Lichtsteuerung

 

Lichtsteuerung Release status: experimental [box doku]
Beschreibung	Deckenlichtschalter goes digital!
Autor(en)	Felicitus, DancingFo

Lichtkreisplan Hauptraum

Dinge aka Facts

• Im Hauptraum gibt es 23 Lichtkreise.
  • Ein Lichtkreis an der Decke bezeichnet eine 2-flammige Lampe (derzeit nur ein Leuchtmittel eingesetzt), ansonsten 1-flammig.
  • Jede Deckenlampe lässt sich laut dem Lichtkreisplan schalten. Die Deckenleuchten (Lichtkreise 1-16) sind derzeit auf 3 Sektionen (Tafel, Beamer, Lager) zusammengeschlossen.
  • Mehr Granularität -> bessere Anpassung an den jeweiligen Bedarf -> niedrigerer Stromverbrauch.
• Eine Deckenröhre benötigt 58 Watt. Das bedeutet 348 Watt für die Tafel- und Beamerwandsektion und 232 Watt für das Lager. In der Küche sind 2x36 Watt-Leuchten verbaut, in der E-Ecke/Ä-Ecke sind es wieder 58 Watt.
• Nebenraum bisher unbekannt.
• Alle Lichter sollen im Haupt+Nebenraum ausgeschalten werden können, wenn der letzte geht.
• Es soll dunkel/mittel/hell pro Bereich möglich sein, in dem in einer Sektion eben nur 1/3, 2/3 oder 3/3 der Lampen geschalten wird
• Die Verkabelung der Lampen wurde bereits beim Einbau darauf ausgelegt
• Auf dem Konferenztisch werden etwa 430 Lux erreicht, was schon ziemlich gut ist (wenn eine Sektion voll geschalten ist).

Implementierung

• Alles, was gemacht wird, muß dokumentiert werden!
• Die Lichtkreise werden über Relais gesteuert (siehe unten).
• Die vorhandenen Schalter werden (teilweise) über Koppelrelais an den µC als Eingang geschalten
• Der µC schaltet anhand der Schalterstellungen (Wechselschalter), ein Lichttableau oder über externe Steuersignale (z.B. Hausbus) die Relais
• Der µC soll vom DMX-Bus abgekoppelt werden können, um notfalls manuell Problemen aus dem Weg zu gehen (Spielkinder, böse Hackerangriffe, rumspinnende DMX-Apps etc).
• Es sind ggf. minimale Schaltzeiten zu beachten

Kosten

Eine Lichtsteuerung für Haupt- und Nebenraum sollte für unter 500€ machbar sein.

• Pro Lichtkreis Reichelt FIN 95.95.3 (2,65€ pro Stück) plus Reichelt 40.51.9 12V (1,75€ pro Stück) -oder-
• Pro Lichtkreis G2R-1-SNI 12V DC (3,50€ pro Stück laut Liste, evtl billiger) plus P2RF-05-E (2,20€ pro Stück laut Liste, evtl billiger). Diese haben manuelle Steuerung und Aktiv-LED.
• Gehäuse Hensel KV 9440, ca. 130€
• Netzteil für 24V, Hutschine, ca. 20€
• DC-DC-Wandler von 24V auf 5V für das ControllerBoard, ca. 5 Euro
• Einen µC, ein bisschen Holz für das Lichttableau, ein paar LEDs und Relaistreiber (z.B. ULN 2803A, UDN2981 )

Controllerboard

• Atmel-Irgendwas auf Platine mit Relaistreibern und Verbindung zum Lichttableau (DaFo schlägt DMX vor wegen Leitungslänge und co).
• 11x 74AHC595 Schieberegister (serial in, parallel out) steuern die 10x ULN 2803A Treiber an.

Ausgangsstufe

• mit 30 Ports
• LED-Status pro Port
• Hutschinengehäuse
• Enthält Schieberegister und Relaistreiber, Kaskadierbar
• Eingänge: +5V, +12V, GND, Data In, Shift, Latch, Clear
• Ausgänge: 30x Relaisausgänge (eigentlich Eingänge, da gegen GND geschalten wird), Data Out

Kleines Diagramm: https://docs.google.com/drawings/d/10NOeBbUY8iZKpfekg_nUPKMvijKwDq1PlwwYthOxCoY/edit

Kosten pro Ausgangsstufe 30 Port (ca-Preis):

• Gehäuse BOPLA CN 100AK (6,85€)
• Schieberegister und Relaistreiber: ca. 2 €
• LED Quadratisch 5mm für Statusanzeige: 3€ (Reichelt V 532)
• Klemmen (passend für Bopla-Gehäuse, RM5): 6x AKL 320-05 und 2x AKL 320-04 (die eigentlichen Klemmen hat Felicitus noch massenhaft vorrätig)
• Platine ca. 2 €

Kosten pro Ausgangsstufe: ca. 20€

USB-to-DMX

• Günstiger Selbstbau unter http://orikson.piranho.de/pa/uDMX/ inkl Galvanischer Trennung