Articles

V-Ați Întrebat Vreodată Cum Funcționează Acele Afișaje De Lumină De Crăciun Controlate De Computer?

Posted by admin

RGB pe steroizi

în funcție de locul în care locuiți, probabil că ați văzut o casă cu lumini nebunești de Crăciun care își schimbă culoarea și dansează pe muzică. Aproape fiecare cartier sau oraș are „acea casă” care merge tot afară pentru sărbătorile în fiecare an. În cartierul meu, casa aia e a mea. Dacă v-ați întrebat vreodată cum funcționează aceste afișaje și ce trebuie să vă creați, aceasta va fi o scurtă trecere în revistă a tuturor componentelor și cum funcționează totul împreună.,există trei lucruri cheie care alcătuiesc un spectacol de lumini de Crăciun: luminile, circuitele de control și secvențierea.luminile sunt aranjate împreună pentru a forma diferite elemente de recuzită, cum ar fi arcade săritoare, fulgi de zăpadă, stele, megatrees și multe altele. Cuplați aceste lumini cu controlere și surse de alimentare pentru a le face să funcționeze așa cum era de așteptat. Există un software specializat de calculator care spune controlorilor când să pornească și să stingă luminile în funcție de muzica redată. Aceste componente sunt în centrul fiecărui spectacol de lumini și voi intra în detalii despre fiecare., În timp ce nu veți putea merge la Walmart și să ridicați aceste lucruri, există multe companii și o comunitate mare, utilă, dornică să vă ajute.aproximativ 5000 de pixeli individuali secvențiați în XLights cu spectacolul care trece prin Falcon Pi Player pe un Raspberry Pi.

luminile

cel mai frecvent tip de lumini pe care le vedeți la Crăciun sunt becurile incandescente tradiționale sau, mai recent, LED-urile. Aceste șiruri se aprind cu 120V (în SUA) atunci când le conectați la perete și rămâneți aprinse până când le deconectați. Acestea sunt lumini regulate de Crăciun., În urmă cu aproximativ 10-15 ani, oamenii au început să le conecteze la comutatoarele electronice numite relee care permit ca luminile să fie aprinse și oprite cu un microcontroler simplu. Aceasta este, în esență, aceeași tehnologie Găsită în dopurile de perete inteligente de astăzi, dar cu o abordare mai festivă.un afișaj tipic de lumină de vacanță folosind această tehnologie ar fi putut avea câteva zeci de astfel de relee care controlează un număr egal de fire de lumină. Această tehnologie a fost bine pentru câțiva ani, dar în cele din urmă lucrurile au început să devină mai elaborate.,următorul salt mare în tehnologie a venit în urmă cu aproximativ 5 ani și a transformat iluminatul de vacanță de atunci.

Pornirea și oprirea unui singur fir de lumini a fost plictisitoare, iar oamenii doreau mai multe culori, mai multă luminozitate și efecte mai crescânde. LED-urile au devenit foarte populare și un nou tip de tehnologie de lumină a început să lovească piața numită „pixeli”. Acești pixeli sunt, în esență, o întreagă componentă a becurilor moderne „inteligente” RGB. Fiecare pixel are un microcip minuscul care spune LED-ului când să pornească și să se oprească și ce culoare să se aprindă., Ele sunt conectate într-un fir și fiecare poate lumina în mod individual pentru a forma modele complexe și efecte.există multe tipuri de pixeli și multe protocoale diferite pentru comunicarea cu aceștia. Cel mai frecvent tip de pixeli utilizează un protocol numit WS2811. În esență, pixelii dintr-un fir primesc date secvențial, decodează datele destinate acestora și trec prin date pentru toți pixelii ulteriori pe linie. Datele reale transmise constau dintr-o valoare de intensitate roșie, verde și albastră pentru fiecare bec.,

aceste tipuri de lumini și protocoalele lor au fost inițial concepute pentru Digital signage și pentru producții teatrale. Același protocol WS2811 este utilizat în benzi moderne de iluminare RGB PC adresabile individual pe care le-ați putea avea în platforma dvs. de jocuri. Singura diferență este că luminile de vacanță au un strat impermeabil, sunt disponibile în șiruri de aproximativ 10-15ft și costă considerabil mai puțin.aceste lumini sunt apoi aranjate în elemente de recuzită, care este în cazul în care arta vine în loc., Diferite forme pot fi create folosind plastic ondulat, țeavă și structuri personalizate pentru a crea aproape orice design imaginabil. În timp ce luminile sunt standardizate, recuzita este unică și implică un efort considerabil de proiectare pentru a afla unde să plasați pixelii. De asemenea, trebuie să poată rezista unui întreg sezon de iarnă în aer liber, fără a se destrăma.

proiectarea spectacolului

proiectarea unui spectacol este foarte asemănătoare cu compunerea pentru o orchestră. Luminile sunt aranjate în elemente de recuzită cum ar fi copaci, arcade, stele, fulgi de zăpadă și multe altele., Diferite elemente de recuzită pot fi grupate ca instrumente într-o orchestră în timp ce se aprind cu muzica. Coregrafia diferitelor elemente pentru muzică necesită un software special care știe să interfațeze cu protocolul de iluminare.cel mai frecvent program este xLights, care este gratuit și open-source. Spectacolele sunt proiectate secvențial de-a lungul unei cronologii în care fiecare element de spectacol are o pistă diferită. Există multe efecte diferite care pot fi aplicate elementelor individuale sau grupurilor. Fiecare spectacol este unic, iar diferitele efecte pot fi personalizate la nesfârșit.,

software-ul creează o grilă de unde se află luminile folosind o fotografie de referință a locului. De aici, modele complexe pot fi aplicate pe grilă pentru a crea efectele. Unele efecte s-ar putea aprinde doar un singur fir în timp ce altele s-ar putea muta în întreaga casă.odată ce designul spectacolului este terminat, fișierul este exportat într-un format care include datele de culoare pentru fiecare dintre lumini. Un spectacol tipic va avea, de asemenea, o rată de reîmprospătare între 20Hz și 40Hz, ceea ce înseamnă că fișierul de ieșire conține starea fiecărui bec pentru fiecare cadru în timpul spectacolului.,

Controlere și putere

toate aceste lumini sunt mari, dar au nevoie de controlere și surse de alimentare. Un spectacol tipic pe care îl puteți vedea va avea două tipuri de controlere: primul este un computer de spectacol care stochează fișierul din software-ul de secvențiere și îl transmite tuturor elementelor. Al doilea tip de hardware folosit pentru a rula spectacolul sunt controlerele care interfațează direct cu luminile. Aceste controlere vin în multe forme și dimensiuni diferite, dar toate fac în esență același lucru., Acestea convertesc datele de pe computerul de spectacol în protocolul WS2811 care conduce direct luminile.

controlorii primesc date de la computerul de afișare folosind un protocol numit E1.31. Acest protocol este o modalitate de a transmite date de iluminat printr-o rețea tradițională bazată pe IP. Pixelii sunt grupați în” universuri ” de 170 de lumini care sunt direcționate către același controler. Fiecare lumină trebuie să aibă o valoare de intensitate roșie, verde și albastră pentru a determina ce culoare ar trebui să fie. Dacă sunteți familiarizat cu DMX pentru producții teatrale, este aceeași idee.,fiecare controler are o adresă IP și știe ce configurație de lumini sunt conectate la ieșirea sa. Când primește un pachet de date de la computerul de spectacol, se asigură că este adresat universului potrivit, decodează datele WS2811 care se află în pachet și emite fluxul de date către pixeli.în ceea ce privește controlorii, există două stiluri principale pe care oamenii le vor folosi într-un spectacol de lumină. Primul este un controler centralizat, foarte puternic, cu o mulțime de ieșiri. Al doilea este numeroase controlere mai mici poziționate mai aproape de elemente., Ambele au avantajele lor și în timp ce controlerele centralizate sunt cel mai popular stil acum, stilul controlerului descentralizat mai mic câștigă popularitate.controlerul pe care îl am aici este o placă de calitate profesională realizată de Advatek Lighting. Acest dispozitiv poate controla până la 32 de ieșiri individuale de pixeli pentru un total de puțin peste 16,000 de pixeli. Datorită conectorilor săi de putere, poate furniza, de asemenea, sute de wați pentru a menține pixelii luminoși. În loc să folosești Wi-Fi, care se poate aglomera dacă ai o mulțime de dispozitive, Acest controler are o conexiune Ethernet dedicată., Dacă sunteți serios în ceea ce privește iluminatul de vacanță, acesta este tipul de controler pe care îl doriți. De asemenea, este suficient de puternic pentru a fi utilizat în afișaje comerciale precum într-un parc tematic.făcând un tur în jurul acestei plăci (fotografia de mai sus), începem cu conectorii principali de alimentare din partea stângă care alimentează luminile. Pixelii folosesc fie 5V, fie 12V, astfel încât poate fi utilizată o sursă de alimentare standard cu putere mare sau surse de alimentare special concepute pentru lumini LED. Această placă poate gestiona ambele tensiuni în același timp. În jurul partea de sus și de jos avem 16 prize detașabile pentru conectorii pixel pentru a conecta în.,majoritatea tipurilor comune de pixeli, cum ar fi WS2811, folosesc trei fire: putere, masă și date. Cu toate acestea, unele alte tipuri de pixeli au și un pin de ceas. În centrul tuturor acestor lucruri se află un microprocesor care gestionează conectivitatea și semnalul necesar pentru interfața cu pixelii. Există, de asemenea, patru IC-uri ale șoferului care sporesc ieșirea la nivel de semnal de la procesor la una potrivită pentru conducerea pixelilor la o distanță lungă de controler. În cele din urmă, în partea dreaptă, avem conectivitate externă. Aceasta include ieșiri DMX vechi, precum și Etherne., Există multe alte controlere de la companii precum Falcon și HolidayCoro, dar toate au un format similar.

rularea spectacolului

odată ce aveți toate componentele necesare și totul este pus împreună, rularea spectacolului este destul de simplă. Pe partea controlerului, trebuie doar să-i spuneți ce configurație de pixeli sunt atașate la ce port de ieșire. De asemenea, puteți ajusta lucruri precum luminozitatea și ordonarea pixelilor. Fiecare controler va avea propria configurație fie printr-o interfață web, fie printr-un program dedicat.,ultimul lucru de care veți avea nevoie este un computer pentru a stoca secvențele și datele audio pentru spectacol. Puteți utiliza un laptop, dar unul dintre cele mai frecvente tipuri de computere de spectacol datorită costurilor și accesibilității sale este un Raspberry Pi cu software-ul Falcon Pi Player.

în fiecare seară în timpul spectacolului, încarcă secvențele pe care le-am programat mai devreme, redă sunetul asociat cu acesta și trimite datele de iluminare către controlerele de pe afișaj. Acest computer trebuie, de asemenea, să știe despre configurarea specifică a controlerului, astfel încât să poată trimite date la adresa corectă., Ieșirea audio este de obicei introdusă într-un transmițător radio FM portabil, astfel încât oamenii din mașinile lor să poată auzi spectacolul.

pentru a recapitula, efectele de iluminare sunt create mai întâi în software, apoi acel software este exportat într-un fișier de spectacol care conține datele de culoare pentru fiecare pixel în fiecare moment al spectacolului. Fișierul show este redat de pe un computer show care transmite datele de lumină utilizând protocolul E1.31 către controlere. Controlorii primesc pachete adresate acestora și, în final, transmit datele WS2811 rezultate pixelilor.,

există o mulțime de tehnologie în spatele scenei pentru a crea aceste afișaje și încă mai are mult spațiu de îmbunătățit. Pixelii devin din ce în ce mai accesibili și mai ușor de configurat. Controlerele devin mai puternice, dar în același timp mai ușor de utilizat.

vă interesează să configurați un afișaj propriu?este cu siguranță prea târziu în acest an pentru a pune unul, dar există o mulțime de resurse pentru a vă învăța tot ce trebuie să știți. Există o serie YouTube excelentă care vă poate învăța elementele de bază pentru a vă începe., În funcție de cât de mult efort doriți să puneți pe ecran și cât de bun sunteți cu un fier de lipit, puteți să vă creați propriile elemente de spectacol sau să cumpărați unele gata de funcționare.afișajele pot fi un pic cam costisitoare pentru a începe, dar prețul scade an de an. De exemplu, un fir sau o bandă de 50 de pixeli va costa în jur de 10 dolari din China, iar un controler bun va costa în jur de 200 de dolari. În afară de aceasta, instrumentele de bază, cum ar fi conducta din PVC, conducta metalică, legăturile cu fermoar și firul de prindere nu sunt foarte scumpe.,

fac spectacole de lumini de câțiva ani, videoclipul din partea de sus a articolului este emisiunea mea din 2018 dacă doriți să vedeți cum arată produsul final. Sărbători fericite tuturor!

Leave A Comment