Serwisy partnerskie:
Close icon
Serwisy partnerskie

Elastyczny cyfrowy sterownik oświetlenia, część 1

Article Image
Elmax
Stwórz naprawdę spektakularny pokaz świetlny – duży lub mały – z tym bardzo elastycznym, łatwym do skalowania cyfrowym sterownikiem oświetlenia. Jest rewelacyjny dla świateł świątecznych, ale może być używany do innych zadań, takich jak nadzór nad oświetleniem w teatrze amatorskim lub nawet sterowanie lampami w całym domu. Nawiasem mówiąc, nie udajemy, że niesamowity pokaz świetlny na tej stronie albo pochodzi z tego projektu albo rzeczywiście został zrealizowany przez nas (w rzeczywistości pochodzi on z Anglii). Chodzi o to, że jeśli chciałbyś zaprezentować coś takiego... naprawdę mógłbyś!
Właściwości i parametry
  • Nowoczesny półprzewodnikowy sterownik oświetlenia z najnowocześniejszym systemem ściemniania
  • Cztery kanały na jednostkę podrzędną („Slave”)
  • Dostępnych jest 16 adresów jednostek podrzędnych, co daje łącznie do 64 kanałów
  • Do 250 W obciążenia na kanał (ograniczone przez bezpiecznik i ścieżki PCB)
  • 256 kroków jasności (0…100%) na kanał
  • Szeregowy interfejs sterowania współpracuje z niemal każdym mikrosterownikem
  • Informacyjny panel przedni z LED-ami podświetlającymi symbole

Minęło dokładnie dziesięć lat od czasu, gdy opublikowaliśmy cyfrowy sterownik oświetlenia (Digital Lighting Controller) – ostatni był opisany w październiku 2010 roku (siliconchip.com.au/Series/14). Wykorzystywał on jedną jednostkę sterującą („Master”), która mogła nadzorować do czterech jednostek podrzędnych („Slave”) z ośmioma lampami każda, więc mógł zarządzać maksymalnie 32 lampami zasilanymi z sieci.

Projekt był popularny, tym bardziej, że Altronics produkował zestawy. Niektóre z nich zostały wykorzystane do stworzenia niesamowitych pokazów świątecznych.

Niestety, zestawy te zostały wycofane z produkcji i stąd pytanie: czy powinniśmy zaprojektować nowy Cyfrowy Sterownik Oświetlenia, i czy moglibyśmy sprawić, że będzie on łatwiejszy w budowie przy większych możliwościach?

Odpowiedzi brzmiały: 3 razy tak!

Dziesięć lat później

W ciągu ostatnich dziesięciu lat wiele się wydarzyło. W szczególności rozwinął się „system” Arduino, dzięki któremu przeciętna osoba może znacznie łatwiej zaprogramować mikrosterownik czy nawet mikrokomputer. Robiące oszałamiające wrażenie wyświetlacze LED są teraz możliwe do realizacji przy użyciu łańcuchowych wstęg LED, takich, jak te wykorzystujące „inteligentne” diody typu WS2812.

Wciąż jednak zdarzają się sytuacje, w których chcemy sterować oświetleniem zasilanym z sieci, a nawet mieszanką oświetlenia zasilanego z sieci i diodami lub taśmami LED zasilanymi prądem stałym.

Sterowanie lampkami zasilanymi z sieci za pomocą Arduino (lub innego mikroukładu) może być trudne. Jednym z prostych sposobów jest wykorzystanie naszego projektu „Przekaźnik zasilania sieciowego z izolacją optyczną” („Opto-isolated Mains Relay”), SC z października 2018 roku (www.siliconchip.com.au/Article/11267). To pozwala na łatwe i bezpieczne wyłączanie i włączanie urządzeń sieciowych.

Ale ten projekt może obsługiwać tylko jedno urządzenie w tym samym czasie i tylko je włącza lub wyłącza.

Aby uzyskać wspaniały pokaz świetlny, musisz być w stanie sterować wieloma światłami i zmieniać ich jasność, a nie tylko je włączać lub wyłączać. Stąd nasz nowy cyfrowy sterownik oświetlenia, który potrafi to wszystko.

Nowy i ulepszony

Nowy cyfrowy sterownik oświetlenia bazuje na bardzo podobnej filozofii, jak w poprzednim projekcie. Pojedyncza jednostka sterująca („Master”) może łączyć się z i nadzorować wiele jednostek podrzędnych („Slave”), z których każda zasila wiele gniazdek sieciowych.

Stary projekt wykorzystywał ośmioprzewodowy interfejs rejestru przesuwnego do wyzwalania triaka co pół cyklu sieciowego za pośrednictwem transoptora. Oznaczało to, że jednostka nadrzędna musiała stale nadzorować magistralę, aby gniazda były aktywowane na czas.

Charakter interfejsu rejestrów przesuwnych oznacza również, że w każdym półcyklu napięcia sieciowego było tylko 20 punktów wyzwalania triaka, a zatem 20 różnych poziomów przyciemniania. Nasz nowy projekt nie ma tego ograniczenia i może generować 256 różnych poziomów jasności, dając płynne przejścia („fades”) rozjaśniania i ściemniania.


Adaptacja do wydania polskiego – Andrzej Nowicki

Aby przeczytać ten artykuł kup e-wydanie
Kup teraz
Wideo
Do pobrania
Download icon Elastyczny cyfrowy sterownik oświetlenia
Firma:
Tematyka materiału: cyfrowy sterownik oświetlenia, Digital Lighting Controller
AUTOR
Udostępnij
Zobacz wszystkie quizy
Quiz weekendowy
Edukacja
1/10 Jak działa rezystor LDR?
UK Logo
Elektronika dla Wszystkich
Zapisując się na nasz newsletter możesz otrzymać GRATIS
najnowsze e-wydanie magazynu "Elektronika dla Wszystkich"