abbastanza EL Wire contemporaneamente (100 metri ciascuno in questo caso)
• Resistenze 30x470 ohm
• 30x MOC2023 ottici
• Resistenze 30x 1k ohm 1W
• 30 triac BTA16
• Quanto filo EL vuoi!

Ora che è tutto qui, iniziamo!

Passaggio 2: ricezione degli ordini DMX

DMX è un protocollo molto comune nel controllo della luce. Questo progetto EL Wire utilizza questo standard per essere compatibile con qualsiasi controller DMX.

Innanzitutto, dobbiamo ricevere ordini dall'interfaccia DMX del DJ o dal controller luci.

Per raggiungere questo obiettivo, un MAX485 effettua la conversione tra livelli logici RS-485 utilizzati da DMX e livelli logici TTL utilizzati dall'interfaccia seriale di Arduino. Qui, il MAX485 è cablato solo per ricevere ordini, è solo un dispositivo DMX e non controllerà nient'altro.

Il pin RX deve andare sul pin Arduino TX ma è molto utile mettere un interruttore tra di loro. Infatti, quando proverai a caricare il tuo codice in Arduino, il pin TX deve essere disconnesso dalla linea DMX, altrimenti si bloccherà. Lo stesso problema può verificarsi durante l'avvio di Arduino, quindi basta attivare la connessione una volta che tutto è pronto.

Per consentire il concatenamento dei dispositivi DMX, è stata saldata un'altra uscita DMX in parallelo all'ingresso (non sullo schema).

Passaggio 3: controllo dell'alimentazione del cavo EL

Il controllo del filo EL non è facile come il LED a causa della sua alimentazione. Ha bisogno di essere alimentato con un alimentatore speciale, fornendo qualcosa di circa 120 VAC a 2kHz.

I relè avrebbero potuto essere usati per questo sequencer fatto in casa, ma non era molto interessante a causa del tempo di commutazione e del suono.

La soluzione è usare i triac, con gli optotriachi per l'isolamento. Ho realizzato questo circuito su PCB fatti in casa, ma puoi ordinarli a un professionista o semplicemente saldarlo manualmente, ma sarà un po' difficile.

Ho deciso di realizzare 3 PCB controllando 10 uscite ciascuno, ma si può adattare.

Passaggio 4: cablaggio

Il collegamento di tutte le schede è piuttosto lungo e ripetitivo. Per essere più efficiente, ho usato un cavo a nastro tra Arduino e ciascuna scheda di alimentazione.

Ci sono intestazioni maschili al centro di ogni tavola. Quindi, ho saldato le intestazioni femmina su un lato del cavo a nastro e le intestazioni maschio sull'altro lato per collegare direttamente l'Arduino. Ciascun cavo EL viene fornito in una morsettiera a vite sulle schede di potenza.

Tutto è avvitato su una tavola di legno e questa tavola è fissata al soffitto.

Passaggio 5: installazione del cavo EL

I 30 pezzi di EL Wire sono legati al soffitto, ma anche in una specie di grande pozzo di luce.

Per prima cosa, nel vano della luce, ogni pezzo di filo EL lungo 9 metri viene graffato. Poiché è di legno, era sufficiente una cucitrice manuale. Sono 10 pezzi, distanziati di 10 cm.

Gli altri 20 pezzi di EL Wire sono disposti a stella dal vano luce. Sono tutti legati al soffitto grazie a delle cerniere, perché le sbarre di metallo attraversano l'intera stanza. Questa disposizione permette di avere meno cavi per unire le schede.

Passaggio 6: codifica

Per consentire la comunicazione utilizzando il protocollo DMX, ho utilizzato la libreria DMXSerial, disponibile qui.

Il resto del codice è stato sviluppato appositamente per questo progetto, ma è totalmente adattabile. Sentiti libero di usarlo e di modificarlo come vuoi!

Passaggio 7: divertiti

Per utilizzare questo sistema:

• collega e carica il codice
• spegni l'interruttore
• collega il controller DMX all'ingresso DMX
• accendere gli alimentatori
• accendi l'interruttore
• invia i tuoi ordini DMX
• divertirsi !

Passaggio 8: [BONUS] Non si utilizza Arduino Mega2560

La mia prima idea è stata quella di creare tutti i PCB per questo progetto. Di conseguenza, ho creato uno schema e un layout PCB che include tutto il necessario.

Su questa scheda, puoi trovare un AtMega328P che è lo stesso di un Arduino Uno. Tuttavia, non ha abbastanza uscite, quindi ho aggiunto 3 MCP23017. Sono estensori GPIO, comunicanti con protocollo I2C. Ogni MCP23017 può aggiungere 16 nuove uscite, ma era più semplice avere un componente per ogni scheda di potenza.

Per utilizzare questa configurazione, dovresti usare la libreria "ElWireMCP" basata sulla libreria Adafruit MCP23017, invece della libreria "ElWireMega" del mio codice precedente.

Passaggio 9: conclusione

Spero che questo progetto vi piaccia e che lo usiate a modo vostro!