100 RGB's individuell ansteuern

Hallo,
Ich habe vor eine art kleines "Display" zu bauen aus RGB LED's mit 10x10 Pixel, (eine LED pro Pixel) diese sollen unabhängig von einander in 8 unterschiedliche zustände geschalten werden können (Aus, Weiß, Blau, Grün, Rot, Violett, Orange und Cyan).
Gesteuert werden soll das ganze später über eine Handy App und Bluetooth.
Ich habe nicht sehr viel Erfahrung und momentan nur das Arduino Uno Board (aus dem Starter Kit von Arduino).

Das problem besteht momentan darin das, dass Uno Board natürlich nicht genügend ausgänge hat meine eigentliche frage ist also:
Wie ist das am einfachsten umsetzbar und was brauche ich noch dafür?
Ich habe mich mal ein bisschen umgeschaut sowas wie eine LED Matrix oder Schieberegister erscheint mir sehr aufwendig für 100 RGB LED's.
Oft habe ich auch gelesen das etwas derartiges mit einem Raspberry Pi umsetzbar wäre, wovon ich allerdings auch keine ahnung habe.

(Im optimal fall sollte das ganze so gebaut werden das man das ganze dann auch mit einem Arduino Nano steuern kann ohne alles neu bauen zu müssen)

Fals ihr weitere Infos Braucht einfach nachfragen.

Danke schoneinmal im vorraus und entschuldigt eventuelle vertipper oder schreibfehler musste das mit dem handy schreiben.

Gruß Neman

Du könntest dir die WS2812 ansehen, die gibt es in unterschiedlichen Bauformen (Streifen, kleine Einzelplatinen, ...). Damit kannst du alle LEDs über einen Pin des Mikroontrollers ansteuern. Ist vermutlich die einfachste Variante.

Das sieht gut aus, allerdings soll das ganze ein Schuldprojekt werden daher wäre es besser wenn ich es mit einzelnen Bedrahteten LEDs bauen könnte.

Freue mich auf weitere Ideen Danke schonmal.

hi,

Du hast also 300 LEDs, die Du einzeln schalten willst. da wirst Du um "aufwändig" nicht herumkommen. da wird gemultiplext, geschieberegistert und geh was weiß ich noch alles...
ob Du das mit einem arduino oder einem raspberry umsetzt, bleibt egal.

mit einem WS2812er streifen mit 100 LEDs (in zehn stücke aufgeteilt brauchst Du nicht weiter nachzudenken, da redest Du jede einzelne RGB-led mit einer nummer an und sagst ihr, welche werte sie jeweils für R, G und B annehmen soll.

es gibt diese 2812er auch in der form von "normalen" LEDs (mit vier beinchen für +, GND, data in und data out, data wird in serie von einer zur anderen verbunden), die frage ist halt, was für das projekt verlangt wird...

gruß stefan

Beispiele:
NeoPixel Diffused 5mm Through-Hole
NeoPixel Mini PCB

WS2812B 5050 RGB LED with Integrated Driver Chip

Es gibt deutsche Bezugsquellen.

APA102 (Adafruit DotStar) hat Takt und Daten getrennt, ist daher etwas unkritischer vom Timing als WS2812 (Adafruit NeoPixel).

Oder WS2811 square Pixel oder rund.

Ich betreibe gerade mit einen ProMini 150 Stück WS2812, das geht also.

Naja ich hatte schon vor das mit 100RGB LEDs zu machen also 100 LEDs mit jeweils 4 Beinchen...

der aufrtag lautet :

  1. Erstellen Sie eine selbstentwickelte Hardware und löten Sie diese auf eine Platine. Hierbei ist egal ob sie eine Lochraster- oder eine Geäzteplatine verwenden.

  2. Schreiben Sie ein Programm und nehmen Sie Ihre Hardware in Betrieb.

Sie dürfen sich gerne von der Vielzahl der Projekte im Internet oder in Büchern inspirieren lassen. Sie dürfen aber nicht kopieren.

(Es handelt sich hierbei um das erste Projekt mit Arduino und auch überhaupt das erste Projekt Im 1. Lehrjahr der Ausbildung zum Elektroniker für Geräte und Systeme)

Also prinzipiell ist das mit den 2812er LEDs erlaubt und ich werde es wohl auch mit Bedrahteten Umsetzen das problem war nur das es auf einer Platine Sein soll was mit den Streifen wohl eher unpraktisch gewesen wäre.

Danke und Gruß Florian

Warum wollst du eine 10103 Matrix aufbauen mit PWM? Wenn dir die Erfahrungen da fehlen, dann lass das weg. Denn es wäre zu 99% kopiert.

Da beeindruckst du die Ausbilder auch nicht wirklich, wenn auf dem ganzen sogut wie kein IC ist. Mein Vorschlag, eine 8*8 oder kleiner Matrix mit einfarbigen Leds. Gesteuert herkömmlich über Schieberegister und Transistoren.

Oder 10 Arduino Nano die jeweils eine von den 10 Zeilen ansteuern und untereinander kommunizieren!?

Ich sehe in der Verlötung von 100 RGB-LEDs in erster Linie eine stupide Fleißaufgabe. Man könnte sie über 6-7 TLC5971 ansteuern.
Die Frage ist, was kann willst du sinnvolles damit anstellen?

Wichtig wäre, dass dein Ausbilder auch die Bewertungsmaßstäbe bzw. Erwartungshorizont dazu liefert.

Der Ansatz von Theseus kommt meinen nahe. Sehe ich auch als gute Möglichkeit. Die technische Planung bei den intergrierten Leds (WS2811, APA102...) ist sehr gering. Ich denke auch, es geht dem Ausbilder nicht darum, dass alles super klein wird.

Anschaulich finde ich es, wenn du mehrere HC595 (vorzugsweise sogar im DIP Format) oder TLCs auf einer Platine anordnest. Angesteuert wird das ganze dann von einem Standalone Mega. Ob du nun 100 oder 20 Leds einsetzt, sollte nicht ins Gewicht fallen. Es ist sicherlich schön zu sehen, wenn du min 2 solcher Bausteine einsetzt, um zu Zeigen dass du DaisyChain nutzt.

Edit: Als Auszubildener Elektroniker für System und Geräte hätte ich jetzt eigentlich eher nicht zum Arduino IDE gegriffen.

Es ist wie gesagt ein Schulprojekt .. ob Arduino da jetzt das richtige ist oder nicht ist ja egal erledigt werden muss es ..

Das Projekt habe ich mir selbst mit einem Mitschüler ausgedacht ist also nicht vorgegeben. Die Idee war es wie erwähnt als Display zu benutzen um es z.b. für eventuelle spätere projekte zu nutzen ausserdem denke ich kann man durch dir programmierung noch viel machen (einfache bilder anzeigen, Lauftexte anzeigen).

Wichtig ist auch das es bezahlbar bleibt.

In ein Paar wochen werden wir mit dem Projekt loslegen ich werde dann sicher noch ein paat fragen zur Programmierung haben und mich sicher nochmal hier melden.

Danke nochmal für eure Hilfe

Wenn Ihr WS2812 benutzt dann können die LED einzeln mit 3x256 Farben angesteuert werden.
zB: Artikel-Archiv | Make Magazin 1/2015, Seite 12 | Heise Magazine

zB: WS2811 Arduino led matrix test - YouTube

zB: Word Clock - Projektvorstellungen - FabLab Lübeck | Community Teaching The Word Clock Some New Tricks | Hackaday

Auch wenn Ihr die WS2812 nehmt bleibt genügend Bastelarbeit und Programmieraufwand.

Grüße Uwe

Nochmal eine Frage...

kann mir jemand konkret sagen wo genau (am besten mit link) ich die WS2812 bestellen kann ich finde leider keine Deutschen Händler. Hier noch einige wichtige Infos:

Ich Brauche 100 Stk.
Es sollten einzelne sein oder Stripes bei denen die LEDs sehr dicht aneinander sitzen.
Preislich sollten die 100Stk nicht mehr als 60€ kosten.
Sie müssen auf eine Platine gelötet werden können.

Gruß Florian

Wenn du Stripes schreibst, schließt du das Löten auf eine Platine schon selbst aus, da die LEDs schon auf einem flexiblen Trägermaterial aufgelötet sind. Könnt/dürft/müsst ihr SMD-Löten oder eher THT?

Ebay ist eigentlich immer ein günstiger Beschaffungsort, wenns schnell gehen soll unbedingt auf deutsche Händler/Artikelstandorte achten.

http://www.ebay.de/itm/100pcs-Stuck-WS2812B-LED-RGB-SMD-5050-mit-WS2811-Controller-Schwarz-led-chip-5V-/262048394154

Schonmal Google angeworfen? Wenn du sowieso einzeln löten möchtest, kannst du auch direkt APA102C von einen dt. Händler kaufen. Habe dort meine weg, da ich nicht auf China warten konnte, da meine PCBs im Anmarsch sind.
http://www.ebay.de/itm/281883451559?_trksid=p2060353.m2749.l2649&var=580859908162&ssPageName=STRK%3AMEBIDX%3AIT

http://www.ebay.de/itm/1m-WS2812B-Digitaler-LED-Strip-144LEDs-m-IC-WS2811-Adalight-IP65-schwarz-/301843310438?hash=item4647436766:g:shMAAOSw5ZBWGXkh

Nur so beispiele, das Netz ist voll davon, auch mit Deutschen Händlern!

@sth: Die 10€ mehr kann man gut und gern in die APA102C investieren. Deutlich besser als die WS2812b :wink:

Ich würde nur ungerne über Ebay bestellen. Aber wenn es nicht anders geht werde ich das wohl tun müssen.

Prinzipiell ist egal ob THT oder SMD.

Die APA102 lassen sich dann genauso Programmieren oder gibt es da größere unterschiede ?

Warum sind APA102 besser? Von nicht festen Timings mal abgesehen.

Pro:

  • Synchrone Ansteuerung, es ist nicht mehr nötig, ein enges Timing einzuhalten. Serielle Schnittstelle kann während des Sendens problemlos über eine Interruptroutine eingelesen werden. Das ist ein deutlicher Vorteil. Bei den WS2812 können mehrere ms keine Daten mehr ordentlich ausgelesen werden, je nach Länge des Streifens.
  • Es muss aufgrund der unkritischen Übertragung kein Puffer mehr für die Leds zur Verfügung gestellt werden.
  • Deutlich höhere Geschwindigkeiten möglich
  • höhere Störungssicherheit, es wird nicht mehr an jedem IC ein Kerko benötigt (sollte man aber immer mit einplanen, wenn auch keiner verlötet wird)
  • Globale Helligkeitsregelung möglich (soll jetzt nciht der Burner sein im unteren Bereich)
  • Ansteuerung ohne komplexe Libs möglich über die SPI Schnittstelle.
  • Einfacher Portierbar auf andere Systeme

( Benötig 2 statt 1 Pin für die Übertragung. Das liste ich weder bei Pro noch bei Kontra auf. In meinen Augen ist es definitiv ein + Punkt, da das ganze dadurch deutlich stabiler wird)

Kontra:

  • Recht neu, deshalb auch etwas teurer als WS2812b

WS2812: watterott.com hat verschieden Modelle (Strip, einzeln in 5 und 8mm LED-Form).
Grüße Uwe

Also für den TE mit Arduino kein relevanter Vorteil.

-Teurer
-33% mehr Löten