Im Zuge der Erneuerung unserer Kirchenbeleuchtung entschieden wir uns für eine moderne LED-Beleuchtung. Da diese LEDs nun etliche verschiedene Lichtstimmungen erlauben, kam die Idee einer Steuerung, die passend zum jeweiligen Tag eine Beleuchtung gemäß der liturgischen Farben einstellt. Zudem sollte jeweils die aktuelle Zeit des Sonnenauf- und -untergangs berücksichtigt werden. Als Resultat kam dann das folgende Gerät heraus:

Aufwarten kann das Gerät mit den folgenden Daten:

• Funkuhrempfang per DCF77-Empfänger
• Einbeziehung der Sonnenauf- und -untergangszeiten mit Hilfe von Lookup-Table für jeden Monat
• Berechnung aller hoher kirchlicher Feiertage im aktuellen Jahr
• Einblendung der Szenen zu jeweiligen Sonnenuntergangszeiten mit Hilfe eines Schedulers
• Ansteuerung von 8 Hochleistungs-LED-Leisten mit je R,G,B, Dimmer und Strobo-Kanal von Lightmaxx per DMX512
• Speicher für 15 einzelne Szenen
• Relaisausgang zum Ein- und Ausschalten der LED-Leisten
• Vollständig implementierter Dimmerkernel für beliebige Fadezeiten für jeden einzelnen Kanal

Bedienungsanleitung

Eine vollständige Bedienungsanleitung mit Anschlussplan kann hier heruntergeladen werden:

KLS365 Anleitung v1.0 vom 30.07.2011

Schaltplan

Der Schaltplan besteht eigentlich hauptsächlich aus einer Grundschaltung für einen Atmel-Prozessor (Mitte), einem kleinen Spannungswandlerteil zur Erzeugung von +5Vdc aus einem Spannungsbereich von 7V bis 30V (Links) und der Peripherie. Hierzu zählen zum Einen die vier Taster für die Menüführung (Rechts oben), die drei Status-LEDs (Mitte rechts), dem LCD-Anschluss nebst Transistor für die Displaybeleuchtung und Kontrastregler (Mitte), sowie dem DCF77-Empfänger mit einer kleinen Spannungsteilerschaltung zur Erzeugung von 3Vdc. Zusätzlich ist noch ein Transistor zum Ansteuern eines kleinen +5Vdc Relais vorgesehen. Der DMX512-Sender befindet sich schließlich am unteren Rand der Schaltung.

Mikrocontroller und Firmware

Als Mikrocontroller wird ein ATmega32 verwendet, welcher mit der aktuellen BASCOM Version 2.0.7.0 programmiert wurde. Der Flash wird derzeit zu 99% ausgenutzt, was aber zum großen Teil an der LCD-Menüstruktur liegt. Es kann aber problemlos auf den nächstgrößeren, pinkompatiblen ATmega644 gewechselt werden, welcher mit 64kB Flash doppelt soviel Platz, sowie mit 4kB RAM auch doppelt soviel Arbeitsspeicher bereitstellt. Es muss dann lediglich die Definitionsdatei in BASCOM geändert werden. Der Sourcecode und das Excel-Berechnungs-Blatt für die Sonnenauf- und -untergangszeiten, sowie der Feiertage kann hier heruntergeladen werden:

Download des Sourcecodes (BASCOM v2.0.7.0 - Achtung: für BASCOM vor v2.0.7.0 muss der Code ggfs. angepasst werden)

Download des Formelblattes für Sonnenzeiten (Excel 2003-Format)

Der Anschluss sieht wie folgt aus:

Die Lampen werden dann entsprechend gängiger DMX512-Verdrahtung als Bussystem hintereinander angeschlossen: