Светодиодный фонарь с DMX-управлением

Задача

Разработать схему и изготовить светодиодный источник света для театральных постановок с управлением по протоколу DMX512.

Количество каналов управления - четыре (желтый, зеленый, красный и синий), с возможностью регулировки яркости всех каналов одновременно и каждого в отдельности.

Техническое решение

В качестве управляющего устройства выбран микроконтроллерный блок Arduino Duemilanove с процессором Atmega 368 и модуль DMX-приемника с четырьмя транзисторными ключами.

В качестве источников света использованы отрезки светодиодной ленты соответствующих цветов.
увеличить

Принципиальная схема


Микроконтроллер Arduino в режиме широтно-импульсной модуляции (PWM) управляет четырьмя транзисторными ключами. Каждый ключ коммутирует отрезок двенадцативольтовой светодиодной ленты одного из четырех цветов (желтый, красный, зеленый, синий).

Для питания устройства использован сетевой стабилизатор на 12 вольт с рабочим током 3A

Ключевые каскады собраны на транзисторах TIP122.

Конструкция

Правильно собранное устройство не требует настройки и начинает работать сразу.

Алгоритм работы и программа для Arduino

Для управления светодиодным светильником использованы пять каналов DMX - первый из них управляет общей яркостью светильника, четыре остальных - яркостью желтого, зеленого, красного и синего каналов соответственно.

Уровни яркости задаются при помощи широтно-импульсной модуляции. Преобразование яркость - код модуляции (PWM) реализуется программно и имеет логарифмическую зависимость (64 ступени), приблизительно соответствующую кривой яркости светодиодной ленты. Программа логарифмического преобразования взята из книги Arduino Phisical Computing fur Bustler, Designer & Geeks (Manuel Odendahl, Julian Finn, Alex Wengler)

программа для Arduino
Скачать программу для Arduino - dmx_led.ino

PostScriptum
Следует внимательно паять выходы на разъеме DMX - проводники DMX-A и DMX-B менять местами нельзя!

Ссылки по теме