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Ruban de LEDs et RPi
#1

Bonjour à tous.

Je me posais une question à laquelle je n'ai pas vraiment trouvé de réponse "claire".
J'ai dans l'idée de mettre des rubans de LEDs à titre d'éclairage et de décoration un peu partout dans ma maison, et pourquoi pas à l'extérieur de cette dernière (avants-toit notamment).

J'ai bien trouvé des rubans sur eBay ou Amazon, mais la plupart avec une télécommande "pré-paramétrée".
Si je souhaite intervenir sur la palette de couleurs, ou bien encore lors d'un délire suivant le spectre d'un fichier sonore, ou pourquoi pas sur un événement d'une sonde (mouvement détecté quand absent, les rubans extérieurs se mettent à clignoter par exemple)..., le mieux est je pense de passer par un RPi ?

Et dans ce cas là :
  • est-ce que je suis absolument obligé de prendre des LEDs de type WS2801 5050 ?
  • est-ce que le logiciel Hyperion peut servir pour gérer les rubans comme souhaité ci-avant ? ou bien est-il uniquement destiné à la gestion des rubans pour un "ambilight like" ?

Est-ce que mon idée vous paraît censée, et surtout réalisable ?
Avez-vous mieux à me proposer ?

Merci par avance de vos retours.
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#2

Bonjour à toi,

Je me pose des questions à peu près identique aux tiennes. J'ai pas forcément les bonnes réponses mais regarde ici hyperion hardware
Si j'ai bien compris, une des façon de connecter le rasp à un ruban de led RGB, c'est par le bus SPI. Chaque led du ruban est alimenté par un controleur. C'est les caractéristiques des leds qui détermine le type de contrôleur.
Par exemple des leds type WS2801 peuvent être alimentées par le contrôleur... WS2801. Ici le datasheet de ce contrôleur http://www.adafruit.com/datasheets/WS2801.pdf. Page 5 du datasheet, une application courante du contrôleur ou on chaine chaque contrôleur pour former...un ruban par exemple. Donc on peut utiliser n'importe quel type de ruban leds RGB, du moment qu'on a le module SPI correspondant au contrôleur.
Hyperion agrège le flux d'image d'une vidéo pour en tirer une chrominance RGB... applicable à une led RGB. Je pense pas que ça s'adapte à un flux audio. Mais ça doit certainement se trouver.
Tu en penses quoi?

Cool
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#3

Salut,

Il y a deux types de rubans à LED RGB (ou RVB en français) :

- Les rubans avec chaque canal en commun, sous 12V : on commande le rouge, le vert et le bleu, de toute la guirlande, pour faire les nuances qu'on veut (ou que le contrôleur accepte de générer).
Au final avec cette solution, TOUTE la guirlande aura la même couleur au final.

- Les rubans avec chaque LED indépendante, en 5V : le fameux WS2801 et ses variantes (WS2810 WS2812 et j'en passe). Ces LED se commandent indépendamment, la sortie des données de l'une se connectant à l'entrée des données de la suivante, formant ainsi une chaîne. Le contrôleur envoie ensuite les valeurs de chaque canal de chaque LED les unes à la suite des autres et ainsi, la guirlande complète se trouve paramétrée, LED par LED.
Au final avec cette solution, CHAQUE LED aura la couleur qu'on lui donne.

La première solution est évidemment la plus économique, surtout pour des longueurs importantes. L'autre avantage de cette solution, c'est le 12V (le 5V a tendance à chuter en fin de guirlande avec les WS28xx). Attention aux modèles étanches, ils empêchent la bonne dissipation thermique et conduit très fréquemment à une défaillance progressive des LED (la guirlande perd des "sous-LED" rouges, vertes, ou bleues : voir sur youtube c'est assez moche).

La seconde solution est vraiment à privilégier lorsqu'on veut commander indépendamment chaque LED, comme avec une solution type Ambilight (Boblight) derrière sa TV. Cette solution est techniquement plus délicate à mettre en oeuvre, et l'alimentation de la guirlande en 5V ne permet pas facilement l'installation de longueurs importantes.

Chacune des solution a différents contrôleurs qui existent, plus ou moins chers, plus ou moins configurables et adaptables.
Moi, pour ma guirlande RVB, j'ai opté pour ça (se pilote en I²C à partir du Rpi) :
https://www.olimex.com/Products/Modules/...e-hardware
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#4

D'accord, merci à vous deux pour vos réponses et les explications de lolotan.

Du coup, si j'ai bien compris, pour mon idée "d'illuminer" toute une longueur de mur d'une pièce (ambiance) ou des avant-toits, il serait donc préférable de partir sur un ruban alimenté en 12V et dont la couleur reste la même sur la longueur de la guirlande.
Couplé à un adaptateur du même genre que celui que tu nous présentes, je devrais pouvoir mettre en place quelques "paramétrages" depuis le RPi.
Tu as mis en place une gestion particulière (jeux de lumière suivant événement...) via le RPi ou bien c'est une alimentation et éclairage "tout bête" uniquement ?

Dans le cas de distances plus courtes ou alors de couleurs différentes tous les 10cm par exemple, il vaut mieux privilégier les LEDs gérables individuellement.

Merci encore pour vos retours.
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#5

C'est bien ça, dans le principe, entre les rubans LED classiques et ceux à WS28xx Smile

La seule installation que j'ai faite avec un ruban à LED utilise le contrôleur fourni avec, qui est pilotable via une télécommande infrarouge basique.
J'ai fait la grosse erreur de commander un modèle étanche, qui empêche le bon refroidissement des LED et donc leur destruction à moyen terme. A moins d'utiliser un tel ruban en extérieur (et encore, par temps froid), je ne vois pas comment préserver les LED qui y sont.
En plus d'un ruban de 5M non étanche (acheté aux alentours de 5-6€), j'ai commandé plusieurs modules de chez Olimex pour refaire une meilleure installation.
Ces modules offrent plusieurs avantages :
- Ils se pilotent en I²C, donc je peux les tester et les piloter très facilement avec mon Raspberry Pi (ou ma carte Arietta G25) en ligne de commande avec les i2c-tools. Il est même possible de scripter ou d'envoyer des commandes I²C depuis d'autres langages (php au hasard...)
- Olimex fait du open hardware, et cette carte est parfaitement (re)programmable, pour peu qu'on ait les outils pour développer sur PIC (ce que je possède). Donc je pourrais modifier les sources (fournies) pour en faire ce que je veux ]Big Grin
- Parmi les possibilités, je pourrais piloter directement un module radio NRF24L01 (bus SPI sorti sur le connecteur UEXT du module Olimex) pour avoir un système connecté sans fils, et commander plusieurs rubans/modules depuis un raspberry.

Il me faut juste quelque chose que je n'arrive pas à trouver...
Du temps Rolleyes
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#6

OK. Merci pour ces informations.
Tout comme toi, le temps manque cruellement... :/ mais il va bien falloir que je teste au moins sur un pour voir si je me lance "à plus grande échelle" ensuite.
Le but étant à terme d'avoir, à défaut d'une appli mobile, une page web sur un de mes serveurs permettant de choisir l'ambiance souhaitée, ou bien d'ajuster la couleur voulue..., voire à terme comme évoqué précédemment, s'adapter au rythme d'une musique. (j'avais trouvé un article présentant un petit composant "tout bête" qui faisait ça apparemment très bien ; faut que je remette la main dessus)
Ca peut être sympa quand je pète un câble 5 minutes, ou pour les soirées disco... ! Cool Big Grin :lol: :lol:
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#7

Ca tombe bien, la carte d'Olimex a justement une entrée audio, précisément pour cette fonctionnalité Wink
Bon, par contre je n'ai pas du tout testé, mais le projet est sympa Big Grin
Pour ce qui est du pilotage par une page Web, Olimex a déjà expérimenté quelque chose, que je n'ai pas testé non plus :
https://olimex.wordpress.com/2013/02/25/...-internet/
https://github.com/OLIMEX/OLINUXINO/tree...13/MOD-RGB

Attention cependant, le firmware de la carte a évolué depuis, pas sûr que cette version soit totalement compatible.
L'exemple est fait pour tourner sur une de leur carte, mais peut très certainement s'adapter au Raspberry Pi (ils communiquent sans cesse sur la compatibilité avec le Raspberry Pi).
On pourrait croire que je fais de la pub déguisée, mais c'est de l'open hardware et de l'open source, donc c'est sans restrictions Tongue
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#8

OK, merci.
Je vais me pencher sérieusement sur ça dès que j'ai 1 heure ou 2.
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#9

Bonjour,
J'ai survolé rapidement, mais je crois que ça réponds au truc :
https://learn.adafruit.com/raspberry-pi-...-led-strip
Ya même un light show community... Big Grin

Cool
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#10

Bonsoir gambit et merci.

Ca semble effectivement répondre en partie à mon idée.
Maintenant, il faut que je vois pour gérer sur le même RPi, indépendamment ou non, plusieurs rubans de leds.
Je crois que je vais faire un mix de ta solution avec celle de lolotan... Wink :lol:

J'attends mes prochains congés et je pense que je vais me lancer. En attendant je vais essayer de trouver et commander le matériel nécessaire :
  • 1 alimentation unique pour le RPi et les rubans de leds (ça évite les 50 fils qui traînent ou tout simplement le fait de ne pas forcément avoir de prise électrique à proximité des rubans)
  • les rubans eux-mêmes (2 fois 15m ou 16m dans le but de faire les tours de 2 pièces au niveau du plafond) ; apparemment des LPD8806... par contre, le tarif... ouch... ça arrache ! :o
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#11

Attention à l'alim unique pour le Rpi et les rubans, surtout ceux que tu cites. 2x15m en 5V + un Rpi ça demandera une alim avec un forte intensité sours 5V.

Pas impossible en soi, mais cher et plus délicat à mettre en oeuvre pour éviter les chutes de tension. Avec 5V uniquement en début d'un ruban de 15m, il y a peu de chances que les LED en fin de ruban puissent être correctement alimentées (chute de tension). Il faudrait alors réinjecter du 5V à un ou plusieurs endroits dans le ruban.
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#12

OK merci pour l'info.
Je pense que je vais partir comme pour mon afficheur, sur une alimentation 12V/4A avec un régulateur pour le RPi afin de rabaisser la tension à 5V.

Je verrai bien ce que ça fera quand le matériel sera là... au pire je raccourcirai le ruban pour les tests et si tout est OK je prendrais plus grand pour les plafonds Rolleyes
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#13

Pour passer du 12V à 5V, il existe une multitude de convertisseurs DC/DC à très bon prix sur eBay :

http://www.ebay.fr/itm/1PCS-Output-1-25V...3f3858510d
Les mêmes par 5 :
http://www.ebay.fr/itm/5Pcs-DC-DC-3A-Buc...19f1909348

En version miniature, avec ou sans entrée enable :
http://www.ebay.fr/itm/1Pcs-Mini-Buck-DC...2a45ef8347
http://www.ebay.fr/itm/New-Mini-360-DC-D...2594dabfb6

La plupart de ces modules supportent 3A en intensité de crête, mais 2A environ en intensité continue, dans de bonnes conditions. Donc suffisants à priori pour un Raspberry.
J'en ai déjà utilisé, mais pour des montages moins gourmands que des Raspberry Pi, et ça marche vraiment bien. Attention cependant à régler la tension de sortie AVANT de le câbler (et si besoin, de mettre une goutte de colle sur le potentiomètre de réglage pour éviter tout déréglage accidentel).

Bon courage pour ta réalisation, tiens nous au courant Wink
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#14

C'est exactement celui que j'ai utilisé (et qui fonctionne) dans mon "afficheur/borne d'information".
Pour info, l'alimentation alimente une dalle LCD de portable récupérée (12V) et le RPi (5V) via le LM2596 (qui lui même alimente 4 leds)
Par contre, comme tu le dis, bien penser à le régler AVANT... ! j'ai eu la mauvaise idée de croire qu'ils étaient "réglés" sur 5V 8.( Sad
Heureusement, j'avais plusieurs RPi et celui-là était mon tout premier : il s'est sacrifié pour la cause Rolleyes Big Grin

Je note pour la goutte de colle Wink
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#15

Je continue à suivre le fil : merci pour les liens ebay.
Ceci dit, je vois des montages avec des alim à tension constant, d'autres à intensité constante. Je perçois le concept, mais j'ai du mal à voir les +/- de chaque solution. Peut-être un avis?

Cool
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#16

gambit a écrit :Je continue à suivre le fil : merci pour les liens ebay.
Ceci dit, je vois des montages avec des alim à tension constant, d'autres à intensité constante. Je perçois le concept, mais j'ai du mal à voir les +/- de chaque solution. Peut-être un avis?

Désolé pour la réponse tardive.
Tous les rubans (à ma connaissance) se pilotent en tension. Encore plus ceux qui ont des LED adressables individuellement (WS28xx et autres) car chaque boîtier de LED a un circuit logique qui a besoin d'un niveau de tension.
Les rubans "classiques" ont des résistances qui permettent de réguler le courant à partir de la tension d'alimentation, c'est d'ailleurs pour ça que ces rubans ne peuvent être coupés n'importe où, mais uniquement aux endroits définis.

Par contre des LED RGB de puissance achetées à part, peuvent être commandées en courant par des contrôleurs spéciaux. Il est possible de mettre en série chaque canal R, G et B de plusieurs LED en série (ultra important), et ces contrôleurs peuvent commander un certain nombre de LED, qui dépend de leur capacité et de la tension appliquée.

Pour donner un exemple :
Prenons ce contrôleur : http://www.ebay.fr/itm/281496819910?ssPa...1439.l2649
Il peut être alimenté jusqu'à 30V, mais 24V sont recommandés. Si on prend la LED qui a un énorme seuil de tension (LED blanche par exemple) de 3~4V environ, ça nous fait 5-6 LED en série pilotables, avec un unique courant très finement régulé qui traverse toutes ces LED (700mA pour ce module, soit, comme par hasard un courant standard de LED de 3W).
Et ça tombe bien, la pseudo-spec du module préconise 5 LED pilotables par module.

On peut mettre alors un module par canal R, G et B et piloter 5 LED RGB dont chaque canal est mis en série Wink
Un signal PWM envoyé sur le module régule le courant commandé de chaque canal de 0 à 700mA, donc son intensité lumineuse.

L'avantage de la commande en courant ? Un rendement excellent !!!
L'inconvénient ? La limite du nombre de LED commandables par module et la disponibilité de rubans compatibles.
En fait je n'en connais aucun, et je crains que la limitation de LED pilotables en série pose un sérieux obstacle technique.
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