LedShapes

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Jahr	2019-2023
Anzahl Pixel	18-20
Graustufen / Farben	Graustufen
Leuchtmittel	SMD-LEDs
Leistungsaufnahme
Kontaktperson	Arne Rossius
Projekt-Website

Die LED Shapes sind verschiedene Formen (derzeit sind Herz, Pfeil und Stern verfügbar), deren Umriss durch LEDs definiert wird. Sie sind der Nachfolger des AntiKippenLights-Mini-Projekts und verwenden nun einen kleineren Microcontroller mit nur 8 Pins, der bis zu 20 LEDs per Charlieplexing ansteuert. Wie gehabt werden mehrere Animationen mit und ohne Fading auf den LEDs abgespielt. Die Stromversorgung erfolgt durch eine CR2032-Lithium-Knopfzelle. Die Schaltung kann per Taster ein- und ausgeschaltet werden, außerdem schaltet sie sich nach ca. 2 Stunden Dauerbetrieb von alleine ab.

Prototypen

Stern-Prototyp mit ATtiny13

Stern

Der erste Prototyp ist sternförmig und verwendet einen ATtiny13-Microcontroller. Er verwendet mit Ausnahme der LEDs Durchsteck-Komponenten, um eine selbstgeätzte, einlagige Leiterplatte verwenden zu können. Nach erfolgreichem Test wurde eine reine SMD-Version entwickelt und war als "LED-Star v3.0" als Bausatz verfügbar.

Pfeil-Prototyp mit PMS150C

Pfeil

Der zweite Prototyp besteht aus 20 LEDs in Pfeilform, diesmal auf Basis eines billigen Padauk-Microcontrollers. Die Platine verwendet ausschließlich Durchsteck-Bauteile, der Microcontroller muss daher auf eine Adapterplatine gelötet werden, der dann in eine Standard-IC-Fassung gesteckt wird. Der Prototyp ist mindestens mit den Controllern PMS150C, PMS150G und PFS154 kompatibel; letzterer wurde während der Software-Entwicklung eingesetzt, da er einen mehrmals beschreibbaren Flash-Speicher hat.

Herz-Prototyp mit PMS150C

Herz

Der dritte Prototyp war die traditionelle Herzform, vom AKL-Mini kopiert, aber auch mit Padauk-Microcontroller. Eine einseitige, einfach selbst zu ätzende Leiterplatte wurde entworfen, daher sind mehrere Drahtbrücken auf der Rückseite sowie ein Durchsteck-Batteriehalter notwendig.

Hardware

Das Herz und der Pfeil haben die Abmessungen von 45.7 x 30.5 mm vom AKL-Mini behalten und passen genau in eine Streichholzschachtel. Sie verwenden wie gehabt 18 LEDs. Der Stern hat eine ebenfalls sternförmige Platine mit 20 LEDs entlang der Platinenkante. Die Platinenlayouts sind doppelseitig und es wird empfohlen, dünnes Basismaterial (z.B. 1 mm dick) zu verwenden.

Rev. 4.0

• Schaltplan für 18 LEDs (PNG-Bild)
• Schaltplan für 20 LEDs (PNG-Bild)

Herz

• Schaltplan (EAGLE 4.x)
• Platinenlayout (EAGLE 4.x)
• Bausatz-Anleitung (auf englisch)

Pfeil

• Schaltplan (EAGLE 4.x)
• Platinenlayout (EAGLE 4.x)
• Bausatz-Anleitung (auf englisch)

Stern

• Schaltplan (EAGLE 4.x)
• Platinenlayout (EAGLE 4.x)
• Platinenlayout (Gerber-Dateien)
• Bausatz-Anleitung (auf englisch)

Rev. 3.0 (nur Stern)

• Schaltplan (PNG-Bild)
• Schaltplan (EAGLE 4.x)
• Platinenlayout (EAGLE 4.x)
• Platinenlayout (Gerber-Dateien)
• Bausatz-Anleitung (auf englisch)

Software

Für Hardware Rev. 4.x

Für Padauk PMS150C-, PMS150G- oder PFS154-Controller.

Diese Version bietet zwei neue Modi. Für normalen Betrieb einfach die Batterie einlegen und danach zum Einschalten kurz auf den Taster drücken, zum Ausschalten nochmal drücken. Bleibt die LED Shape lange eingeschaltet, geht sie nach ca. 2 Stunden von alleine aus (wie auch in Rev. 3.x).

Um die automatische Abschaltung zu deaktivieren, muss der Taster beim Einlegen der Batterie gedrückt gehalten werden. Loslassen, sobald alle LEDs aufleuchten (ca. 1 Sekunde nach einlegen der Batterie). Die automatische Abschaltung kann wieder aktiviert werden, indem die Batterie herausgenommen, der Taster (zum Entladen des Kondensators) ein paar Sekunden gedrückt und dann (bei losgelassenem Taster) die Batterie wieder eingelegt wird.

Im Test-Modus werden die LEDs einzeln nacheinander eingeschaltet, um Probleme mit der Hardware zu finden und zu beheben (z.B. schlechte Lötstellen oder verpolt eingelötete LEDs). Um in den Testmodus zu gelangen, muss der Taster beim Einlegen der Batterie gedrückt gehalten werden, darf aber noch nicht losgelassen werden, wenn alle LEDs angehen. Erst loslassen, wenn der Testmodus beginnt (ca. 5 Sekunden nach dem Einlegen der Batterie). Zum Verlassen des Testmodus einfach die Batterie herausnehmen.

• Version 4.4 (2024-01-10) für AS (asl). Der erzeugte Maschinencode ist identisch zu v4.3.
• Version 4.3 (2022-02-13) für SDCC Version 4.1.0 (Wird mit SDCC v4.2.0 oder neuer nicht korrekt assembliert!)

Beide Versionen können nach dem Assemblieren mit dem Easy PDK Programmer (Hardware, [1] Software]) in den Microcontroller geschrieben werden.

Für Hardware Rev. 3.x

Für Atmel/Microchip ATtiny13(A)-Controller. Nur für 20 LEDs verfügbar.

• Version 2019-11-17

Fotos

https://arne.blinkenarea.org/LED%20Shapes/gallery.htm