Huisnummerplaat. Laatste
wijziging 2014-11-11
In het kort:
Een perspex huisnummerplaat met Led-RGB verlichting.
O ja, het huisnummer staat er ook in binair, voor het geval er aliens langskomen die het decimale systeem niet begrijpen.
De Led-strip komt van Conrad, bestelno 181135.
De besturing gebeurt met een Arduino Ethernet die ook nog wat andere taken heeft/krijgt. Hier de code van de RGB module. Het is een .cpp file met uitsluitend C-code. Als je een ander Arduino wilt gebruiken moet je wellicht een ander poort kiezen.
De function DoRGB() wordt in een 66 kHz tempo aangeroepen door een timer elders.
Het elektrische schema stelt niet veel voor; de 3 led-groepen worden met PWM aangestuurd door schakelfetjes BS170 via PORTC bits 0, 1 en 2.
Het principe is dat er een kleur toenemend is in intensiteit en dan weer afneemt. Op het maximum wordt er een nieuwe kleur random gekozen als toe te nemen kleur. De kleur zwart wordt overgeslagen, eveneens komt dezelfde kleur niet opeenvolgend voor.
De random selectie gebeurt met een z.g. Maximum Length Sequence (MLS) pseudo random generator, die berust op een schuifregister met als terugkoppeling een XOR van bepaalde bitjes in het register. Met een 8-bit implementatie herhaalt de sequence zich pas na 255 perioden.
De PWM wordt programmatisch gemaakt, omdat er in de Arduino Ehernet niet voldoende PWM kanalen beschikbaar zijn.
In de PWM modulator DoPWM() is een pauze opgenomen, zodat de PWM nooit 100% wordt; Het bleek me dat de ledstrip dan te fel wordt bij 12Volt.
De perspex plaat van 4mm dikte is op de volgende manier gemaakt:
Het oorspronkelijke ontwerp is met M$-Word gemaakt. Daarvan is op een zo groot mogelijk formaat een screenshot gemaakt en als .bmp opgeslagen. Deze is met F-engrave omgezet in G-code voor de contouren. Na wat editen (F-engrave gooit nogal wat rommel in de file) is het met de Vlakbedmachine bij #42 gefreesd.
Merk op dat F-engrave alleen contouren kan maken, en geen rekening houdt met een freesdiameter, en ook niet of het een uitwendig of een inwendig contour betreft. Door een klein freesje te gebruiken was dit allemaal niet zo erg.
De horizontale balk is op mijn freesbank thuis gemaakt, zodat de ledstrip erin past.
Daarna zijn de cijfers en de balk handmatig zwart geverfd. Dat was best wel een priegelwerk, het moest twee keer voor de dekking, en daarna moesten er nog wat klieders verwijderd worden met een dremel-achtig ding.
De kolommen om de plaat op ca. 7 cm van de gevel te monteren zijn op de draaibank gemaakt uit aluminium staf en daarna blank geanodiseerd.
Het binaire getalsysteem kent het kleinst denkbare aantal verschillende cijfers en is daarmee het eenvoudigst en meest fundamentele. Iedere technisch voldoend ontwikkelde intelligentie zal het binaire tel-systeem kunnen begrijpen, ook al zouden ze 19 vingers hebben aan elk van de 5 handen en 7 voeten, of wat daarvoor kan doorgaan. (om maar een paar priemgetallen te noemen)
Een aardige eigenschap van het binaire systeem is dat de tafels van vermenigvuldiging triviaal zijn. In het decimale systeem hebben we (tenminste de ouderen onder ons?) die tafels er in moeten stampen op school. Klassikaal opdreunen. De tafels van 0 en 1 waren echter zo makkelijk dat je ze niet hoefde te leren. Bij de tafel van 0 is iedere uitkomst nul, en bij de tafel van 1 is elke uitkomst simpelweg wat je er in stopt.