Volume control via arduino 100V

Hi,

ich verzweifele an einer (wie ich dachte) binnen kürzester Zeit zu lösenden Aufgabe.

In meinem Haus verwende ich ein 100 V Lautsprechersystem (insg. ca 100W ).
Bei dieser Technik wird der Ausgang des Verstärkers hoch transformiert (je nach Pegel auf max 100V) dann über eine
2 draht Leitung gesendet und erst am Lautsprecher selber wird wieder herunter transformiert. (Step down transformer)

Das hat den Vorteil das man paralel (fast) beliebig viele Lautsprecher anschließen kann bei kleinem Querschnitt und langen Wegen.
Normalerweise wird die Lautsrärke für jeden Lautsprecher in der 100V zuleitung kurz vor dem Step down transformer vor genommen.

Die Einzelnen Lautsprecher haben zwischen 3-20W.
Regelung

Diese manuelle volume Controles möchte ich gerne durch eine Regelung ersetzen gesteuert über einen PWN Ausgang des Arduinos.

Leider bin ich aber im Netz nicht fündig geworden nach einer spezielen Schaltung dafür. Meine Überlegungen gehen daher dahin eine Regelung nach zu bauen wie in einem regelbaren Netzteil (Spannungsregeler). An stelle eine Potis soll dann das via Opto entkoppelte Signal vom Arduino einen Transistor basisseitig befeuern der wiederum einen Triac oder Mosfet steuert.

Na so zumindest die Überlegung. Liege ich da richtig mit meinem Gedankenspiel ??????
Müßte doch eigentlich ähnlich funktionieren wie eine Dimmerschaltung oder ?
Oder habe ich da den falschen Ansatz ?

Wenn jemand eine Idee zur Bauteilkonfiguration (mit weit verbreiteten Bauteilen/Handelsüblich) hat wäre ich natürlich dankbar.

Tom

Hallo!

Ich denke, das wird so wie du dir das vorstellst nicht gehen. Auf den Leitungen ist ja ein analoges Signal (das Tonsignal eben) und das lässt sich nicht so einfach mit einem Spannungsregler "bearbeiten".

Was natürlich schon geht:
Jeder Lautsprecher bekommt (nach dem Transformator/Übertrager) einen regelbaren Audio-Verstärker und die Verstärkung ist über irgendein Bussystem für jeden Lautsprecher einzeln anzusteuern.
Oder: die mechanischen Regler an den Lautsprechern bekommen z.B. jeweils einen Servo oder Schrittmotor verpasst - auch so könntest du bei jedem einzelnen getrennt die Lautstärke regeln.
Es gibt wohl noch andere Möglichkeiten...
Allerdings braucht es dann noch bei jedem Lautsprecher, den du getrennt regeln willst eine Spannungsversorgung und eine Steuerleitung (z.B. Bussystem).

Aber in jedem Fall sind dann die Vorteile des 100-Volt-Systems dahin, nämlich, dass die Lautsprecher keine aktiven Bauteile brauchen und auch keine eigene Spannungsversorgung, sondern eine einfache (ungeschirmte) 2-Adern-Verkabelung mit dem Tonsignal reicht.

Gruß
Udo

Da sind leider mehrere Denkfehler in deinen Ausführungen.
Ich bin selber in der 100V Technik zuhause, hab lange Konferenztechnik gemacht und mache heute noch Wartung von 100V Anlagen. Das was du als Lautstärkeregler bezeichnest ist keiner. Das ist der Übertrager, der bestimmt wieviel Leistung dem 100V Netz für diesen LS maximal entnommen werden darf. Deswegen sind es eben verschiedene Schalterstellungen (Stufenschalter = Anzapfungen am LS-Transformer)
Die eigentliche Lautstärkeeinstellung nimmt man immer noch am Verstärker vor.

Das einzige was du mit dem Arduino evt. machen könntest ist, den Stufenschalter durch eine Reihe von Relais zu ersetzen.

Es gibt aber noch eine einfache Möglichkeit ohne Arduino, einen sog. L-Regler. Den klemmst du zwischen Lautsprecher und Übertrager. Damit kannst du dann die Lautstärke des Lautsprechers einstellen. Allerdings wird bei dieser Art dann die restliche Leistung im L-Regler verbrannt. D.h. wenn du weiterhin mit 20W einkoppelst nimmt das System immer noch 20W auch wenn du es leiser stellst. Den könntest du auch mit einem Arduino steuern, entweder rein mechanisch z.B. mit einem direktgekoppelten Servo oder mit einem entsprechenden elektrischen Widerstand. Ob es den aber für einen L-Regler gibt, weiß ich aktuell nicht, vor allem nicht, wenn man bedenkt wieviel Leistung da abgeführt werden muss.

Oder aber du baust dein 100V System auf ein aktives Funk-Systeme um. Dann kannst du jeden einzelnen Lautsprecher auch einzeln regeln.

Hallo,
wenn ich das richtig verstehe, dann ist das 100v Technik zur Beschallung.
Deine jetzige "VolumeControl" ist ein ImpendanzWandler(Trafo) an dem über
einen Schalter verschiedene Wicklungen abgegriffen werden.

Was hast Du denn jetzt vor? Den Schalter durch einen elektronischen zu
ersetzen- oder den ganzen Wandler durch eine Elektronik zu ersetzen?
Gruß und Spaß
Andreas

Ja, das die Vorteile meines "2 wire Systemes" dahin sind nehme ich in kauf. Auch extra supply etc ist nicht schlimm. Ich kann in meinem Haus nahezu jede stelle binnen einer Stunde nach verdraten. Ich habe ein Zwischendeckensystem mit Kabeltrassen und Leerrohren
zu den dosen.

Schade, dann wird das ja schwerer als gedacht. Die Idee mit den Servos finde ich nicht prickeln. Ich hatte darüber nachgedacht als ich mich mit Licht dimern beschäftigt habe. Fand es aber dann doch albern einen Mikrocontroler zu verwenden aber dann über einen Servo zu drehen.

Ich habe etwa 8 Räume + Garten die ich mit Musik untermalen möchte (Gedudel auf Knopfdruck). Das ganze möchte ich später eben auch in das Remote system (pad/Phone) integrieren und daher wäre eine Lösung mit Lautstärkeregelung klasse für jeden Kanal.

Eine Funklösung (nicht100V) (RF) nutze ich momentan, Sprich das Audiosignal wird übertragen und ich kann an jedem Speaker eingestellt werden. Ist aber nicht der bringer.... (Söranfällig, begrenzte Reichweite,Stand alone Speaker).
Da bei mir eben noch ein 100V Verstärker + diverse Einbaulautsprecher im Keller steht dachte ich eben daran.

Die Idee das hinter dem stepper zu regeln bedarf glaube ich auch diversen Aufwand weil die 3/10/20W müssen ja auch verbrannt werden. Hmmm je mehr ich darüber nachdenke..... vieleicht ist es deutlich einfacher wenn ich mir 10 € Billigverstärkermodule besorge und mich mit der Regelung auf die Eingangsseite verlagere. Das ganze zentral verbaut und dann je 2 Adern zu den Einbaulautsprechern direkt an die Membrane. oder habe ich da jetzt schon wieder einen Denkfehler.......
Oh jehhhh.....

Anyhow, vielen dank für die Hilfe.

Und wie siehts mit Streaming übers LAN aus? Clients für die einzelnen Räume sollten sich doch mit nem Raspberry bewerkstelligen lassen. Oder gehts noch billiger und einfacher?
Den Streamingserver kannst du per Fernwartungstool steuern und die Lautstärke der Clients ebenso - oder eben vor Ort, wie belieben.

Gruß Gerald

hm.... :cold_sweat:

das wäre ja noch ne Baustelle mehr bei meinem Housecontrol Projekt.
Wuste garnicht das es LAN Speker gibt .... (was es nicht alles auf der Welt gibt....)

Ne, das lassen wir, ich halte da an meiner (Analogen) Lösung (Wunsch) fest das über den Arduino zu steuern.

Wie gesagt, ich muss dann nur noch heraus finden wie ich das Eingangssignal geregelt bekomme.

was genau regelst du und wo - bzw: ist der oben abgebildete Drehschalter das einzige Bauteil, das ersetzt werden soll?

Hallo,
also er sollte einen Amplifier haben, an dem kann er eine gesamt Lautstärke
einstellen.
Seine "Volumen Control" regelt dann die Lautstärke der einzelnen 100v Stränge.
Das mußt Du Dir so vorstellen.
Sein "Verstärker" liefert 200W
Nun kann er in einem Strang 10 StckLsp mit 10W betreiben.
In einem anderem Strang dann 2 StckLsp mit 50W
werden jetzt aber verschiedene Lautsprecher (Leistung/Anzahl) genutzt, dann
kann er das mit seiner "Volumen Control" ausgleichen.
Egal, was Du da anschließt, es ist überall gleich laut.
So funktioniert im Groben 100v Technik.
Das, was man früher in "analog" geregelt hat, möchte er nur auf den neusten
digitalenSchaltweg bringen.
Man müßte mal schauen, wie die das heute machen- da ließe sich sicher etwas
abkupfern, um auf einen Weg zu kommen. Mir fällt da nichts zu ein.
Gruß und Spaß
Andreas
P.S. Es geht hier nicht um HiFi, da ist 100v Technik weit von entfernt, oder
war es mal.

Denke den Ansatz einer Lösung gefunden zu haben.
Digitales potie. Damit wäre es theoretisch möglich über 2 DI+2DO sowohl mit Tastern als auch direkt über den arduino (serial Command) das Löw Voltage Audio Signal zu regeln. Darüber hinaus bin ich noch einen Bausteine der Reihe MCP41xxx/mcp42xxx gefunden. Wenn ich das richtig überflogen habe arbeiten die über den ISP Bus. Wäre ja perfekt.

Somit motte ich die 100v Kiste ein, baue mir hinter jeden MCP42 Monokanal Verstärkerstufen mit 10 Watt,platziere das alles zentral neben der Haussteuerung und ziehe in jeden Raum ein Kabel für die Deckenlautsprecher. Die Räume wo ich das (in Addition ) zusätzlich von Hand steuern möchte kommen jeweils noch 2 Schalter in ein Panel. Fertig. Remoted wird das ganze über Vic control.

Na mal schauen. Bis die ich hier sind nach Bestellung vergehen sowieso wieder Wochen.

Tom

meine Frage war noch nicht beantwortet...

was ist das für ein Regler, den man oben angebildet sieht?
wo befindet der sich, und was macht der genau?
Der fliegt ja wohl kaum irgendwo lose in der Gegend herum.
Und ist das ein Poti oder ein Stufenschalter oder was?

HaWe:
meine Frage war noch nicht beantwortet...

was ist das für ein Regler, den man oben angebildet sieht?
wo befindet der sich, und was macht der genau?
Der fliegt ja wohl kaum irgendwo lose in der Gegend herum.
Und ist das ein Poti oder ein Stufenschalter oder was?

Das sind die Anpasstrafos für einen einzelnen Lautsprecher. Im Prinzip ist das ein Trafo mit mehreren Anzapfungen (Anwählbar über Stufenschalter) für verschiedene Leistungen an der LS Seite. Kann man als Lautstärkesteller missbrauchen. Die 100V Seite ist fest.

@Tom30:
Noch ein kleiner Denkanstoss: Wenn du das Audiosignal über größere Strecken übertragen willst, solltest du das
entweder Digital machen, Stichwort Medienserver und (W)Lan wurde ja schon erwähnt.
Oder zumindest solltest du über eine symmetrische Verkabellung nachdenken. Dann könnte das auch gut funktionieren.
Ich habe das gleiche mal mit optischen Kabeln und Konvertern gemacht. Ging auch sehr gut.
Heute mache ich das mit meiner Konferenztechnik mit einer Funkstrecke wahlweise auf 832MHz bzw. 2,4GHz. (Je nachdem welches Band frei ist...)
Denn Strom ist eigentlich immer da. Und so brauch ich keine Kabel legen.

@SkobyMobil:
wg. 100V und Hifi. Das ist wirklich Schnee von vor 50 Jahren und hatte eher was mit den damals verwendeten Druckkammerlautsprechern zu tun. Klar, diese Druckkammersystem können kein Hifi, waren aber auch nicht dafür gemacht.
100V aber schon. Ich hab hier ein paar 100V Lautsprechersysteme von KleinHummel liegen, die ich für große Reittuniere einsetzt. Die stellen so manches teure Hifisystem in den Schatten...
Und bitte auch nicht den Kaufhausvergleich ziehen. Die dort eingesetzen Systeme haben eine ganz andere Funktion. Die sollen im Gefahrenfall sicher funktionieren und die Sprache für die Ansagen deutlich übertragen. Musik ist da völlige Nebensache. Und Musik und Sprache ist ein Zielkonflikt. Es geht immer nur eins von beiden...

ok, je nachdem wie leicht sich der Drehregler/schalter drehen lässt, könnte ich mir dann nämlich auch einen aufmontierten Stepper-Motor vorstellen.