Панель под телевизор на стену с подсветкой своими руками

Все вы видели новомодную подсветку телевизора, когда свет от него падает на стену. Но эта функция есть далеко не во всех моделях, даже в довольно дорогих.Что делать, если такую подсветку все таки хочется? Ответ очевиден — сделать самому!

Мы предлагаем вашему вниманию технологию установки такой подсветки из недорогих подручных материалов, с питанием от USB.

Нам потребуется:
1) USB кабель
2) Баночка жестяная
3) Комплект светодиодов(цвета есть разные, рекомендуем по подробнее посмотреть в этом разделе)
4) Краска в баллончике
5) Резисторы, паяльник, провода и материалы для пайки
6) Клей( желательно термоклеевой пистолет)
7) Карандаш

Первым действием возьмём нашу баночку,снимем крышку и покрасим плотным слоем. Чтобы смотрелась как заводская, красьте в несколько заходов тонким слоем, выжидая между каждым заходом немного времени, дабы краска высохла. Спрей должен дуть на приличном расстоянии от банки. Только в этом случае слой будет равномерным и без подтеков.

Парящая панель с подсветкой под телевизор

После того как краска полностью высохла приложим к банке шаблон с разметкой дырочек. Наметим по этому шаблону дырки на банке а затем просверлим их сверлом с диаметром 5мм.

Теперь рассчитайте вашу цепь исходя из того, что напряжение в ней 5 вольт. Для расчета используйте материалы этой статьи. Здесь очень подробно этот вопрос освящен. Затем согласно расчету подпаяйте резисторы к диодам, и подключите всё в цепь. Подсоедините USB кабель.

Если диоды будут шататься – пролейте изнутри клеем места крепления, провод и т.д. Это придаст и прочности и герметичности.

Собираем, подключаем, наслаждаемся! Очень положительный момент, что в нашей доработке мы вообще не касались телевизора так, что он у нас по прежнему на гарантии.

Источник: www.lights-market.ru

Как собрать механическую видеостену с подсветкой Ambilight на 440Вт для дома

Однажды я подбирал себе новый монитор и немного увлёкся. В итоге, собрал чудище во всю стену из трёх телевизоров с ядерной 2318-зональной подсветкой 40000 люмен на STM32.

Список всех частей

1. Как собрать механическую видеостену с подсветкой на 440Вт для дома
2. Как увидеть 120 Гц и выбрать три телевизора. Часть 1
3. Как увидеть 120 Гц и выбрать три телевизора. Часть 2

Зачем?

Сейчас, в 2022, когда подбираешь экран для максимального погружения, приходится выбирать между мониторами-сосисками 32:9 и телевизорами: производители внезапно и неожиданно заметили, что иногда телевизоры используют для игр, и стали пихать туда игромониторные функции. В первую очередь — это отключение всяческих улучшателей, уплавнялок и других функций: благодаря этому, картинка выводится оригинальная, плюс уменьшается задержка вывода изображения. И если качество картинки у такого телевизора хорошее (привет, OLED/QLED), то чем он тогда не монитор?

Для расширения обзора существует ещё вариант с тремя мониторами, который, из-за появления в продаже экранов 32:9, теряет популярность. В итоге ты выбираешь — либо у тебя экран большой, либо обзор.

Если говорить только о работе за ПК, без каких либо игр — то тут проблем нет, мы можем поставить кучу разных экранов, поворачивать их вертикально и размещать как угодно, расширяя место на рабочем столе столько, сколько нам нужно. В этом плане 4K и 8K телевизоры также хороши — они дают большую площадь рабочего стола без рамок и отличное качество изображения. Мы можем просто взять кучу хороших телевизоров и разместить их, как захочется.

Но вот с играми сложнее — игр, которые сознательно могут использовать несколько экранов, единицы. Исчерпывающее большинство игр работает только с одним монитором. Поэтому, у нас выбор — или один большой телевизор, или мониторососиска.

А есть ещё один вариант — три одинаковых экрана + специальный софт.

В этом случае, обычно, объединяют экраны в один виртуальный, и игра по-прежнему думает, что она запущена на одном мониторе, правда, очень-очень длинном, а драйвер-обманщик раскидывает картинку на три физических экрана. В 3D играх, при этом, картинка будет рендериться с очень большим углом обзора, и края картинки будут растянуты. Это немного непривычно, но не критично — когда играешь на трёх экранах, ты смотришь в центр, а боковые экраны отвечают за периферическое зрение. Хотя, конечно, если приложить усилия, растянутость и другие искажения картинки можно тоже убрать.

Если хочется и панорамности, и размера, и качества — то тут только три телевизора. Потому что мониторососисок с диагоналями 100-200 дюймов в продаже просто нет. Да и они бывают только с соотношением сторон 32:9, шире не выпускаются. А мы хотим 48:9.

Это не первая трёхэкранная конфигурация в моей жизни — до этого я сидел за тремя 24 дюймовыми TN-мониторами, которые умели в стереоскопическое 3D. Как и 120 Гц, три монитора — это хорошо, и отвыкать от этого уже не захочется. Правда, новое железо, к сожалению, не умеет в стереоскопию (есть желание это исправить, правда, занятие обещает быть по сложности и боли сопоставимым с созданием подсветки).

Один из ключевых моментов — нынешние ТВ могут в задержку ~5 мс и честную частоту обновления 120 Гц. Человеческому глазу, конечно, достаточно 24 Гц, но увидеть мы можем и 1000, и даже 10 000 Гц, поэтому 120 Гц — весьма хорошая функция.

Три телевизора дают возможность получить максимум реализма, атмосферности и погружения, который можно получить без VR. Виртуальная реальность, при всех её бесспорных плюсах, на текущем уровне развития, имеет и минусы — ужасный угол обзора и пикселизацию. Плюс на тебе постоянно надеты всякие штуки.

То качество, чёткость и углы обзора, который дают три 4K OLED HDR телевизора, даже близко не достижимо современными гарнитурами VR, к сожалению. В будущем, разумеется, эти минусы сойдут на нет, но пока этому препятствуют не только дисплейные технологии (хотя на горизонте маячит MicroLED), но и производительность видеокарт. Иными словами, три телевизора с подсветкой — не хуже и не лучше VR, это как-бы отдельная, параллельная ветка эволюции. VR погружает тебя самого в виртуальный мир, а эта механическая простыня — всё помещение целиком, вместе с содержимым. На мой взгляд, в будущем, VR сможет это всё вытеснить, хотя появление голографических дисплеев этому будет противодействовать.

В общем, у меня получилась механизированная HDR-видеостена на 11520х2160 пикселей с суровой двухконтурной подсветкой на 2318 независимых зон — она очень яркая и светит не только в стену, но и в пол, потолок и боковые стены. Заливает светом всё, до чего дотянется. По совместительству, эта подсветка — мой HelloWorld в мире контроллеров.

Краткие ТТХ

Экраны

• 3 x LG OLED C1 (4K 120 Hz HDR 10bit RGB HDMI 2.1)
• Объединены в цельный виртуальный экран
• Суммарное разрешение: 11520×2160
• Экраны установлены на специально спроектированных кронштейнах
• Время парковки/полного открытия боковых экранов — 12 сек, можно управлять независимо, можно двигать руками. Когда двигаются, громко стрекочут шестернями и бесят. Думаю, как решить проблему.

Подсветка Ambiknight

• Ленты RGB (не RGBW) WS2812b, 144 диода на метр, без влагозащиты (охлаждение важнее)
• Независимых зон подсветки: 2318
• Пиковая яркость: ~40 000 люмен
• Максимальное энергопотребление: ~440 Вт
• Два контура. Один светит назад, второй в стороны. Подсветка может создавать градиенты от пола до потолка, например, имитировать зарево
• Число цветов: 16,7 млн (8 бит/канал, RGB)
• Максимальная частота обновления: 40 Гц (производитель говорит до 30, но по факту работает 40)
• Число физических сегментов лент: 36
• Число отдельно управляемых лент: 17 (некоторые сегменты цепляются друг за друга и работают как 1 лента)
• Контроллер: STM32F072RB Discovery (да, я уже в курсе, что надо BlackPill :3 )
• Питание: три блока по 5В 40А, каждый отвечает за подсветку на своем экране
• Ленты размещены на специально спроектированных рамах

Как работает

Телевизоры подключены по оптическим HDMI кабелям к ПК через специальные переходники, и объединены драйвером видеокарты в единый виртуальный монитор. Игры разворачиваются на все три монитора, окна программ — нет, т.к. драйвер кое-что меняет в поведении Windows + я использую софтину FancyZones/PowerToys чтобы поделить экран на 40 виртуальных областей и раскидывать по ним окна. В итоге и работать, и играть хорошо. Кино разворачивается на весь экран, насколько это для него возможно — есть мысли проработать этот вопрос нейросетями или чем-нибудь в таком духе.

За управление приводами кронштейнов отвечает отдельный выделенный контроллер. С помощью хоткеев, GUI или пультов можно регулировать углы поворота боковых экранов — вместе или по отдельности. При запуске боковые телевизоры сами открываются, при выключении, или когда запускается экранная заставка — паркуются вдоль стены. Пока активна экранная заставка, подсветка плавно приглушается.

Ленты стоят на специально изготовленных рамах из алюминия. Неожиданным оказалось то, что моделил я эти рамы гораздо дольше, чем кронштейны для экранов, хотя рамы, как бы, вообще не шевелятся, и должны быть простыми. Пару железяк даже пришлось печатать — интересный кейс. Подсветка хорошо работает при любом расстоянии до стены, и суммарно заполняет почти половину поверхностей в комнате, остальное покрывает отражённый свет. Контуры — дальний и ближний — работают независимо.

Концептуально, работает подсветка по классической схеме: на компе стоит софт, он анализирует картинку на экране и формирует данные для контроллера — какой цвет должен быть у каждого из 2318 диодов. Эти данные через гальваническую развязку по длинному USB проводу отправляются в STM32, а он уже раскидывает данные на 17 лент параллельно через DMA по коаксиальным проводам — и так 40 раз в секунду. Один контроллер централизованно обслуживает ленты на всех трёх оледах.

Поскольку это мой первый раз с контроллерами, подсветка — это много-много боли. Софт на компе и прошивки контроллеров пришлось делать полностью с нуля: всё, что существует готовое, вплоть до библиотек работы с лентами, не подходит под пару тысяч диодов и разрешение в 25 мегапикселей, не говоря уже о всяких готовых коробочках и приложениях.

Пробовал Arduino, потом Rasberry Pi 4B, писать драйверы под линукс со всякими блокировками прерываний, думал уже ставить RTOS или вообще руками на FPGA расшифровывать HDMI 2.1, или посадить каждую ленту на свой контроллер с WiFi и через отдельный роутер ими управлять. Но всё-таки, у меня не получилось так жестко тупить длительное время, и однажды я решил всё же попробовать STM32. Плюс ещё много проблем по питанию — больше 80 ампер как-никак. Сжёг 5 контроллеров и пару лент, припаял пару сотен проводов и уничтожил тонны канифоли с припоем. В конце концов, оно заработало.

Когда работаешь, подсветка не расширяет изображение, а просто выводит всякие плавные спокойные штуки — градиенты, радуги-переливы, вот это всё, чтобы не отвлекать. Запускаешь игру/кино/шейдер — тогда уже активируется анализ картинки.

В софте, по мере эксплуатации, я наделал кучу настроек для цветокора отдельно дальнего и ближнего цвета, и, разумеется, божественный дизайн, потому что делал для себя и по-быстрому 🙂

Написано на C#, для захвата используется DirectX OutputDuplication, потом картинка уменьшается в 400 раз через Direct2D, потом переходит в ОЗУ, дальше картинку подхватывает и крошит туча очень оптимизированного и многослойного unsafe кода, по итогу отправляет пакетик в 6954 байт по виртуальному COM-порту на 6 млн бод в STM32, оттуда через DMA всё разлетается по лентам. CPU оно не грузит (поэтому C++ тут нет), а вот видеокарте, всё равно, приходится несладко.

Тут важно понимать — оно не просто должно успевать переваривать более 750 мегапикселей в секунду — оно должно это делать в фоне, чтобы не мешать компу делать основное дело.

Заключение

В ходе постройки этого компа пришлось делать много разных штук из разных областей: подбор телевизоров, выгорание OLED, пляски с подключением, проектирование и изготовление рам и кронштейнов, механизация, пайка, электроника, программирование, монтаж, прошивка контроллеров, работа с DirectX и создание драйверов под линукс, 3д печать по металлу и ещё много всего — чем глубже в лес, тем толще партизаны.

Если хабрасообществу данная тема покажется интересной, то могу раскрыть её подробнее в следующих частях.

Источник: habr.com

Светодиодная панель: как сделать своими руками, устройство, материалы, инструкция

Светодиодная панель – один из лучших на сегодня видов бытовых универсальных светильников, которые к тому же можно сделать своими руками. Однако прежде чем приступать к ее изготовлению, необходимо узнать, какие материалы и инструменты потребуются, какое устройство имеет данный прибор освещения, из каких основных шагов состоит процедура ее сборки и стоит ли вообще делать ее самостоятельно или лучше купить готовую модель. Рассмотрим подробно эти и некоторые другие аспекты.

Что нужно для изготовления

Для того чтобы своими руками изготовить светодиодную панель потребуются следующие материалы:

1. Каркас или основа для крепления led-элементов. Это может быть прямоугольный, квадратный или иной геометрической формы фрагмент из стекла, алюминия или пластика.
2. Светодиодная лента. Это наиболее простой, легкий в монтаже и доступный для большинства пользователей вариант светоисточника для самостоятельного производства рассматриваемого типа прибора освещения.
3. Блок питания, правильно рассчитанный по мощности.

Кроме того, дополнительно понадобятся расходные материалы и инструменты:

1. Паяльник с набором необходимых приспособлений.
2. Провода.
3. Дрель.

Расчет блока питания

Одним из главных элементов схемы светильника, которым и является светодиодная панель, собранная своими руками, является блок для преобразования переменного тока в 220В в постоянный 12В для ее питания.

Однако чтобы такой модуль оказался работоспособным, он должен быть правильно рассчитан по суммарной мощности всех лед-кристаллов. Например, если один метр полоски потребляет 30 Вт, а всего применяется 3 метра, то общий показатель составит 90 ватт. К этому значению нужно прибавить около 30% для запаса, в итоге получается 117 Вт. Естественно, в продаже трансформаторы таких точных параметров найти на практике невозможно, поэтому можно подобрать ближайший по значению в большую сторону – 120, 130 Вт и т. д.

Обратите внимание! Если в основе светодиодной панели, собираемой своими руками, будет использоваться трехцветная RGB-версия лед-полоски, то также потребуется подобрать по мощности контроллер для программного переключения между оттенками светового потока.

Устройство светодиодной световой панели

По структуре светодиодные панели, изготавливаемые своими руками, могут быть самой разной конструкции – от простой до многосоставной. Помимо базовой алюминиевой, пластиковой или стеклянной подложки в ее состав могут входить:

1. Радиатор.
2. Отражатель.
3. Рассеиватель.
4. Задняя панель.

На рисунке представлен пример такого устройства.

Применение такого сочетания дополнительных материалов обусловлено светотехническими показателями светодиодов, в том числе степенью их нагрева в работе, и задач, которые ставятся перед подобным прибором освещения.

Сборка: пошаговая инструкция

Рассмотрим два более простых примера сборки своими руками светодиодной панели – на стеклянной и алюминиевой основе.

Изготовление стеклянной светодиодной панели

Производство своими руками стеклянной панели для подсветки на базе светодиодной ленты выглядит следующим образом:

1. Лед-полоска разрезается строго по линиям разреза на равные части, длиной чуть меньше габаритов основания. Например, если сторона панели 25 см, то отрезок должен быть 22-23 см.
2. Далее подготовленные фрагменты полоски наклеиваются самоклеящейся стороной на поверхность стеклянного основания.
3. Затем соседние отрезки соединяются проводами посредством пайки плюс к плюсу и минус к минусу.
4. Два крайних контакта схемы подсоединяются аналогичным способом с соблюдением полярности к блоку питания и контроллеру.
5. Устройство подключается в сеть и проверяется на функциональность.

Если световой поток нужно сделать рассеянным и мягким, потребуется сверху монтировать рассеиватель. Это может быть аналогичный по габаритам основанию матовый или прозрачный фрагмент стекла или светопропускающего пластика. Его монтаж можно осуществить, приклеив на подкладку из уплотнителя или двухсторонний скотч.

Рекомендация! Для соединения светодиодной ленты в одну цепочку и подключения к модулю питания вместо пайки проводов можно использовать специальные коннекторы. В таком случае необходимо обеспечить хороший доступ контактов полоски, а лучше выполнить это соединение до момента наклеивания последней на основание.

Перед началом сборки схемы основание из алюминия или оргстекла по углам или в необходимом месте нужно просверлить для дальнейшего удобного монтажа к кронштейну, стене или элементу интерьера.

Стоит ли: делать самому или покупать

В изготовлении своими руками панели освещения на базе светодиодной ленты есть несколько преимуществ:

1. Экономия. Покупные модели с аналогичными светотехническими характеристиками обойдутся в несколько раз дороже по сравнению с себестоимостью самоделки.
2. Дизайнерские и конструкторские воплощения. Своими руками можно изготовить светодиодную панель любых форм, габаритов и световой силы под конкретные задачи, что не всегда доступно в варианте из магазина, а заказывать у мастера будет еще дороже.
3. При использовании качественных материалов и правильно рассчитанном оборудовании подобный светильник прослужит без каких-либо аварийных ситуаций не один десяток лет.

Однако при всех плюсах в сборке своими руками лед-панелей есть и недостатки:

1. Использование некачественных, поддельных, дешевых светодиодных полосок. Их срок службы быстро заканчивается, поэтому прибор придется переделывать, ремонтировать.
2. Неправильный расчет питающего блока и контроллера.
3. Не был учтен нагрев достаточных по силе свечения светодиодов. Светимость лед-кристаллов быстро падает, причем некоторые перегорают полностью.
4. Плохое качестве комплектующих.
5. Нестабильные параметры электрического тока на выходе из трансформатора.

При наличии опыта, уверенности в своих силах, а также доступности качественных проверенных материалов можно приступать к самостоятельному изготовлению светодиодной панели. В противном случае выгоднее заказать ее у профессионала либо просто купить в надежном магазине.

Особенности интерактивных led-панелей

Одной из новейших разработок в сфере лед-технологий является интерактивная светодиодная панель. Главная их особенность заключается в том, что led-кристаллы инициируются отдельными группами и областями в ответ на сигналы от датчика давления или сенсоры движения, звука. Например, это могут быть специальные устройства на полу. Каждый шаг проходящего по нему человека будет включать не всю панель, а только небольшой участок – и так на протяжении всей рабочей длины в соответствии с заданной программой.

Важно! Аналогичным образом светодиодная панель может реагировать на световые и звуковые датчики. Изготовить такие приборы своими руками достаточно сложно. Сегодня их можно купить в специализированных компаниях, которые предлагают их в широком разнообразии форм, размеров и цветовых решений.

Основные выводы

Для изготовления своими руками простейшей светодиодной панели понадобятся следующие расходные материалы и инструменты:

1. Лед-полоска.
2. Фрагмент стекла, пластика или алюминиевого листа.
3. Трансформатор, контроллер, проводка.
4. Паяльник, коннекторы.

Структура светодиодной панели может включать радиатор, рассеиватель, отражатель, заднюю панель и другие компоненты в зависимости от степени сложности ее устройства, светотехнических параметров лед-элементов и их количества. Изготавливать ее своими руками можно только тому, кто имеет опыт аналогичной работы, уверен в своих силах и обладает качественными материалами. В остальных случаях ее лучше заказать у мастера или купить в магазине.

Если вы знаете другие способы изготовления своими руками различных модификаций светодиодных панелей для конкретной области применения, обязательно поделитесь такой информацией в комментариях.

Источник: svetilnik.info