ATNEL tech-forum

Re: Magic Matrix 250

2019-02-06T22:41:51+01:00

hahahaha dobre sam nie zauważyłem - no i widzisz - a już dawno pownien był zostać przeniesiony bo niestety 1-szy post kompletnie nie spełnia zasad działu - już przenoszę

Statystyki: Napisane przez mirekk36 — 6 lut 2019, o 22:41

Re: Magic Matrix 250

2019-02-06T20:48:29+01:00

Maureli napisał(a):

mirekk36 napisał(a):

Ale cały wątek nie nadaje się do DIY, w DIY prezentujemy gotowe wykonane projekty więc załóż tam proszę nowy wątek, napisz kilka słów (nawet skopiuj ze swojego wątku wyżej) i wstaw ten filmik i już - dzięki temu projekt ten zobaczy o wiele więcej ludzi a chyba warto!

a OK!

To ja obiecuję że trochę jeszcze -ale naprawdę już nie długo - popracuję nad softem tak żeby pokazać co potrafią transparentne warstwy HSV i zamieszczę krótki opis w DIY.

Dzięki za podpowiedź.

moment! przecież ten wątek jest w dziale DIY... <(_")> czy ja czegoś nie rozumiem?

Statystyki: Napisane przez Maureli — 6 lut 2019, o 20:48

Re: Magic Matrix 250

2019-02-06T09:30:08+01:00

mirekk36 napisał(a):

Statystyki: Napisane przez Maureli — 6 lut 2019, o 09:30

Re: Magic Matrix 250

2019-02-06T09:25:12+01:00

Statystyki: Napisane przez mirekk36 — 6 lut 2019, o 09:25

Re: Magic Matrix 250

2019-02-06T09:18:15+01:00

mirekk36 napisał(a):

No bardzo przepiękne wykonanie - ale dlaczego nie dałeś tego w dziale DIY ? szkoda

eeee....ten....tego.... sam chyba nie wierzyłem że uda się dokończyć projekt. Ale jeżeli jest to możliwe od strony administratora to ja się oczywiście zgadzam żeby cały wątek przenieść do DIY

Statystyki: Napisane przez Maureli — 6 lut 2019, o 09:18

Re: Magic Matrix 250

2019-02-06T08:42:34+01:00

Czym albo gdzie wycinałeś kwadraciki z plexii?

Statystyki: Napisane przez mario2015 — 6 lut 2019, o 08:42

Re: Magic Matrix 250

2019-02-06T05:02:24+01:00

No bardzo przepiękne wykonanie - ale dlaczego nie dałeś tego w dziale DIY ? szkoda

Statystyki: Napisane przez mirekk36 — 6 lut 2019, o 05:02

Re: Magic Matrix 250

2019-02-05T23:47:54+01:00

A no właśnie. Rodzina to jest raz. Praca to jest dwa. A hobby na szarym koń... . Super. Fajnie Ci to wyszło.
Powodzenia.

Statystyki: Napisane przez kazekat — 5 lut 2019, o 23:47

Re: Magic Matrix 250

2019-02-05T23:18:17+01:00

Zajefajne. Gratulacje. Super projekt.

Statystyki: Napisane przez mario2015 — 5 lut 2019, o 23:18

Re: Magic Matrix 250

2019-02-05T22:36:50+01:00

Uffffff.... trwało to znacznie dłużej niż przewidywałem nawet w najczarniejszych snach.
Totalny brak czasu czyli praca, rodzina, wakacje itd. a hobby niestety ma najniższy priorytet przerwań z wyżej wymienionych
Mam nadzieje że wybaczycie taki długi czas oczekiwania na efekty świetlne.

Założenie było takie że ma być efektownie ale bez przesady.
Sam jestem bardzo ciekaw Waszych opinii na temat efektu jaki udało mi się osiągnąć.
Tu będę nieskromny i napiszę że wysuwany sekundnik przy zmianie minut podoba mi się najbardziej.

Ogólnie rzecz ujmując założyłem że chcę mieć możliwość wyświetlania do 10 warstw graficznych w wybranej przestrzeni kolorów RGB lub HSV.
Dodatkowo warstwy mogą być transparentne lub nie, a jeżeli są transparentne to jeszcze mogę je priorytetować, czyli wybierać która ma być wyświetlana na samym wierzchu itd.

Wcześniej poruszany problem poboru prądu finalnie rozwiązałem programowo dając sobie możliwość programowego określenia maksymalnego prądu pobieranego przez matrycę.
Działa to całkiem nieźle i opiera się na liniowym wzroście prądu w stosunku do jasności każdego z kolorów.
Sprawa więc prosta bo wystarczy policzyć z jaką jasnością każda dioda ma zamiar świecić i czy sumarycznie cała matryca nie przekracza wstępnie założonego poboru.
Dla przypomnienia zapalenie matrycy na maksa przy zasilaniu 5V to ok 10-12A czyli 50-60W.

Do zakończenia pozostają jeszcze kwestie obsługi pilota, aktualizacja czasu przez WiFi, alarmy itp. Myślę że za jakieś 2-3 lata ogarnę temat finalnie
A tak na poważnie to przy okazji pisania kodu stworzyłem dość prosty system czasu rzeczywistego, który pozwala na rejestrowanie zadań jednorazowych (task) i zdarzeń wielokrotnych (events) z określonym w [Hz] interwałem wywoływania oraz możliwością zakończenia po określonym w [ms] czasie.

Tak stworzone zostało intro czyli są to zdarzenia które mają trwać jakiś tam czas a potem wywołać kolejne zdarzenia. Tu przy okazji ukłon w stronę f-my ATNEL gdyż matrycę ze napędza sterownik MagicMatrix dedykowany do zegara złożonego z 90 diod.

Na razie efekt jaki udało mi się osiągnąć można obejrzeć na tym filmiku:

iframe

Statystyki: Napisane przez Maureli — 5 lut 2019, o 22:36

Re: Magic Matrix 250

2018-06-26T12:42:38+01:00

będzie efekt będzie jeszcze chwilka cierpliwości....

Statystyki: Napisane przez Maureli — 26 cze 2018, o 12:42

Re: Magic Matrix 250

2018-06-26T12:32:58+01:00

Fajnie pokazany proces
Ale przyznam, że do końca liczyłem na to, że zobaczę efekt... chociaż krótkie demo

Statystyki: Napisane przez Marhef — 26 cze 2018, o 12:32

Re: Magic Matrix 250

2018-06-26T10:19:58+01:00

No pięknie panie, pięknie !

Statystyki: Napisane przez mirekk36 — 26 cze 2018, o 10:19

Re: Magic Matrix 250

2018-06-26T10:10:56+01:00

Aktualizacja:

Mechanicznie matryca została ukończona. Szczegóły na filmiku. Teraz zabieram się za programowanie - czyli wisienka na torcie

iframe

Statystyki: Napisane przez Maureli — 26 cze 2018, o 10:10

Re: Magic Matrix 250

2018-02-23T11:58:45+01:00

Wczoraj otrzymałem gotowe płytki. Wyglądają one tak:

Na razie czasu i cierpliwości wystarczyło na polutowanie jednej płytki

iframe

Statystyki: Napisane przez Maureli — 23 lut 2018, o 11:58

Re: Magic Matrix 250

2018-02-04T20:17:01+01:00

rskup napisał(a):

Nie myślałeś o zrobieniu płytki modułowej. Czyli wykonać 1/4 lub nawet 1/6 powierzchni, ale tak by dało się połączyć krawędziami z drugą. Wtedy masz znacznie mniej roboty przy projektowaniu i samo PCB można zamówić za rozsądne pieniądze w Chinach (potrzebnych będzie oczywiście kilka (4 / 6) sztuk).

Tak właśnie zrobię - postanowione. Będzie to wyglądało mniej więcej tak jak na fotkach:

Zamawiam 5 takich płytek w Smart Prototyping mam nadzieje że zdążę przed Chińskim Nowym Rokiem

Statystyki: Napisane przez Maureli — 4 lut 2018, o 20:17

Re: Magic Matrix 250

2018-01-28T00:01:34+01:00

majster napisał(a):

Czy diody mini mają 3V3 ? Bo diody 5050 mają zasilanie 5 - 6V zerknij by babola nie zrobić w projekcie

Nota katalogowa dla wersji mini podaje zakres napięć od 3,5 do 5,3[V], więc spoko. Sprawdzałem zresztą i pracują nawet przy napięciu 3[V].

BTW: WS2812B (5050 - 4 pady) mają taki sam zakres napięć czyli od 3,5 do 5,3[V] natomiast WS2812 (5050 - 6 padów) powinny być zasilane napięciem rzędu 6-7[V] ale też bez problemów pracują przy zasilaniu 3,3[V] - używałem już ich kilkukrotnie w różnych projektach zasilanych 3,3[V] i normalnie działają

Statystyki: Napisane przez Maureli — 28 sty 2018, o 00:01

Re: Magic Matrix 250

2018-01-27T23:30:35+01:00

Maureli napisał(a):

Tak zdaję sobie z tego sprawę. Zasilanie raczej 3,3[V]. Chłodzenie będzie konieczne. Dzięki!

Czy diody mini mają 3V3 ? Bo diody 5050 mają zasilanie 5 - 6V zerknij by babola nie zrobić w projekcie

Statystyki: Napisane przez majster — 27 sty 2018, o 23:30

Re: Magic Matrix 250

2018-01-27T10:29:26+01:00

mirekk36 napisał(a):

.... eeeeh będzie trzeba jakiejś elektrowni jądrowej

Tak, aczkolwiek szacunkowy pobór prądu przy normalnym wyświetlaniu zegara to ok 3A. Bardziej zatrważający jest fakt że całkowicie zgaszona matryca będzie pobierała 250[mA]. Co da roczne zużycie na poziomie 11[kWh] - chyba będę musiał pomyśleć na programowym odłączaniem zasilania od matrycy przy braku wyświetlania czegokolwiek

MirkoT napisał(a):

Pamiętaj tylko przy lutowaniu, że te diody są bardzo wrażliwe,
o wiele bardziej od 5050, na przegrzanie w czasie "spawania".

majster napisał(a):

Gratulacje za pomysł z małymi WS'ami nie mnie nawet te w rozmiarze 5050 lubią się przegrzać i szkiełko pęknąć jeżeli lutuje się je hurtem na stole do grzewczym 0-300 stC

Nawet przy temperaturze stołu 180 stC nieraz szkiełko im pęka ....więc trzeba ostrożnie lutować.

Dzięki za rady - nie będę używał preheatera, mam zamiar lutować grotem 0,5 mm, temperatura 300 stopni. Najwięcej problemów sprawi na pewno pad masowy - wiadomo najlepiej odprowadza temperaturę

rskup napisał(a):

Nie pomyślałem o tym! Faktycznie minimalna ilość płytek w Chinach to przeważnie 5. Rozbicie na modułu znacznie ograniczy koszty! Przemyślę to. Dzięki!

Alef2 napisał(a):

Poważna sprawa!
Masz do rozproszenia 50W ciepła....

Tak zdaję sobie z tego sprawę. Zasilanie raczej 3,3[V]. Chłodzenie będzie konieczne. Dzięki!

Quote:

Jakbyś mógł opisać tworzenie własnego ULP, byłbym wdzieczy.

Postaram się opisać, ale to temat na osobny wątek

Statystyki: Napisane przez Maureli — 27 sty 2018, o 10:29

Re: Magic Matrix 250

2018-01-27T09:40:56+01:00

Poważna sprawa!
Masz do rozproszenia 50W ciepła. Dlatego uważam, że należy maksymalnie starannie podejść do polepszenia odprowadzania ciepła oraz ograniczania strat.
Ograniczanie strat, można uzyskać przez obniżenie napięcia zasilania. Przy zasilaniu 4V, jest już 20% mniej czyli 40W. Można tez programowo ograniczyć jasność diod. Wystarczy zsumować wartości jasności wszystkich diod, porównać z wartością progową, i przy przekroczeniu odpowiednio zmniejszyć (np. pomnożyć przez współczynnik wartość progowa/wartość aktualna).
Odprowadzenie ciepła, to jest wyzwanie. Warstwa z diodami jest zasłonięta maską i prawdopodobnie kwadracikami plexi. Ruch powietrza będzie tam mały, więc i odprowadzanie ciepła słabe. Dlatego należy zapewnić jak najlepsze przewodzenie ciepła na drugą stronę płytki, gdzie będzie można to ciepło rozproszyć.
A i samo rozproszenie takiej ilości ciepła na płaskiej powierzchni będzie trudne.
Ja bym próbował rozwiązać ten problem w następujący sposób:
Do zasilania zastosowałbym zasilacz sieciowy 12V, matryce podzieliłbym na 2 (lub więcej) części, każda zasilałbym z oddzielnej przetwornicy step down 12v/4V. Przy programowym ograniczeniu poboru prądu do 6A miałbym 2 sekcje po 3A zasilane z przetworniki na LM2596. Wtedy straty to już tylko 6A*4V=24W.
Płytkę wykonałbym z możliwie cienkiego laminatu (0,1mm) i przykleiłbym ją do kawałka blachy aluminiowej. Blachę aluminiowa porysowałbym, by zwiększyć jej powierzchnie. I oczywiście na PCB duże pady i dużo przelotek.
Trzymam kciuki i z niecierpliwością oczekuję na ciąg dalszy.
PS
Jakbyś mógł opisać tworzenie własnego ULP, byłbym wdzieczy.

Statystyki: Napisane przez Alef2 — 27 sty 2018, o 09:40

Re: Magic Matrix 250

2018-01-27T02:26:51+01:00

Na takiej matrycy to już będzie można pokazywać zaawansowane grafiki . Czekamy na dalsze relacje oraz filmik, jak już uda się uruchomić.

--
Pozdrawiam,
Robert

------------------------ [ Dodano po: 3 minutach ]

Nie myślałeś o zrobieniu płytki modułowej. Czyli wykonać 1/4 lub nawet 1/6 powierzchni, ale tak by dało się połączyć krawędziami z drugą. Wtedy masz znacznie mniej roboty przy projektowaniu i samo PCB można zamówić za rozsądne pieniądze w Chinach (potrzebnych będzie oczywiście kilka (4 / 6) sztuk).

Statystyki: Napisane przez rskup — 27 sty 2018, o 02:26

Re: Magic Matrix 250

2018-01-26T22:52:56+01:00

Statystyki: Napisane przez majster — 26 sty 2018, o 22:52

Re: Magic Matrix 250

2018-01-26T21:56:15+01:00

Pomysł fajny.
I na pewno przy takiej matrycy będzie o wiele więcej możliwości
jeśli chodzi o różniaste cudowniaste efekty.
Pamiętaj tylko przy lutowaniu, że te diody są bardzo wrażliwe,
o wiele bardziej od 5050, na przegrzanie w czasie "spawania".
To będzie na prawdę trudny moment całego projektu.

Statystyki: Napisane przez MirkoT — 26 sty 2018, o 21:56

Re: Magic Matrix 250

2018-01-26T21:43:03+01:00

fajne opracowanie ale pobór prądu przy świetle na maxa - .... eeeeh będzie trzeba jakiejś elektrowni jądrowej

tak czy inaczej warto się bawić, fajne opracowanie - GRATULACJE !

Statystyki: Napisane przez mirekk36 — 26 sty 2018, o 21:43

Magic Matrix 250

2018-01-26T21:40:36+01:00

1.Geneza pomysłu:
Projekt Magic Matrix 250, bo tak pozwoliłem sobie go roboczo nazwać, został zainspirowany poradnikami Pana Mirka, za co serdecznie dziękuje!
Mam nadzieje że poniższy opis nie zostanie uznany za plagiat a jedynie nieudolną próbę rozwoju tego wspaniałego pomysłu.

W zasadzie to był zbieg okoliczności. Pewnego dnia przeglądałem ofertę jednego z dystrybutorów elektroniki i rzuciły mi się na wzrok diody serii WS28xx tyle że w wersji mini.
Poniżej na zdjęciu porównanie tradycyjnych Magic LED’ów w obudowie 5050 z wersją mini w obudowie typu 3535:

Kilka dni później otrzymałem przesyłkę od innego dystrybutora, u którego zamówiłem m.in. 4 atmegi 328p.
Ku mojemu zaskoczeniu owe cztery procesory zapakowane były w coś takiego:

Jasny gwint, ciemna śrubka pomyślałem! Czy to w ogóle jest możliwe?

Okazuje się że tak!
Kwadraty w ramce mają wymiar ok 5x5mm natomiast dioda zgodnie ze specyfikacją to kwadrat o boku 3,5mm.
Miejsca może nie jest dużo ale jeżeli zastosuję kondensatory 0402 powinno się wszystko ładnie zmieścić.
I tak oto powstał pomysł stworzenia matrycy złożonej z 250 diod WS2812 mini ułożonych w 10 wierszach i 25 kolumnach.

Do dzieła!

2. Projekt:
Zacząłem od narysowania schematu w Eaglu. Nie znalazłem co prawda gotowej diody WS2812 w wersji mini jako komponentu eagle’a – nie stanowiło to jednak żadnego problemu.
Nota katalogowa tej diody precyzyjnie określa jakie wymiary powinien mieć footprint.
Stosując metodę kopiuj wklej dość sprawnie połączyłem 250 diod i kondensatorów. Schemat był gotowy po 10 minutach. Na razie idzie nieźle.
Problemy zaczęły się szybciej niż myślałem - próba rozłożenia 250 kondensatorów i 250 diod tak aby pasowały do ramki to nie lada wyzwanie.
Ręczne rozkładanie nie wchodziło w ogóle w rachubę, to zadanie dla Syzyfa, ja postanowiłem pójść na łatwiznę. Na pewno znajdzie się jakiś pomocny skrypt ULP który odwali najgorszą robotę za mnie.
Jedyny jaki nadawał się do tego zadania to skrypt o nazwie component-array, szybko jednak się okazało że nie spełnia on moich oczekiwań.
Chciałem rozłożyć diody zaczynając od dolnego lewego rogu idąc w górę i sukcesywnie posuwać się w prawo, a skrypt nie dawał takiej możliwości. Ugh……

Chwilowo odłożyłem rozkładanie diod i kondensatorów i zabrałem się za modyfikację component-array.ulp tak aby skrypt ten pracował zgodnie z moimi wymaganiami.
Okazało się że nie taki straszny diabeł straszny jak go malują, język skryptów ulp jest zbliżony składnią do C. Po chwili skrypt Magic Matrix Array Creator było gotowy do działania.

Zależało mi przede wszystkim na tym aby móc w bardzo łatwy sposób modyfikować odległość pionową i poziomą między diodami i kondensatorami tak aby znaleźć empirycznie właściwą odległość, odpowiadającą odległościom pionowym i poziomym ramki.

Moja metoda polegała na tym aby każdorazowo po rozłożeniu elementów za pomocą skryptu wydrukować płytkę na papierze i sprawdzić czy rozłożenie mieści się prawidłowo w ramce.
Nie będę się chwalił ile kartek formatu A3 do tego celu zmarnowałem. Niestety takiego poświęcenia i marnotrawstwa papieru wymagało to prototypowanie.
Kolejnym mozolnym krokiem było wykonanie połączeń na płytce pomiędzy diodami i kondensatorami. Po kilku godzinach mrówczej pracy powstała płytka PCB jak na zdjęciu poniżej:

Nie jest to jeszcze gotowy model, ale naprawdę niewiele zostało do zrobienia.

3. Liczby są nieubłagane:
Zanim jeszcze zabrałem się za projekt płytki zrobiłem następujące obliczenia:
•PRĄD: Co prawda jest nieznaczna różnica w poborze prądu przy zasilaniu minimalnym napięciem 3,3[V] a maksymalnym 5[V], przewidzianym w nocie katalogowej. Na tym etapie przyjąłem że jest to średnio ok 40[mA] przy diodzie zapalonej maksymalnie jasno we wszystkich 3 kanałach. Potwierdzone empirycznie. Podsumowując – 40[mA] x 250 = 10[A].

•MOC: Maksymalna moc wydzielana przez matrycę: 10[A] x 5[V] = 50W.

•PAMIĘĆ: 250 diod po 3 kanały na diodę to daje tablicę o rozmiarze 750 bajtów.

•KOSZTY: Przy zakupie 250 diod w TME koszt jednej diody to 41 groszy netto. Koszt kondensatora 100nF SMD w rozmiarze 0402 to ok.6 groszy netto. W sumie wychodzi ok 150 zł netto za same elementy. Pozostałe koszty nie zostały jeszcze oszacowane…

4. Ile do brakuje do zakończenia projektu:
Obecnie ciągle pracuję na projektem płytki. Zostały do zrobienia detale, z końcem stycznia projekt powinien być gotowy. Następnym krokiem będzie zlecenie wykonania płytki.
Nie zdecydowałem jeszcze konkretnie w której firmie. Koszty będą najważniejszym kryterium wyboru.
Potem lutowanie – bagatela to tylko 250 kondensatorów w rozmiarze 0402 i 250 diod. To będzie zajęcie najbardziej pracochłonne.

A potem już tylko programowanie.
Chodzą mi nawet już po głowie algorytmy szacowania oraz ograniczania poboru prądu przez matrycę na podstawie wartości wpisanych w tablicę.
Na szczęście pobór prądu rośnie liniowo w stosunku to jasności zadanej w zakresie 0…255 – sprawdziłem to empirycznie.

Co o tym wszystkim sądzicie?

Statystyki: Napisane przez Maureli — 26 sty 2018, o 21:40