Donnerstag, 24. März 2011

Prototyp der Regenbogenmaschine

Nachdem das großen Bastelwochenende erfolgreich abgeschlossen wurde, habe ich die Zeit gefunden, an einem anderen lange geplanten Projekt weiter zu arbeiten. Dabei geht es um den Bau einer Regenbogenmaschine oder zu neudeutsch gepimpten Mood-Lampe. Ich stelle mir vor, eine animierte Ambiente-Beleuchtung zu haben, bei der man verschiedene Themen vorgeben kann.

Solche Themen könnten z.B. sein:

  • Regenbogen

  • glühendes Kohlenfeuer

  • allgäuer Sommerwiese

  • kühler Sommermorgen

  • Nordlichter



Ich habe mir dazu RGB-Pixel von Bliptronics besorgt. Diese habe ich dann mit Silberdrähten versehen und in Reagenzgläser gesteckt. Die Reagenzgläser habe ich mit einer Lötlampe angeschmolzen, so dass sie das Licht unregelmäßig streuen.

Dann habe ich acht solcher Einheiten in eine Holzkiste gebaut und an einem RBBB (Arduino-Clone) angeschlossen. Das Demo-Sketch von Bliptronics bildet eine gute Ausgangsbasis für eigene Versuche. Mit dem Ergebnis bin ich schon ganz zufrieden, jetzt möchte ich die Themen implementieren und über einen Wahlschalter zugänglich machen.

Das große Ziel ist dann eine Vielzahl dieser RGB-Pixel zu haben und das Thema über eine Fernsteuerung auswählen zu können.

Montag, 21. März 2011

Das große QLOCKTWO-Bastelwochenende

An diesem Wochenende war es soweit. Innerhalb von zwei Tagen sollten vier QLOCKTWO-Nachbauten von einer Gruppe mehr oder weniger erfahrenen, dafür aber hochmotivierten Personen gebaut werden. Am Samstag um 10:30 Uhr ging es los.

Nach kurzer Absprache fanden sich schnell Gruppen mit speziellen Fähigkeiten: die einen hatten schon einmal gelötet, andere fühlten sich handwerklich begabter und wieder andere trauten sich eher die Arbeit mit Fotokartons & co. zu.

Am Ende des ersten Tages (10:30-18:30 Uhr, danach gings in die Pizzeria zur Erholung) hatten wir folgenden Stand erreicht:


  • Steuerplatinen, Kathoden- und Anodenmutliplexer fertig

  • Folien auf die Frontgläser aufkaschiert

  • Rükseiten gebohrt und 3 1/2 LED-Matrixen fertig

  • Lichtgitter fertig



Für den folgenden Tag blieb also nur noch der Zusammenbau und die letzte Hälfte einer LED-Matrix. Die Gruppe war begeistert über den Fortschritt und plante, am Sonntag so gegen 14:00 Uhr fertig zu sein.

Am nächsten Morgen traf sich die Gruppe wieder pünklich um 10:30 Uhr, diesmal bei strahlender Frühlingssonne.

Es gab dann doch mehr zu tun, als von den Teilnehmern erwartet war: LED-Matrixen mit Pappstreifen isolieren und testen, Multiplexer an die LED-Matrix löten, Platinen untereinander verbinden (und es wird zunehmend fummeliger, weil die Platinen ja nicht mehr lose sind), DCF77-Empfänger, LDR und Taster verbauen etc.

Nachmittags um 17:30 Uhr konnten wir die erste QLOCKTWO mit Strom versorgen, in kurzen Abständen folgten die anderen. Kein Nachbau lief beim ersten Mal ohne Fehler. Mal waren die Taster verschoben an den Widerständen angebracht und dadurch hing einer in der Luft, mal gab es Kurzschlüsse durch feine Lotreste an den Mutliplexern, mal fehlten Steuerleitungen. Aber wir haben nach ca. 1 Stunde alle zum Laufen gebracht.

Die restliche Zeit (bis zur Fertigstellung um 22:00 Uhr) wurde dafür aufgewendet, die ganze Elektronik in die Gehäuse zu bringen (Löcher für Taster, LDR, Stromversorgung bohren und aussparen etc.)

Aber es hat tatsächlich geklappt! Um 22:00 Uhr liefen vier QLOCKTWO-Nachbauten, zwei hatten sich bereits selbst nach dem DCF77-Zeitsignal gestellt.

Abschließend sei bemerkt:


  • Dieters 95%-Regel hat sich bestätigt: 95% der Arbeit wird in den ersten 50% der Zeit geschafft, für die restlichen 5% bis zur Fertigstellung benötigt man nochmal 50% der Zeit.

  • Die Gesamtdauer für den Bau eines QLOCKTWO-Nachbaus beläuft sich damit auf 18 Stunden und 30 Minuten (wenn alles vorbereitet und vorhanden ist).

  • Die Firmware (v1.5) hatte noch einen Bug, der bewirkt hat, daß sich die Zeit nicht nach dem DCF77-Signal stellt. Die bereinigte Firmware (v1.6) steht auf Google-Projects bereit.

  • Am Ende bei der Fehlersuche benötigt man eine hohe Frustrationstoleranz. Aber man bekommt es letztlich immer zum Laufen.

  • Bei Micha sind LEDs durchgebrannt. Wir haben daher die vier Nachbauten mit Vorwiderständen für die LEDs versehen (in den Kathoden-Multiplexern).

  • Die Dimmung der LEDs über den lichtabhängigen Widerstand ist noch nicht optimal. Aber jetzt gibt es ein paar QLOCKTWO-Nachbauten mit hellen LEDs, um die Software anpassen zu können.



Weitere Ressourcen:


Und zu guter Letzt: Ein großes Lob an alle Bastelnden an diesem Wochenende! Es hat super geklappt und viel Spaß gemacht.

Donnerstag, 17. März 2011

Vorschau: Das große QLOCKTWO-Bastelwochenende

Jetzt ist es bald soweit. Am Samstag beginnt das große Bastelwochenende, an dem fünf QLOCKTWO-Nachbauten entstehen sollen. Alle gebaut von Menschen, die mehr oder weniger viel Erfahrung im Basteln haben, aber auf jeden Fall noch keine QLOCKTWO gebaut haben. Die Materialien (inkl. Bauplänen, Vorlagen, Anleitungen etc.) liegen bereit. Ich bin sehr gespannt, ob das machbar ist und werde mit Bildern berichten. Die dabei gewonnen Erfahrungen fliessen noch in die Bauanleitung ein, dann werde ich diese auch auf der Google-Projects-Seite veröffentlichen.

Montag, 7. März 2011

automatische Dimmung der QLOCKTWO, Teil 2

Nach der Änderung der Firmware bezüglich des Nachglimmens der LEDs war es nur noch ein kleiner Schritt, das Taktverhältnis zwischen Aus- und Anzeit der LEDs variabel zu gestalten. Und damit wird eine Dimmung möglich.
Beide Aufnahmen sind mit einer Blende von 4 und einer einer Belichtungszeit von einer 1/30tel Sekunde aufgenommen. Man sieht gut, wie die Matrix einmal dunkler und einmal heller ist.

Die Dimmung kann mit einem Compiler-Schalter am Anfang von 'Qlockthree.pde' eingeschaltet werden. Wer die Taktverhältnisse an die Helligkeit seiner LEDs anpassen möchte, muß in der Datei 'Qlockthree.pde' ganz unten nachbessern.

Die Firmware ist wie immer auf Google Projects.

Donnerstag, 3. März 2011

Glimmende LEDs in der Matrix, Teil 2

Bislang waren alle Versuche, das Glimmen/Nachleuchten der LEDs zu beseitigen, erfolglos. Gestern habe ich einen Tipp von Volker bekommen und siehe da! Kein Glimmen der LEDs mehr. Dazu schaltet man einmal ganz kurz die LED-Zeile ab, bevor man sie wieder einschaltet.

Die neue Firmware (v 1.4) liegt wie immer als Archiv bei Google Projects und ist auch schnipselweise über Subversion beziehbar.

Dienstag, 1. März 2011

Das ewige DCF77-Problem, Teil 2

Ein paar Posts zurück habe ich von dem DCF77-Empfangs-Problem bzw. der Auswertung der Prüfbits in der DCF77-Bibliothek berichtet. Inzwischen habe ich meine eigene DCF77-Bibliothek geschrieben und bin mit dem Ergebnis ganz zufrieden. Im Gegensatz zu der Bibliothek von J.M. Lietaer und B. Schwind, die auf die Pausen geht, gehe ich auf die Pulse. Damit kann ich das letzte Prüfbit (P3) mit auswerten.

Im Zuge dieser Umarbeitung des Source-Codes habe ich auch die Hilfs-Bibliothek verbessert. Trotz aller Prüfbits kommt es immer wieder zu falschen Telegrammen. Mit Hilfe der DS1307-Echtzeituhr kann man aber überprüfen, ob zwei aufeinanderfolgende Telegramme den richtigen Minutenabstand haben. Zusätzlich prüfe ich jetzt auch noch, ob alle Telegramme das gleiche Datum haben (Tag, Monat, Jahr). Dadurch verzögert sich zwar die Übernahme von Telegrammen zum Monatswechsel um 3 Minuten, aber da die Zeit ja primär von der Echtzeituhr kommt (und das DCF77-Signal nur zur Nachjustierung genommen wird) ist das nicht so tragisch.

Den aktuellen Code gibt es unter http://code.google.com/p/grosses-bastelwochenende/ immer aktuell über Subversion oder als Archiv bei den Downloads.