Großanzeigen mit
vielen LEDs sind als Projekte beliebt. Wie überall
sollte man mit Überlegung herangehen. Im Netz stößt
man bisweilen auf Projekte, die ein geradezu fürchterliches
Multiplexverhältnis aufweisen. 50 und mehr LEDs
zeitversetzt nacheinander ansteuern -- das kann einfach
nichts Richtiges werden...
Das folgende Projekt
betrifft einfarbige Anzeigen auf Grundlage von Punktmatrix-Arrays
der Organisationsform 5*7. Sie sollen lückenlos
aneinanderreihbar sein. Kosten sollte es auch nicht
viel. Das größte Multiplexverhältnis,
das man mit diesen Bauelementen verwirklichen
kann, ist 1:5 (also 20% Duty Cycle). Eine brauchbare Helligkeit
bekommt man nur mit hocheffektiven (High Intensity)
LEDs. Als Treiberschaltkreis wurde der altbewährte
Typ MM5451 ausgewählt. Er hat 35 LED-Anschlüsse,
so daß sich die jeweils 7 Zeilen von 5 Punktmatrixanzeigen
ansteuern lassen. Bei 20 mA Treibvermögen und einem
Multiplexverhältnis von 1:5 ergeben sich effektiv
4 mA. Mit besonders hell leuchtenden (Super Bright)
LEDs sieht es vernünftig aus. Alles weitere ist
eine Frage der Organisation...
Aus der Idylle der
Großanzeigenforschung...
Die Großanzeige
neuer Ausführung (n. A., Variante 13a)
Bisher mußten
die Anzeigemodule parallel angesteuert werden, um das
Multiplexverhältnis von 1:5 nicht zu unterschreiten.
Das führt aber auf einen beträchtlichen Verkabelungsaufwand.
Deshalb wurde 2013 jedes Modul mit einem eigenen Mikrocontroller
ausgerüstet, der sogenannten Modulsteuerung 13.
1 - Computer mit Anzeigesteuer-
und Entwicklungssoftware; 2 - Hilfsadapter 13; 3 - drei
Anzeigemodule.
1 - Hilfsadapter 13;
2 - USB-Programmer AVRISPII; 3 - Anzeigemodule; 4 -
Kontrolle der seriellen Übertragung.
Mit solchen Programmen
werden (mehr oder weniger) vorzeigbare Bilder hergestellt:
Eine kurze Rückschau
in die Entwicklungsgeschichte:
Die Großanzeige
10b auf der Messe Elektrotechnik 2011 in Dortmund. 5
Module mit je 14*25 Pixeln, die sich lückenlos
neben- und übereinander anordnen lassen. Alle Module
werden parallel angesteuert, damit das Mutiplexverhältnis
nicht unter 1:5 abfällt.
Insgesamt ist das Anzeigevermögen nach oben offen (nur
Geldfrage).
Um ein einfaches PACMan-ähnliches
Symbol durchlaufen zu lassen, genügt ein Atmel
AVR. Für richtigen Text sollte es hingegen
ein ARM sein. Man kann ihn unbekümmert in C programmieren
-- das Leistungsvermögen ist allemal groß
genug...
1 - Leiterplatte ohne
LED-Arrays. Die Leiterplatten werden auf handelsübliche
19"-Schienen montiert. 2 - die ARM-Plattform aus
der EBlocks-Reihe der Fa. Matrixmultimedia. 3
- der Hilfsadapter 05, der die Signale vom ARM sternförmig
parallel auf die einzelnen Module verteilt.
Erst einmal ganz einfach
anfangen.. Die Großanzeige 10a. Fünf Punktmatrixanzeigen,
ein 5451, fünf P-Kanal-FETs.
Die FETs sind offensichtlich
etwas überdimensioniert. Sie waren aber gerade
zur Hand... Zudem verhindern sie, daß das aufgestellte
Modul nach hinten umkippt...
Eines der ersten Programme,
um an- und vorzeigbare Inhalte zu erzeugen:
So
werden die Pixelmuster der Zeichen erfaßt:
Erfahrungsbericht: Sebst
nachdenken, programmieren und erfassen geht viel schneller
als im Internet herumsuchen und irgendwas mehr oder
weniger Unbrauchbares herunterladen...
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