Bibliographic Metadata

Title
Flexibel programmierbare LED- Steuerungsanlage
Additional Titles
Flexible programmable LED- control system
AuthorMeissner, Helmut
Thesis advisorPaulis, Herbert
Published2018
Date of SubmissionJune 2018
LanguageGerman
Document typeBachelor Thesis
Keywords (DE)LED / Steuerungsanlage / Flexibel programmierbar / I2C
Keywords (EN)LED / control system / Flexible programmable / I2C
Restriction-Information
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Classification
Abstract (German)

Aufgabe war es, eine Steuerungsanlage zu entwickeln, welche es erlaubt, für die möglichen Einsatzgebiete Modellbau, Möbelbeleuchtung, Schaufenster, usw. verschiedenfarbige LEDs (light- emitting diode) an bis zu 50 Ausgängen anzuschließen.

Es sind dabei folgende Anschlussmöglichkeiten vorhanden:

-) Anschluss einzelner LEDs, welche durch die Ausgänge des Mikrocontrollers gesteuert werden

-) Anschluss einzelner oder mehrerer LEDs in Serie an I²C gesteuerten Erweiterungsmodulen (PCF8574 Port Expander)

-) Anschluss einfacher, kleiner Motoren (Gleichstrom Motoren) an I²C gesteuerten Erweiterungsmodulen mit entsprechendem Ein-/Ausschaltverhalten sowie Drehrichtung und Drehgeschwindigkeit

Beim Entwickeln der Steuerungsanlage wurde auf Benutzerfreundlichkeit, einfache Bedienung und Verpolungssicherheit geachtet. Weiters weiters wurde auf ein kostengünstiges Design geachtet, da das Budget um die 350 Euro betragen sollte

Für das Hauptmodul und jede Art von externem Modul wurde ein Prototyp gefertigt, welcher auch zur Evaluierung der Funktion der Steuerungsanlage diente. Sämtliche Messungen und Tests sind in der Dokumentation angeführt.

Das Programmierinterface basiert auf dem STM32- Mikrocontroller, wobei die Eingabe mit LCD-Display und Tasten erfolgt

Die LEDs können einzeln oder in LED-Gruppen zusammengefasst programmiert werden und mittels Programmierinterface können folgende Schaltsequenzen initiiert werden:

-) EIN

-) AUS

-) BLINKEN (Eingabe der Leuchtdauer)

-) Realisierungsmöglichkeit von Lauflicht

Das Initiieren der Schaltfunktionen erfolgt mittels STM32- Interface.

Die Abgrenzungskriterien wurden wie folgt vereinbart:

-) Keine Leistungs- LEDs

-) keine RGB-Leds

-) keine Steuerung mit Uhrzeit

-) keine Verwendung in beweglichen Geräten wie Modellautos, Modellflieger, usw. daher keine spezielle Anforderung an die Größe des Geräts

-) kein Batterie- bzw. Akkubetrieb

Abstract (English)

It was the assignment to develop a control system for connecting 50 different colored LEDs.

There are different connection methods on the device:

-) LEDs can be directly connected to the outputs of the main module

-) LEDs can be connected to external extension modules

-) Small DC- motors can be connected to external extension modules

The goal was to develop a device which is easy to use and the connections of the extension modules and LEDs is protected against polarity reversal.

Only one prototype for each module was built.

The controlling tasks are performed by a STM-32 microcontroller.

Each LED could be programmed independently:

-) LED could be ON

-) LED could be OFF

-) LED could blink

-) LEDs could be programmed sequential