Atmo-plugin

Allgemeine Funktionsbeschreibung

Autor(en): Eike Edener, Daniel König

Warnung

ACHTUNG: Artikel wird gerade überarbeitet

Das Atmolight-Plugin dient zum Ansteuern einer farbigen Hintergrundbeleuchtung von Fernsehgeräten. Die angezeigte Farbe hängt dabei vom Bildschirminhalt ab. Als Vorlage diente das Ambilight von Philips. Die Ansteuerung der Beleuchtung erfolgt über einen Mikrocontroller, dieser wird über eine serielle Schnittstelle (oder über einen USB<->Seriell-Wandler) mit dem VDR verbunden. Als Beleuchtung kommen CCFL Kaltlichtkathodenröhren oder Leuchtdioden (LEDs) zum Einsatz. Die Ansteuerung kann mehrkanalig erfolgen, es sind bis zu 4 verschiedene Farben für die 4 Seiten des Fernsehers möglich. Die Beleuchtung wird quasi als "Verlängerung" des Bildes über die Grenzen des Fernsehers hinaus genutzt.

Bilder

Datei:Atmo1.jpg	Datei:Atmo2.jpg	Datei:Atmo3.jpg
Datei:Atmo4.jpg	Datei:Atmo5.jpg	Datei:Atmo6.jpg

Hardware

Hardwareanforderungen

• VDR mit full featured DVB-Karte
• mind. 1 Ansteuerplatine mit Mikrocontroller
• LEDs oder CCFLs als Leuchtmittel

LED-Variante

LED-Module/-Streifen

Als LED-Streifen bieten sich ... (@Simon: Dein Part ;-)) oder LED-Streifen als Selbstbaulösung an. Beide sind mit Superflux-LEDs bestückt.

Datei:Superflux.jpg

Superflux-LEDs

Für den Selbstbau existiert ein Platinenlayout, daß direkt für den Anschluss an Variante 2 der Controllerplatinen geeignet ist. Der LED-Streifen (ca. 200x25mm) wird mit jeweils 12 roten, blauen und grünen Superflux-LEDs bestückt, durch Hintereinanderschalten lassen sich fast beliebig lange LED-Streifen herstellen:

Datei:Streifen.jpg

"2-fach LED-Streifen"

Die Superflux-LEDs können preisgünstig über ebay bezogen werden, 150 Stück kosten ca. 35€ plus Versand, leider ist die Qualität sehr stark vom Anbieter anhängig. (TODO: link) Zusätzlich werden natürlich die Platinen benötigt, Kosten ca. 5€ pro Stück bei Herstellung durch einen Platinenhersteller. Passende Vorwiderstände werden auch benötigt, für den Selbstbaustreifen wurden 100 Ohm für Rot, 180 Ohm für Blau und 270 Ohm für Grün verwendet (Tip: bei manchen ebay-Anbietern werden Vorwiderstände gleich mit angeboten). Ein Aufbau auf Lochraster ist zwar möglich, aber bei größerer LED-Stückzahl nicht zu empfehlen. Vor die LED-Streifen wird eine Streuscheibe montiert, sodaß eine möglichst homogene Farbmischung entsteht.

Controller

Als Mikrocontroller kommt ein ATMega8 der Firma ATMEL zum Einsatz. Eine Ansteuerplatine mit Mikrocontroller und Leistungsteil kann jeweils 2 Kanäle ansteuern. Für eine Einkanal-Variante kann die Platine ebenfalls verwendet werden, eine vollständige Bestückung ist dann nicht erforderlich (halber Leistunngsteil). Durch Kaskadierung von 2 Platinen kann eine 4-Kanal-Variante hergestellt werden, der serielle Datenstrom wird dann einfach von der ersten Platine an die 2 Platine durchgereicht. Beispiele für solche Aufbauten:

Datei:Schaubild mono.jpg Mono-Variante

Datei:Schaubild stereo.jpg Stereo-Variante

Datei:Schaubild quattro.jpg Quattro-Variante

Die Helligkeitsregulierung der Leuchtmittel erfolgt dabei durch PWM (Pulsweitenmodulation). Als Ansteuerplatinen für LED-Streifen sind 2 Varianten entstanden, beide lassen sich als einseitige Platine herstellen oder notfalls sogar auf Lochraster aufbauen.

Variante 1 (Simon)	Variante 2 (Daniel)
Datei:Controller simon.jpg Variante 1	Datei:Controller daniel.jpg Variante 2
universell zur Ansteuerung von LED-Streifen geeignet, sowohl gemeinsame Anode als auch gemeinsame Kathode möglich (Auswahl durch Bestückung) Versorgung der LED-Streifen mit bis zu 48V, dadurch Einsatz von Kaufstreifen möglich Auswahl der Kanäle über Jumper	für die Ansteuerung von 12V-LED-Streifen mit gemeinsamer Anode optimiert Stromversorgung direkt aus dem PC-Netzteil möglich Auswahl der Kanäle über Programmierung des Controllers

Die Programmierung des Mikrocontrollers erfolgt über den PC. Dazu wird ein Programmieradapter benötigt, der im einfachsten Falle nur aus einer handvoll Bauteile besteht.

CCFL-Variante

CCFL-Röhren

Bei den CCFLs gibt es aufgrund der Hochspannungstrafos keinen direkten Zusammenhang zwischen Pulsbreite und Helligkeit, so daß eine Helligkeitsregelung erforderlich ist. Diese wird durch Fotodioden an der CCFLs realisiert, die die aktuelle Helligkeit an den Controller zurückliefern. Als CCFLs bieten sich die Modelle "Kaltlicht Kathoden Twin-Set" von Revoltec aus der Case-Modding-Szene an, diese sind für ca. 7€ pro Farbe erhältlich. Zur Montage der Fotodioden ist eine Zerlegung der Röhren erforderlich.

Software

Parameter

Folgende Kommandozeilenparameter gibt es

Parameter (kurz)	Parameter (lang)	Beschreibung
-n <IP>/<PORT>	--net=<IP>:<PORT>	Sende Daten übers Netzwerk (Z.b. 192.168.0.1:1234)
-s <DEV>	--serial=<DEV>	Sende Daten an eine serielle Schnittstelle (Z.b. /dev/ttyS1)

Links

1. Homepage des Plugins
2. atmolight für LED Development-Thread