Controlador de calhas LED

[nunoalmeida]

Esta é a descrição de uma aventura: a construção de um controlador que pudesse simular o nascer e o pôr do sol. Inicialmente seria para calhas T5, mas rapidamente senti a necessidade de optar por led's.
Farto da imprecisão dos timmers do chinês e da dificuldade em acertar as horas, resolvi dedicar-me à construção de um controlador digital.
Tudo começou numa caixa de sapatos com um arduino, um RTC e uns led's de 3mm.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Próximo passo será passar esta salganhada a uma forma definitiva: uma placa de circuito impresso.

 

[NGiesta]

Bom projecto...

Isso promete, estou ansioso por ver o resultado final!

[nunoalmeida]

E aqui está o controlador na sua forma definitiva:

 

Ainda assim precisava de um nome. Há falta de melhor resolvi chamar-lhe: KRONOS.

 

 

 

 

 

 

 

Características:
Controla qualquer LED driver que aceite input de 5V or 10V PWM, seja Meanwell ou Buckpuck e posso colocar vários drivers em cada canal.
- Quatro canais controlados independentemente.
- Possibilidade de acertar as horas (on/off), intensidade máxima e o tempo de fade para cada canal.
- Relógio de tempo real.
- Ecrã LCD mostrando as horas, minutos, segundos e nível de intensidade de cada canal.



Só falta uma caixa e a construção da calha, mas com a plasticidade do controlador posso dedicar-me a escolher o material com preço mais convidativo.

[Carlos Andre]

Damm... muito bom parabens

[nunoalmeida]

Como prometido: a caixinha.
Trabalhar acrílico é uma dor de cabeça, mas o resultado até não está muito mau

 

Log screen:

 

Ecrã principal:

 

1ª opção: controlo entregue ao timer.

 

1ª Opção de override: todos os leds no mínimo (ou seja, zero):

 

2ª Opção de override: percentagem de iluminação definida pelo utilizador:

 

Ecrã de acerto do timer para os led's do canal 1:

 

Ecrã de acerto do timer para os led's do canal 2:

 

Ecrã de acerto do timer para os led's do canal 3:

 

Ecrã de acerto do timer para os led's do canal 4:

 

Ecrã de acerto do relógio:

 

Teste aos canais PWM 5volts:

 

Teste aos canais PWM 10volts:

 

Próximo passo: um video da coisa a bombar e depois a calha

[afonso321]

Olá Nuno boa tarde

vou seguir este projecto pelos dois foruns, assim não perco nada

abraço

[snake-bite]

Muito bom...

Ficou barato esta brincadeira???

E dores de cabeça para pôr isto a trabalhar foram muitas???

 

Cmpts

[nunoalmeida]

Olá a todos,

Quanto ao orçamento penso que o barato não é a sua caracteristica principal, mas a razão por não ser barato foram as board's que tiveram de ser encomendas em pack's de dez (mandar fazer uma fica quase ao mesmo preço de dez). Depois se pudesse encomendar os componentes em quantidade seria mais em conta e os portes são o pior de tudo. Paciência!!!

As dores de cabeça relacionaram-se com os cálculos e com o software, que ainda não está como quero.

 

 

Cumps.

[afonso321]

Boas

cada vez me entusiasmo mais com o controlador

quando eu tiver os meus cinco canhões prontos, eu contacto-o e, se eventualmente tiver material excedente para o controlador que queira vender depois conversamos.

continuação de bom trabalho

cumprimentos

afonso

[PDI]

Bastante interesante, vou seguir para ver o resultado.

[nunoalmeida]

Caixa estilo profissional:

 

 

E ainda noutro sabor:

[nunoalmeida]

Boas

cada vez me entusiasmo mais com o controlador

quando eu tiver os meus cinco canhões prontos, eu contacto-o e, se eventualmente tiver material excedente para o controlador que queira vender depois conversamos.

continuação de bom trabalho

cumprimentos

afonso

 

Boas Afonso,

Esteja à vontade.

Cumprimentos

[nunoalmeida]

O video prometido.
O teste é feito com led's de 10mm, pois ainda não tenho os Cree para brincar.

Oazul:

http://youtu.be/jjK23H-Bx_c

 

O verde:

http://youtu.be/BtJ2ryfbm4k

Cumps

 

[afonso321]

Boas

de facto está muito bom é isso mesmo que pretendo num futuro muito próximo.

como não domino nem o arduino nem o kronos , pergunto:

depois de programado para simular o nascer e por do sol, já não é necessária a nossa intervenção certo ? o controlador actua sózinho ?

obrigado

abraço

afonso

[nunoalmeida]

Boas

de facto está muito bom é isso mesmo que pretendo num futuro muito próximo.

como não domino nem o arduino nem o kronos , pergunto:

depois de programado para simular o nascer e por do sol, já não é necessária a nossa intervenção certo ? o controlador actua sózinho ?

obrigado

abraço

afonso

Olá Afonso,

 

Depois de programado e escolhido o melhor efeito na iluminação, não é necessário voltar a fazer nada. Ele actuará sempre da mesma forma, mesmo quando há uma falha na corrente elétrica. Quando da mudança da hora, a única coisa que terá de fazer, caso queira, é alterar a hora e o controlador retomará o programa. Mas não é só o nascer e o por do sol, poderá usar um canal para moonligth.

Espero ter ajudado.

Abraço

[afonso321]

Olá de novo

claro que ajudou, e bastante, é isso mesmo que pretendo, assim que tiver todo o material para a nova iluminação irei contactá-lo novamente para então ver a melhor forma de conseguir um controlador desses.

já tenho 4 "canhões" de 100W cada falta apenas um que demora mais um mês a chegar está quase vamos ver como se vão portar os corais depois

mais uma vez obrigado

um abraço

afonso

[PDI]

E aqui está o controlador na sua forma definitiva:

Controla qualquer LED driver que aceite input de 5V or 10V PWM, seja Meanwell ou Buckpuck e posso colocar vários drivers em cada canal.

 

Já agora desculpa a iginorancia mas Meanwell e Buckpuck, são alguma norma ou apenas marcas.

[nunoalmeida]

Já agora desculpa a iginorancia mas Meanwell e Buckpuck, são alguma norma ou apenas marcas.

Olá,

São marcas de led drivers. Ou seja, são marcas de constat current drivers, de aparelhos que permitem manter a intensidade de corrente constante ao longo da série de led's.

Os Meanwell aceitam PWM de 10v para fazer o dimming dos led's e os Buckpuck aceitam 5v, mas têm os canais invertidos, ou seja o 0 é 100 e o 100 é 0.

Vê aqui:

http://www.meanwell.com/webnet/search/seriessearch.html Procura os led drivers, em amarelo.

 

http://www.ledsupply.com/buckpuck-constant-current-led-drivers

Espero ter ajudado.

cumps

[afonso321]

Já que está na fase de esclarecimentos, pergunto estes drivers dimáveis que tenho servem para o que pretendo ?

 

http://www.ebay.es/itm/190807740730?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649

 

abraço

afonso

[nunoalmeida]

Já que está na fase de esclarecimentos, pergunto estes drivers dimáveis que tenho servem para o que pretendo ?

 

http://www.ebay.es/itm/190807740730?ssPageName=STRK:MEWAX:IT&_trksid=p3984.m1423.l2649

 

abraço

afonso

Olá afonso,

 

Esses drivers são dimáveis por potenciómetro, logo são analógicos. Eu estine a ver mas o vendedor nada diz se também aceitam digital (PWM).

Depois, que mal lhe pergunto, que composição irá fazer com um driver desses que não tem um regulador de corrente estável? Vai fritar os leds. Repare esse driver tem uma eficiência de 85%, logo dos 3A debitáveis ficamos com 2,55A. Se quizer colocar Cree XP_G ou XP_E ou mesmo os Philips Lumileds LUXEON Rebel que suportam no máximo 1A, como faz?

Se coloca três séries a 1A (3A)o driver não suportará porque quebra a margem de eficiência. Se colocar duas séries a 1A frita os leds.

E depois ainda tem de acertar a voltagem na série de led's. Se colocar 10 leds que consomen 3,4V a 1A dá 34V, logo o driver terá de ter um ajuste na voltagem de saída. Se colocar 11 leds dá 37,4V o que supera a capacidade do driver. Estas contas supondo que arranja uma forma de fazer com que a intensidade de corrente permaneça constante.

Este tipo de driver é óptimo para colocar na rua com fitas de leds, mas para aquários não presta. Não sei se já reparou que às vezes na iluninação de rua ou mas fitas leds nas parteleiras das lojas há variações na intencidade da luminusidade dos leds? Isso é porque o driver se adapta às condições que lhe fornecem, e são drivers deste tipo que são usados.

Para o aquátio a coisa pia mais fino, se quizermos fazer as coisas correctamente e não termos dores de cabeça por longos anos.

1º escolher os leds adequados (leds do chinês ou que venham com as especificações em Watts não prestam)

2º O esquema será: fonte de alimentação regulada - drivers - leds.

3º este esquema terá de obedecer às especificações dos leds e nunca ao contrário.

Por exemplo:

Suponhamos que quero colocar Philips Lumileds LUXEON Rebel a 700mA (para durarem 90000 horas). Cada led precisa de 3,2V e tem uma eficiência de 98lm/w, com um fluxo luminoso de 220lm. Faço séries de sete leds o que dá 22,4V. Se quiser 3 séries dará 2,1A. Para conseguir isso terei de ter um driver de intensidade de corrente estável nos 700mA e que formeça pelomenos 23V, por causa do dropdown voltage dos leds, porque não é só a forward voltage que conta. Para consegir isso pego numa coisa similar a esta http://www.ebay.co.uk/itm/221372926889?ssPageName=STRK:MESELX:IT&_trksid=p3984.m1555.l2649 e arranjo uma fonte de 24V (com regulação da voltagem de saída) e com 5A (por causa da eficiência).

Depois de ligar tudo regulo a fonte para debitar 23V e tenho uma coisa estável e durável, qualquer coisa que possa dar 5 anos de garantia sobre a efeciência, sem olhar para o lado.

Espero ter-me feito entender. Se não pelo menos que fique que não opte pelo que parece mais fácil, normalmente revela-se amargo. Fala a experiência.

 

Abraço

[afonso321]

Olá boa tarde

obrigado pela explicação , é sempre útil saber mais alguma coisa.

a minha questão era de facto saber se era possível utilizar estes drivers através do controlador pois sobre controladores estou a zero.

em relação aos leds, não há grandes problemas pois eu gosto de efectuar experiencias mesmo que possa dar para o torto sempre vou aprendendo também com os erros.

a sua explicação está correcta não dá para colocar em causa qualquer palavra pelo que agradeço.

estes leds de 100W que tenho consomem 2,7A a 36V medidos com o amperímetro, pelo que usarei apenas um driver de 36V por led , já pensei também utilizar um Buk para limitar a corrente, logo se vê.

eu tenho montada a funcionar desde Abril de 2012 uma calha artesanal com leds de 3W com uma potencia de 471W (157 leds) sem problemas, noto agora uma quebra de rendimento nos royal blue, talvez os vá susbtituir em breve, foi uma experiencia agradável embora trabalhosa mas penso que valeu a pena, estou fan dos leds, mas vou seguir o seu tópico com atenção e tentar alterar alguns procedimentos para não ter muitas surpresas no futuro

obrigado

abraço

afonso

Editado Fevereiro 13, 2014 por afonso321

[PDI]

Obrigado pelo esclarecimento, ando ponderando a utilização de leds, mas o controle e a utilização ainda são casos de estudo, tal como a utilização do arduino.

Vou acompanhando para continuar a aprender.

Cump.

[nunoalmeida]

Olá boa tarde

obrigado pela explicação , é sempre útil saber mais alguma coisa.

a minha questão era de facto saber se era possível utilizar estes drivers através do controlador pois sobre controladores estou a zero.

em relação aos leds, não há grandes problemas pois eu gosto de efectuar experiencias mesmo que possa dar para o torto sempre vou aprendendo também com os erros.

a sua explicação está correcta não dá para colocar em causa qualquer palavra pelo que agradeço.

estes leds de 100W que tenho consomem 2,7A a 36V medidos com o amperímetro, pelo que usarei apenas um driver de 36V por led , já pensei também utilizar um Buk para limitar a corrente, logo se vê.

eu tenho montada a funcionar desde Abril de 2012 uma calha artesanal com leds de 3W com uma potencia de 471W (157 leds) sem problemas, noto agora uma quebra de rendimento nos royal blue, talvez os vá susbtituir em breve, foi uma experiencia agradável embora trabalhosa mas penso que valeu a pena, estou fan dos leds, mas vou seguir o seu tópico com atenção e tentar alterar alguns procedimentos para não ter muitas surpresas no futuro

obrigado

abraço

afonso

Olá

Assim sendo Afonso escolha um driver que aceite digital dimming (PWM) e não analógico e prepare-se para o preço.

Abraço

Obrigado pelo esclarecimento, ando ponderando a utilização de leds, mas o controle e a utilização ainda são casos de estudo, tal como a utilização do arduino.

Vou acompanhando para continuar a aprender.

Cump.

Boas,

Qualquer dúvida em que possa ser útil, disponha.

Cumps

[afonso321]

Bom dia

obrigado Nuno

vou de facto ponderar um driver que aceite digital, eu desconhecia essa parte.

obrigado

se algum dia quiser fazer uma visita será bem recebido esteja á vontade

abraço

afonso

[nunobaeta]

Boa noite.

Desde já muitos parabéns! Também estou a desenvolver um projecto com arduino (mega) que também irá controlar a iluminação (cree xp-g) através de http://www.ebay.com/itm/Four-Channel-4-Route-MOSFET-Button-IRF540-V2-0-MOSFET-Switch-Module-Arduino-/200959373944?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item2eca1cb278

Como divers com corrente constante adquiri estes para testar:

http://www.ebay.com/itm/111176967638?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1439.l2649

http://www.ebay.com/itm/161026417634?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1439.l2649

Abraço

Nuno