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DMX LED-Dimmer
DMX-Transceiver (Rev. 3.01)Mit diesem Modul können DMX-Daten sowohl empfangen als auch gesendet werden. Obwohl die Schaltung recht einfach wirkt, empfehle ich den kompletten Selbstbau nur Hobbyelektronikern mit etwas Erfahrung. Diese Schaltung ist durch die vollständige Anbindung des RS485-Wandlers für eine bidirektionale Kommunikation (RDM nach ANSI E1.20 oder proprietär) geeignet. Dieses Feature wurde bislang jedoch nur in sehr wenigen kostspieligen Geräten implementiert. Da ein Lochraster-Drahtverhau für diese Schaltung zu unzuverlässig ist, sollte die Platine möglichst übernommen werden. (Nähere Informationen finden Sie unter 'Resources'.) Wer nicht selbst ätzen möchte, kann eine fertige Platine in Industriequalität bei Embedded Projects erstehen.
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IC1 IC2 IC3 B1 LED1 LED2 R1 R2,3,4 C1,2 C7 C5,6 SW1 Q1 Anschlüsse |
ATmega8515-16PU (sockeln!) 75176B (sockeln!) 7805 Gleichrichter (rund) LED 5mm rot LED 5mm grün 10k (PT10-S) 390 Ohm 27pF 100nF 100µF DIP-Schalter (10fach) 8MHz (HC49) Stiftleiste einreihig |
Die Bauteilkosten für einen Transceiver liegen zwischen 6,50€ und 9,50€.
Wie man sieht, ist die Schaltung äußerst simpel. Die gesamte Ansteuerung erfolgt per Firmware innerhalb der MCU (IC1). Diese wird über den "ISP"-Port auf IC1 übertragen. Die Startadresse und besondere Optionen (falls vorhanden) stellt man über ADR ein. Die Leuchtdioden dienen als Statusanzeigen. Die Bauteile rund um IC3 sorgen für eine glatte Betriebsspannung von 5V. Q1 und C1,2 werden für die Betriebsfrequenz von 8MHz benötigt. IC2 ist der RS485-Wandler, der der MCU die Kommunikation mit der Außenwelt ermöglicht. Über Spare können verschiedene Funktionsarten der Firmware fest gejumpert werden. Über A-Input kann ein analoger Schwellwert (z.B. zur Temperaturmessung) eingelesen werden.
An AC1&2 wird die Betriebsspannung von 9-12V ac oder dc angeschlossen. Die Versorgung sollte schon ein paar Watt haben, um sämtliche Module zuverlässig versorgen zu können.
Layout (48 * 76 mm^2) |
Bestückung |
Die Verbindung des Transceivers mit dem DMX-Bus erfolgt gemäß der nächsten Grafik:
Eine Anleitung zum Programmieren und zur Quarzselektion des AVRs finden Sie unter 'Resources'.
Nach erfolgreicher Umstellung der Clock-Source kann nun die LED-Firmware auf den DMX-Transceiver übertragen werden. Dieses Programm wertet die nächsten zehn Kanäle nach der Startadresse aus und generiert nach dem square law linearisierte PWM-Signale. Die DMX-seitige Auflösung beträgt 8bit.
ch1 | Strobe | 0-29 = Dimmer 30-244= Strobe (0,5Hz - 30Hz) 245-255= SYNC |
ch2-ch9 | Dimmer | 0= 0%, 255=100%; herausgeführt auf Output |
ch10 | Dimmer | 0= 0%, 255=100%; herausgeführt auf A (PB0) |
Durch Einschalten von DIP10 wird der Stand Alone Mode aktiviert. Folgende Einstellungen sind über die übrigen DIPs möglich:
DIP1-3 | Programm |
DIP5-8 | Geschwindigkeit |
DIP9 | Strobe |
Standard LEDs (<20mA) |
LED Cluster |
Luxeon, Lumiled |
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Quelle: Frank Mörsen |
Beachten Sie bitte, dass nur die erste Variante mit Strom aus dem Transceiver versorgt werden kann. Die anderen Schaltungen benötigen eine eigene Stromversorgung. Die Widerstandswerte der zweiten Variante sind abhängig von dem Aufbau der Cluster. Mehr Informationen zu LEDs und noch weitere Treiberschaltungen sind unter meinen Links zu finden.
Falls in Ihrer Applikation die LEDs invertiert reagieren (0=full on; 255=off), lässt sich durch Jumpern von Spare1 die PWM-Ausgabe invertieren.
Beim Hochfahren sollte die ErrorLED leuchten. Die Änderung von relevanten DMX-Kanälen wird durch ein Blinken der grünen LED indiziert. Ein Fehler wird durch Blinken der ErrorLED angezeigt:
Pattern | Fehler | Lösung | |
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Blinken | Es liegt keinerlei Signal am Transceiver an. | Transceiver mit DMX-Bus verbinden. |
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Doppelblinken | Das Signal wird nicht als DMX erkannt. Es werden nicht alle benötigten Kanäle empfangen. |
D+ und D- am DMX-Anschluss vertauschen. Mehr Kanäle senden oder kleinere Startadresse wählen. |