Искусственный рассвет

Началось всё год назад. Перед Новым 2014 годом несколько пришел в упадок жизненный тонус. Процесс самокопания привел к следующей мысли:



— А, что ж так темно-то, Господи? © День радио.

Впрочем, для человека, живущего зимой по летнему времени — мысль вполне естественная.

Идея


Не имея возможности переставить время я решил попробовать изменить ощущения посредством изменения освещения. Ход мыслей был примерно следующий: естественный свет попадает в квартиру естественно через окно, а когда света нет — темно. Зажечь свет за окном затруднительно, но можно создать иллюзию того, что там за окном светло. Глядя ночью в окно мы видим темноту — это не изменить, но ночью люди обычно включают свет и закрывают шторы — так светлее и более комфортно. А чем отличается зашторенное окно ночью и днем? А тем, что свет пробивается через шторы. Так, собственно, и родилась сама идея: надо подсветить пространство между окном и шторами!

Для общей принципиальной проверки концепции была куплена белая светодиодная лента и приклеена (оказалось, что на этих лентах есть клеящий слой) к карнизу кухни, причем таким образом, что самих светодиодов нельзя было увидеть даже случайно — это же иллюзия, её нельзя разрушать. Я, конечно, отдаю себе отчет, что здесь во многом присутствует элемент психологии — но это реально сработало.

Нужные для белой пятиметровой ленты 2A на 12V были взяты были взяты от БП сдохшего переносного диска. Впрочем, 12V от компьютерного БП будет ничем не хуже (только надо знать как его запустить и не стоит включать совсем без нагрузки).

К сожалению, сохранились только три снимка от того первого исторического эксперимента (снятые на миксер), но думаю общее представление они передают.



Да… ну и бардак в общем-то так себе… Но! Не будем забывать, что это вечер. А вот зимним утром, да по летнему времени — весьма бодрит!

Окрыленный первой удачей, я решил продолжать эксперимент теперь уже не на себе, а на собственных детях. Ведь одно дело самому вставать по будильнику и совсем другое — будить несчастных ребёнков, в школу, когда ни зги не видно; зная отлично, что один из них точно жаворонок который, будь за окном светло, давно бы уже сидел за столом и тихонечко собирал какое-нибудь LEGO… Но, тут — понятное дело — уже нужна настоящая иллюзия. Нужен рассвет! Настоящий. И не в 7 утра, когда папа включил (папа тоже, кстати, поспал бы еще). И не сразу, а постепенно. И свет должен быть не белый, а красно-оранжево-желтый.

Очевидно, нужна RGB-лента управляемая по расписанию. А значит — микроконтроллер и часы реального времени. И появившееся свободное время удачно совпало с уже имеющимся желанием сделать что-нибудь полезное на AVR'ке.

Реализация


Та-дам. Встречайте — Voskhod1b! Прибор для имитации естественного рассвета, он же нежный будильник, он же органайзер, он же ночник, он же — все, что угодно если добавить нужные датчики и модифицировать код. Например: светофор сборки, офисные часы с индикацией опоздания и перерывов или подсветка для аквариума или светомузыкальное оформление и т. д. и т. п.


Рассвет


Дети в школу собирайтесь (т. н. 'зеленый свисток')




Дневная подсветка, продлеваем 'солнечный' день


Ночник

Расписание программируется с использованием текстового интерфейса. Доступные команды можно получить запросив подсказку командой — h, возможные режимы работы по расписанию можно узнать командой — ha. Подключаться можно как напрямую по UART, так и по bluetooth. Цвета кодируются тремя шестнадцатеричный байтами. Для подбора значений цветов, есть возможность использовать интерактивный режим. В интерактивном режиме можно управлять как RGB так и HSV составляющими цвета. Расписание работы запоминается в EEPROM памяти контроллера. Устройство можно в любой момент выключить. Состояние после включения — 'как бы и не выключалось'.

Вот пример расписания, которое я использовал для моих измученных школой третьекласcников год назад:

00:00:00 => 06:40:00: dark спим
06:40:00 => 06:55:00: rgb 08 05 03 искуствен-...
06:55:00 => 07:00:00: rgb 40 25 15 … ный...
07:00:00 => 07:05:00: rgb 80 50 39 … восход
07:05:00 => 07:55:00: rgb ff 91 1d теплый белый свет
07:55:00 => 08:00:00: rgb 00 55 00 5 минут до выхода в школу — 'зеленый свисток'
08:00:00 => 08:05:00: rgb 55 55 00 выходим в школу — 'желтый свисток'
08:05:00 => 08:20:00: rgb 55 00 00 уже опаздываем в школу — 'красный свисток'
08:20:00 => 11:00:00: dark дети в школе
11:00:00 => 13:30:00: rgb ff 91 1d теплый белый
13:30:00 => 14:30:00: rgb 80 50 39 небольшая дневная...
14:30:00 => 15:00:00: rgb 20 12 07 … подсветка
15:00:00 => 16:57:00: dark дневной сон
16:57:00 => 16:58:00: rgb 20 12 07 просы-...
16:58:00 => 16:59:00: rgb 40 25 14 … паем-...
16:59:00 => 17:00:00: rgb 80 50 30 … ся
17:00:00 => 21:00:00: rgb ff 91 1d вечерняя подсветка
21:00:00 => 22:00:00: rgb 40 25 15 искусственный...
22:00:00 => 23:00:00: rgb 08 05 03 …закат
23:00:00 => 23:30:00: rgb 01 01 03 сумерки
23:30:00 => 00:00:00: rgb 00 00 01 ночник до полуночи

Схема:


Используется МК ATmega168. Подойдет ATmega328 или ATmega88/ATmega8, но команд у последних будет чуть поменьше и подсказка покороче. Не проверял, но уверен, что и ATmega16 будет работать. Часы реального времени — DS1307. Светодиоды зажигаются MOSFET'ами IRF540N. Разумеется, настолько мощные транзисторы не нужны, они просто были под рукой, зато распространенные и не дорогие — не жалко. Есть запас по мощности, можно работать с лентами на 24V, а при наличии защиты по току в блоке питания не страшны короткие замыкания в ленте.

Необходимые 5V для меги и 3.3V для bluetooth модуля HC-05 — производят линейные стабилизаторы L7805 и L78L33. Модуль bluetooth (U5) не обязателен, как и резисторы R11, R12, R13 (согласующие 5V МК с 3.3V контроллера bluetooth) как стабилизатор U4. Схема будет запускаться и работать и даже без U2, но, разумеется, только в интерактивном режиме.

Программа. На ассемблере писать мне не хотелось, видимо поэтому в ATtiny2313 программа не влезла, да я особо и не упирался. Было интересно оценить возможность использования С++ для программирования микроконтроллеров. Оказалось, что вполне реально, с помощью абстрактных интерфейсов написать код, собираемый как для МК (Atmel Studio 6.1), так и для Windows (Microsoft Visual Studio 2012). Под Windows проект собирается с использованием программой эмуляции RTC, UART, EEPROM и PWM. Уверен, что код без проблем соберется и под Linux, если исключить единственную windows-api функцию SetConsoleTitleA(), которая выводит в заголовок окна текущие значений ШИМа.

Библиотека для работы с UART взята из Application Note AVR303 — буферизированный аппаратный UART на прерываниях. Код слегка модифицирован для поддержки ATmega8/16, ATmegaX8 и ATiny2313 (USART2.сpp, USART2.h).

Для работы с I2C интерфейсом DS1307 используется библиотека Павла Бобкова ChipEnable.Ru (за что ему большое спасибо) основанная в свою очередь на AVR315 (twim.cpp, twim.h).

Хм, получается так, что проект собран «с мира по нитке». Впрочем, чему удивляться — так оно и есть. Из того, чем могу похвастаться сам — это, пожалуй, реализация быстрого преобразование HSV->RGB, в которой не используется операция деления (см. HSV2RGB.cpp, HSV2RGB.h).

Работа с UART и I2C производится по прерываниям, и чтобы процессор не скучал: ШИМ — программный. То есть почти программный — завязан на 8-битный таймер. Эксперименты показали, что чисто программный ШИМ в основном цикле, несмотря на максимум частоты, смотрится плохо, мерцает. Подозреваю, что причина связана с небольшими флуктуациями частоты, которые становятся заметны глазу. Мой же ШИМ хоть и программный, не совсем прост: светодиоды зажигаются со сдвигом на треть периода. Например, если R = G = B = 25, то периоды свечения светодиодов R[0,24], G[85,109], B[170,194]. По моим ощущениям, в таком режиме работы, лента смотрится лучше.

Печатная плата разведена в программе DipTrace на одном слое. Размер ПП опреден размерами купленной пластмассовой коробочки. Транзисторы и стабилизаторы пришлось положить, а от удобных зажимных разъемов пришлось отказаться — не хватило места.

Блок питания — любой, подходящий по мощности, для питания LED-лент. Для обычной пятиметровой 12-вольтовой RGB-ленты (60 светодиодов на метр) нужен блок питания на 6A. Разумеется, компьютерный БП тоже подойдет. Если использовать БП от компьютера, нет необходимости в стабилизаторах U3, U4, так как 5V и 3.3V можно брать прямо с него. У компьютерного БП только два недостатка: размер и вентилятор.

Принципиальная схема, рисунок печатной платы (есть версия для ЛУТ и версия для ЛУТ с заливкой), исходный код, прошивки для ATMega8/88/168/328 и windows-эмулятор приложены.
Процесс программирования и различные варианты программаторов здесь не рассматриваются. Я использую программатор usbasp: www.fischl.de/usbasp
И программу: www.khazama.com/project/programmer/KhazamaAVRProgrammer162.rar

Про фьюзы. Заводские AtmegaX8 продаются с установленных битом «Divide clock by 8 internally», который надо снять. Также надо перенастроить МК на использование высокочастотного кварца и обязательно использовать «Brown-out detector level at VCC=4.3V», иначе могут быть проблемы с содержимым EEPROM. В программе khazama AVR Programmer используемые фьюзы выглядят так:




Немного о некоторых технологических аспектах радиоэлектронного производства ПП в домашних условиях


Стружка стеклотекстолита — очень вредная вещь, желательно минимизировать ее количество. Для вырезания заготовки рекомендую использовать не ножовку, а ножницы по металлу — это и точнее, и быстрее, и много удобнее. Сверлить текстолит лучше под слоем воды, но это этом чуть позже.

Печатная плата ЛУТ — наше все. Фотопроцесс — не пробовал, пока не было необходимости в настолько тонких производствах, чтобы возиться с УФ-лампами и злыми щелочами. Итак, ЛУТ. Перепробовано много чего: и множество глянцевых журналов, и пресловутую фотобумагу известной фирмы различной плотности и фольгу (совать в принтер страшно, однако — реально работает), НО мой текущий выбор — виниловая пленка.



Куплена в хозмаге, дешево. Нужна гладкая, фактурная не годится, цвет значения не имеет. Ну, это же прелесть, что такое! Печатаем рисунок ПП на бумаге, отрезаем кусочек виниловой пленки по размеру рисунка, клеим на рисунок сверху, печатаем еще раз. Вырезаем, проглаживаем утюгом, остужаем под прессом (перевернутая табуретка подойдет) и просто аккуратно снимаем пленку с платы. Еще раз — ничего отмачивать и скатывать не нужно — просто медленно отрываем, как скотч. В качестве демонстрации, моя плата залита мелкой сеткой, в оригинальной ЛУТ технологии удалять бумагу из отверстий — очень хлопотно.



Да, плату надо предварительно зачистить от окисла и обезжирить. Любители могут, конечно, использовать мелкую шкурку и ацетон, но мой выбор, и уже давно — порошковый Comet и бумажные полотенца для просушки.

Травим в абсолютно безопасном растворе лимонной кислоты в перекиси водорода. При комнатной температуре процесс занимает 15 минут. Все происходит без пятен и запаха, как от хлорного железа. (100мл перекиси водорода, 40г лимонной кислоты, 1 чайная ложка соли). По окончании раствор безопасно сливается в канализацию.



Сверлим, как уже упоминалось, в лоханке с водой. Кстати, мегадрельки на фотографии сделаны, всего лишь из двух моторчиков от струйного принтера.




Обратите внимание на муть — часть этой пыли могла оказаться в легких.

Удаление тонера производится без химии. Ацетон? Нет, не слышали. Мочалкой из металлической стружки можно удалить тонер меньше чем за минуту.




Лужение. Старый добрый паяльник уже поднадоел. Как и этот вечный вопрос, что раньше лудить или сверлить? Лудим сплавом РОЗЕ в воде с лимонной кислотой и солью. Процесс занимает несколько минут. Никакого глицерина! И никаких резиновых шпателей — неудобно же и горячо. Мой выбор — малярная кисточка и деревянные палочки для фиксации платы на дне посудины. Лимонная кислота удаляет пленку окисла с поверхности платы. Соль нужна для повышения температуры кипения, да и вода с солью кипит как-то спокойнее.



Естественно, что посуда для лужения не должна использоваться для пищи

После лужения плата моется, сушится (бумажные салфетки) и покрывается слоем жидкого флюса (канифоль в спирте).

Вот какая красота!

Сборка


Как говорится в таких случаях — «хорошо зафиксированный пациент в наркозе не нуждается» «правильно собранная схема в наладке не нуждается». Однако могу порекомендовать некоторый порядок сборки: устанавливаем все резисторы и конденсаторы, панельки для микросхем и стабилизаторы U3, U4. Подаем питание и убеждается, что на 7 выводе МК 5V, и 3.3V тоже на месте. Дальше устанавливаем транзисторы, кварцы, подключаем LED ленту и программируем МК либо на плате, либо в программаторе, и ставим на место. После подачи питания светодиоды на ленте должны в течении 5 секунд пройти по всем цветам от красного через зеленый и синий до красного. Если процесс смены цветов занимает 20 секунд — скорее всего неправильно установлен фьюз «Divide clock by 8 internally». Дальше подключаемся по UART (9600 / 8 data / no parity / 1 stop) и играемся с цветами в интерактивном режиме. Устанавливаем DS1307, ставим время командой ts и убеждаемся, что часы идут… или не идут??? Тут есть тонкий момент: DS1307 запускается не всегда. Не паникуем, отмываем от флюса, сушим плату, пробуем притянуть корпус кварца к земле, поменять кварц или уже на худой конец саму DS1307. Часовая микросхема — очень чувствительная, работает фактически на микротоках — немножко аккуратности и все получится.

Ленту крепим на карниз и/или потолок — главное, что бы был виден только свет от диодов, а не сами диоды.




Соединение ленты с платой удобно делать обычной витой парой, коричневый и коричневый с белым — 12V, остальные цвета соответственно — R, G, B. Если используется модуль bluetooth устройство, можно закрепить где-нибудь на карнизе, тогда придется тянуть только 12V или 220V если там же разместить и блок питания.

О модуле bluetooth — HC-05 – платка мелка и для установки удобно сначала подпаять к ней ножки, а потом уже установить на плате.



Собранное устройство:



Обратите внимание на перемычки. Они соединяют модуль bluetooth с микроконтроллером: 3.3V — 3.3V1; URX — UTXb; UTX — URXb. Если модуль blutooth не используются UART адаптер подключается к гнездам URX, UTX, GND.
И да, каюсь, положил стабилизатор питания модуля bluetooth на бок ой, некрасиво как — самому не нравится только для того чтобы влез в коробочку разъем Molex.







Точки роста


  • SMD
  • разные расписания по дням недели
  • аппаратный ШИМ
  • датчик освещения
  • другие исполнительные устройства
  • GUI
  • ARM32 — особенно интересно (несколько STM32F030F4P6 дожидаются своего времени)


Схема, прошивки, плата, исходники

Итого


В эксплуатации находятся два устройства. Последнее собрано точно по приложенной документации. Работает 24*5.5 — потому что в выходные, несмотря на общую концепцию, всем хочется поспать. Папа поигрался с AVR, сынуля посверлил, попаял и теперь радостно рулит лентой с планшета. В целом, все довольны.

Спасибо за внимание. Надеюсь, устройство будет кому-нибудь полезно.
Поделиться публикацией

Похожие публикации

Комментарии 87
    +8
    Здорово. Получился интересный продукт. Такой и в производство можно запускать.
      +14
      И я готов за этот продукт заплатить.
      Жду кампании на Kickstarter.
        +1
        Для тех, у кого нет возможности мастерить, но нужен «управляемый рассвет», есть великолепная линейка ламп Philips Wake-Up Light

        imageimage image image
          0
          Спасибо!
            0
            Только у неё цена кусь кусь )
              –3
              Для тех, у кого нет возможности мастерить ненужный велосипед, а нужна «нормальная ОС», есть великолепная линейка ОС Windows
              image
            0
            Прикольно! Я всё думаю, как можно подобное сделать, но только для симуляции северного сияния. Пока нашёл только Аврору, но автор их больше не выпускает, похоже.
              +13
              Не стоит использовать синий для ночника.
              (Прошу прощения за несколько желтоватые источники.)
                +1
                Источник поприличней. Да и на хабре было несколько статей на схожие темы (тык раз, тык два).
                Вкратце — просыпаться лучше под яркие ~6500К, а перед сном пользоваться умеренно яркими ~2500К.
                  +3
                  Хорошо, принято — синий свет для ночного освещения не годится (кто бы мог подумать...)

                  Впрочем, фантазия тех, кто решится повторить устройство, по-прежнему ничем не удерживается.
                0
                Отличная идея! Пожалуй, внедрю что-либо подобное в свой ночник-шкатулку-ардуино-облако :)
                  +2
                  Прекрасня реализация, и, главное, подача материала!
                    +1
                    Только почему-то не указана географическая широта или город проживания автора.
                    0
                    Это прекрасно) спасибо, добавил в избранное. А есть смысл кроме декоративного оставлять такие большие полигоны сеточкой?
                      0
                      Кстати, хотел ещё спросить про пайку ножек транзисторов. Они толще, чем большинство выводов элементов типа диодов или резисторов. Отверстия большего диаметра?
                        0
                        Сетка — чистый выпендреж — паять неудобно (тепло уходит), да земляной полигон под антенной bluetooth вызывает сомнения.
                        Мое самое ходовое сверло 0.6, по-ощущениям — как бумагу прокалывать булавкой. Отверстия для ножек потолще расширяются сверлом 0.8.
                          0
                          Так вроде ж наоборот сетку делают, чтобы паять легче было большие полигоны. Еще выгода — чтобы лазерный принтер тонер плотнее клал — многие принтеры плохо пропечатывают полигоны, делая их по центру более рыхлыми.
                      +14
                      Несколько замечаний по технологии.

                      Раствор лимонной кислоты и перекиси водорода отнюдь не безопасный — при травлении образуются токсичные растворимые соединения меди.
                      Сплав Розе — это состав преступления. Делаете для себя — это ладно, но не пытайтесь так делать для других. Попадание даже небольшого количества сплава Розе в припой делает пайку очень ненадежной из-за того, что образуются прослойки низкотемпературной эвтектики и очень хрупкая интерметаллидная фаза.
                      Площадки у вас для данного диаметра отверстия слишком малы — при необходимости ремонта они будут отслаиваться со свистом. Тем более, есть все возможности площадки увеличить — разрешение позволяет.
                      Вообще на мой взгляд отверстия — вчерашний день, SMD наше все. Если не готовы полностью переходить на эту технологию, то хотя бы можно исключить трудоемкую припайку ножек к модулю — только его надо было зеркально развести. Но в принципе SMD — это несложно, трудоемкость сборки при твердых руках падает в разы — не надо сверлить (только если via нужны)
                        0
                        Smd можно покупать очень мелкими партиями в ассорти варианте? Очень часто нужен единственный экземпляр одного номинала.
                          0
                          В настоящий момент те же чип-и-дипы вообще все пассивные компоненты — резисторы и конденсаторы — продает десятками-двадцатками, что злит. smd.ru продаст хоть один резистор одного номинала. С активными компонентами поштучно проблем нет вроде.
                            +1
                            Слишком большие накладные расходы на упаковку «по одной детали». Особенно SMD. Когда имеешь дело с SMD они очень быстро уходят. Можно для начала взять набор SMD где каждого номинала штук по 10 а потом по мере расходования докупать ленты по 100 штук — если номинал так расходуется, то имеет смысл покупать их оптом. Это банально дешевле потом выйдет.
                            Если у вас единичная конструкция собрать и забыть то проще обзавестись знакомыми у которых можно взять детали поштучно, глядишь даже бесплатно выйдет.
                            0
                            «безопасно сливается в канализацию» это ведь совсем не то, что — добавляется в чай по вкусу?
                            Розе — как говорится «ученые спорят», критерий истины — практика. Радиолюбительская точечная пайка разительно отличается от промышленной пайки волной.
                            Площадки — тут уж как практик с опытом, говорю — все в порядке.
                            Сверлить или нет — холивар.
                              +1
                              Так я тоже как практик с опытом. Раньше тоже и «розочкой» лудил, и площадки в упор делал. Только когда от моих устройств стало что-то зависеть, стало ясно — пайки имеют тенденцию к отваливанию, особенно если есть термонагруженные элементы. И от того, как эта пайка делается — волной или паяльником — ничего не зависит. А площадки, отслаивающиеся при пайке, меня задолбали еще на заре моего радиолюбительства. Конечно, если стеклотекстолит не советский, можно делать и такие, но зачем, если немного увеличить ничего не стоит?
                              Насчет безопасного сливания в канализацию… 1 дм2 медной фольги 35 мкм весит 3 г. ПДК меди для рыб — 1 мкг/л. Таким образом, для условной безопасности ваш сток нужно разбавить до трех миллионов литров! Три тысячи тонн воды! Так что по сравнению с медью хлорное железо практически малотоксично (ПДК железа в 300 раз больше, 0,3 мг/л). Понятно, что и то, и другое — капля в море, но у меня банка с сульфидом натрия для таких вещей заготовлена.
                                +1
                                Немножко гугла:
                                www.galvanicline.ru/show.php?page=425
                                www.net-bolezniam.ru/publ/1-1-0-12

                                «ПДК меди водной среды считается 0,1 мг/л, в рыбохозяйственных прудах ПДКрыбхоз меди уменьшается до 0,001 мг/л.»
                                то есть 3 миллиона литров превратились в 3 кубометра

                                ну, а медь растворенная в хлорном железе, разумеется, медью быть перестает
                                  +3
                                  Перевожу — рыбу из водоемов, где больше 1 мкг/л меди, есть нельзя. 0,1 мг/л — это ПДК для питьевой воды, но это не учитывает накопления меди в пищевых цепях. А рыбу из водоема с такой и даже в несколько десятков раз меньшей концентрацией есть уже нельзя (если она там выживет).
                                  Медь, растворенная в хлорном железе, не перестает быть медью и столь же токсична. Просто вы утверждаете, что раствор лимонной кислоты с перекисью гораздо безопаснее хлорного железа. Исходный раствор — да, но не тот, что вы сливаете. А что вы сливаете — отработанное хлорное железо или отработанную лимонную кислоту с перекисью — уже не важно, лимитирующим компонентом по токсичности там будет все равно медь.
                                    0
                                    А по уму-то — как нужно правильно обходиться со «сливками» от травления?..
                                      +1
                                      По уму — нужно перевести медь в нерастворимую форму. Самое простое и надежное — это сульфид меди. Добавляем сульфид натрия в небольшом избытке и получаем черный осадок. Теперь жидкость с осадком можно смело смыть в унитаз.
                                    0
                                    ...3 миллиона литров превратились в 3 кубометра

                                    Все-таки в 30 кубометров.
                              +8
                              Ночник не должен быть синего цвета! Синий свет действует как «утренний». Ночник должен быть едва-едва светящийся оранжево-красноватый. А вот утренний свет — белый с синим (3 белых к 1 синему, или просто «холодный белый»).

                              Гуглябельно по light therapy.
                                0
                                Несколько раз порывался найти что-то подобное. Смотрел в сторону освещения аквариумов. Но так и не нашел.

                                Именно чтобы в установленное время начинало постепенно давать голубой свет.
                                Устройство которое просто включит найти не проблема. А вот плавно…

                                Описанное для меня слишком сложно. Может кто-то возьмется слелать для Rapsbery Pi, у меня к примеру она стоит включенная все время, а делать такую работу ей будет совсем не в тягость.
                                  0
                                  Что именно в данном проекте для вас слишком сложно? В принципе, сложность проекта можно уронить порядка на 3, если, например, использовать готовые «поделочные» модули — Arduino в качестве контроллера и репитеры для светодиодных лент вместо MOSFET'ов и выкинуть bluetooth и вообще внешнее управление, а само расписание захардкодить.
                                    0
                                    Да почти все. Я могу все это сделать — руки из нужного места. Вопрос времени. Купить RGB ленту, разместить в нужном месте, подключить готовую плату. Настроить расписание. Но не более того. Есть вещи, которые я делаю лучше и которые мне нравится делать.
                                    И это точно не травление плат или поиск деталей и программатора.

                                    Вроде вот такой лампы над кухонным столом под конкретное место с учетом балки. Сейчас проводка спрятана и выключатель собран, все подключено к БП от старого компьютера и рядом резервная батарея на 12V.

                                    image

                                    Если я правильно понял — то я могу взять только то, что идет от ног 11, 12, 13 с U1 и прицепить это на выходы Rapsberi Pi и попытаться программно туда посылать сигналы? И так зажигать нужный цвет?
                                      0
                                      Картинка отвалилась. image
                                        0
                                        Ага. А можно и даже этого кусочка не собирать, если взять готовый "RGB LED amplifier" за US $1.04 с Али или подороже в ближайшем к вам магазине, продающем RGB LED ленты.
                                          0
                                          Можно в двух словах, что это делает? Если нет, я сам поищу, но видимо это какая-то банальная шутку для тех, кто работает с LED лентами. Я свою ленту тупо порезал на куски и наклеил в три ряда на алюминиевые пластины и напрямую подключил в 12V БП компьютера.
                                            0
                                            Уже загуглил. Меня смутило, что на фото по ссылке явно перепутан вход с выходом.

                                            С учетом, что есть контролеры с управлением с пульта, на Pi можно поставить 1 инфракрасный LED и им управлять лентой RGB. Вообще минимум возни и еще с пульта можно будет.
                                              0
                                              Почему перепутан? Там 4 входа и 4 выхода (под стандартные, видимо, разъёмы для лент) + 2 отдельных провода на питание самой штуки.
                                              Да, можно взять и контроллер с ИК пультом, если он все нужные вам команды понимает.
                                                0
                                                Для мимопроходящих: штука выглядит так:
                                                Типичные фото с Али
                                                На вход подаём сигналы R, G и B прямо с PWM ножек МК, на провода — ноль (общий с МК) и +12в, а на выходе имеем на каждом канале сигнал, усиленный до ровно 12В и поддерживающий ток до нескольких ампер.
                                                  0
                                                  Что должно идти с ножек МК? Там же только 0 и 1. Как получаются оттенки?
                                                    0
                                                    ШИМ (PWM) же! На AVR (и Arduino, в частности) есть аппаратный ШИМ не нескольких ножках.
                                                    Собственно, в самом посте об этом упоминается.
                                                  0
                                                  Теперь понял. Я не заметил еще четыре контакта над проводами питания. Там ни с одного ракурса их из под шринка не видно.

                                                  Я тут нагуглил — все кратко и без лишней воды. Все понятно.
                                      +1
                                      Если вдруг кому интересно, то уже есть фабричные лампы, основанные на таком же принципе: утром имитация рассвета в заданное время, вечером, по необходимости, имитация заката.
                                        +4
                                        На новизну идеи — не претендую. Честно искал готовое. Промышленные реализации для коров, курей и рассады — видел. Для людей — только «светолечение» и будильники в виде светильников.
                                        +2
                                        Возможно, тут это не так критично, но под антенной Bluetooth модуля лучше не оставлять столько «земли», так как это может работать как экран для антенны.
                                        А так в целом интересный проект. Особенно приятно когда он закончен, работает и этим пользуешься.
                                          0
                                          Видимо не критично, проблем не наблюдается. А, вот для бумажного ЛУТа сетка — точно лишние хлопоты. По-этому в архиве есть вариант и без нее.
                                          +1
                                          Спасибо за интересные технологии изготовления печатных плат, а я все по старинке… Ваш способ значительно экологичней.
                                            +1
                                            Круто вы сделали. Прямо завидую прямоте рук!
                                            Сам до последнего времени склонялся к лампе Philips, но новый курс слега подкосил планы. Приходится своего первоклассника поднимать простым будильником Lego (штурмовиком из ЗВ).
                                              0
                                              Предлагаю использовать аналогичный модуль беспроводной связи но на WiFi — ESP8266 переделывать ничего не надо, только со стороны контроллера нужна инициализация модуля для того чтобы начать принимать соединения.
                                                –1
                                                Спектр Солнца или лампы накаливания к сожалению ничем не заменить, все варианты будут излишне дискретными от того суррогатными рассветами. Расширить такие осветительные приборы по спектру можно дополнительными цветами светодиодов (желтым к примеру), но это всего лишь полумера.
                                                По поводу освещения ночью на личном опыте убедился — комфортным является янтарный теплый свет.
                                                  0
                                                  Что такое «излишняя дискретность»? У людей всего 4 типа фоторецепторов в глазу, со своими характеристиками. Полнота спектра никому не нужна.
                                                    0
                                                    прерывистый спектр. причем не совпадающий с окнами чувствительности фоторецепторов. Для глаза может и пофиг… а вот для остальных физических явлений таких как дифракция, интерференция, преломление — не пофиг.
                                                    Свет от таких источников по разному преломляется и даёт несколько другую картину если пропускать через призмы или очень узкие щели.
                                                      0
                                                      Извиняюсь, но где вы нашли очень узкие щели в шторах?
                                                        +1
                                                        Органза уже способна давать интерференцию.
                                                          0
                                                          К слову, любая ткань на просвет есть дифракционная решетка как ни крути.
                                                            0
                                                            Чем тоньше ткань тем заметней эффект.
                                                      +1
                                                      В отраженном свете желтые / зеленые объекты (у которых достаточно узкий максимум) будут выглядеть не такими желтыми / зелеными как на Солнце или под лампой накаливания. Дешевые светодиоды обладают малыми перекрытиями RGB-подспектров Соответственно имеем провалы в отраженном свете. Лампы с дополнительными гармониками, к примеру, используют в полиграфии (где цветовая модель и количество цветов оч отличается от RGB). С лампой более сплошного спектра зрительный анализатор человека имеет больший разрешающий потенциал в чтении отраженного света. А это, извините, все окружающее нас, кроме ламп и дисплеев.
                                                        0
                                                        Ну и при чем тут цвета окружающих предметов, когда речь идет о рассвете/закате?
                                                          0
                                                          Конечно ни при чем, если все предметы абсолютно прозрачные.
                                                            0
                                                            При том, что тот цветастый ковер, под которым просыпается главный герой поста будет искуствено-красным, а не теракотовым, а простынь сине-зеленая, а не салатовая.
                                                              +2
                                                              И что? Проснувшись, этот «рассвет» можно вообще выключить — свою задачу он уже выполнил.
                                                                0
                                                                Дорогой, mayorovp, у меня нет личных претензий к автору поста и к вам лично. Я выражаю субъективное мнение в пользу более широкополосных источников света, для каких бы целей они не использовались. Разница между RGB и RYGB (RoyGBiv) лампами слабоуловима, но более естественна в силу физических особенностей механизмов поглощения / отражения / преломления света. А наши палочки / колбочки воспринимают только то, что на них прилетает, а прилетает зачастую непрямые фотоны, а отраженные или отфильтрованные.
                                                                К тому же, о субъективных сторонах — Солнце на восходе греет кожу, как и лампа накаливания. Инфракрасный тепловой диод такой мощности конечно не поставить в «искуственный восход».
                                                                Тем не менее данное изделие вполне интересно, особенно подробностями в изготовлении печатных плат.
                                                                  0
                                                                  Коллега, а я правильно понимаю, что если взять кучу LED разных характеристик (разной цветовой температуры), то комбинируя их можно по крайней мере частично скомпенсировать прерывистость спектра?
                                                      –2
                                                      Темно если жить зимой по летнему времени.

                                                      Но теперь, с осени 2014, летом будем жить по зимнему.

                                                      Но расчёты показывают что увы, станет только темнее.
                                                        +1
                                                        Темно если жить зимой по летнему времени.

                                                        У меня в декабре в Питере рассветает пример в полдесятого утра. Чтобы рассвет был в комфортные для меня ~7 часов, мне нужно жить не по летнему времени, а по Гринвичу.
                                                          0
                                                          У меня свой, банальный не побоюсь слова, шкурный, критерий адекватности соотношения света за окном и времени на часах:
                                                          В 8 часов утра на улице не должно быть темно. В это время дети идут в школу, дети не должны идти по темноте, это просто небезопасно, хотя бы точки зрения дорожного движения. Пусть — сумерки, но не кромешная темнота!
                                                            0
                                                            А как насчёт безопасности возвращения детей обратно? Ведь темнеть то теперь тоже будет на час раньше.
                                                            А большинство ДТП случается не в утренний, а в вечерний час пик.
                                                              0
                                                              Во всех случаях — максимально минимизирую риски. Нужно: встречаю — провожаю.
                                                                0
                                                                Попробуйте взять варианты «постоянное зимнее время» и «постоянное летнее время» и подсчитать в каком случае ребёнку приходится чаще идти в школу или из школы по темноте. Простая арифметика.
                                                                  0
                                                                  Ох, не простая арифметика!
                                                                    +1
                                                                    Да я просто к тому что вряд ли после часовой реформы 2014 года стало лучше. Общее количество светлых часов точно уменьшилось.
                                                          0
                                                          О! Круто. Я сейчас, как раз, в процессе реализации подобного функционала. Только я решил сделать полноценный будильник с установкой времени на индикаторах и музыкой с флекшки. То есть, будильник будет не только наращивать интенсивность света, но и музыки.

                                                          Следующую версию можно было бы попробовать на малинке сделать с управлением из браузера или приложения с запуском интернет радио.
                                                            +3
                                                            Ох эта неуёмная тяга к технологиям… 600Мгц камушек использовать для будильника… круто, чего сказать.
                                                              0
                                                              Зато там сразу можно сделать, например, воспроизведение радио, вывод погоды и списка дел на экран (да и собственно 14" монитор прицепить не проблема).
                                                                0
                                                                А можно и не делать…
                                                                Все эти навороты снижают надежность основной функции — будильника. И ставят крест на автономной работе. Отключат свет невовремя, и тебя никто и ничто не разбудит. Да и неправильно это когда часы потребляют энергии под десяток ватт и «просыпаются» после подачи питания около минуты.
                                                                  0
                                                                  Да какой десяток ватт? RPi, емнип, максимум до 300-500мА берет (а в среднем — на 100-200 вполне фурычит), а новые модели еще более эффективны. На край можно тупо заюзать планшет, тут с автономностью лучше.
                                                                  И да, не рассматривайте это как обычный будильник/часы, это уже нечто большее.
                                                                  Если нужен просто будильник — возьмите чистую механику, тут с автономностью все вообще замечательно.
                                                          0
                                                          Синий свет — самый худший выбор для ночника. Погуглите…
                                                            –1
                                                            Хотя уже написали выше, зря торопился…
                                                              –1
                                                              Ясно, что «поспешишь — людей насмешишь.»
                                                              Хотя «минута смеха продлевает жизнь на 5 минут».
                                                              И, к сожалению — «не делай добра — не наживёшь зла».
                                                                0
                                                                Продолжайте разговаривать сами с собой, мне нравится. =)
                                                                  –1
                                                                  Это я писал тому человеку, который поставил минус моему комментарию о синем свете для ночника.
                                                                    –1
                                                                    Один минус, а остальным наплевать. Слабовато.

                                                          Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                          Самое читаемое