Unglaublich wie viel Energie und Nerven mich dieses schön klingende Projekt “Weihnachtsbeleuchtung” kostet. Aktuell habe ich zwischen 60 und 100 Stunden in dieses etwas verrückte Projekt investiert. Ein Ende ist nicht in Sicht.
Meine Bestellung von 6’000 LED in China via Aliexpress.com klappte auf den ersten Blick optimal. Dann wurde ich aber zunehmend nervöser.
Die fast 1800 Dollar wurden auf meiner Kreditkarte belastet, doch die Bestellung wurde vom Lieferant storniert. Der Anbieter teilte mir mit, dass es ein Problem mit der Tracking Nummer gebe. Verunsichert wartete ich ein paar Tage ab und schrieb ein paar Mal mit dem Herrn aus China hin und her. Er meinte, ich solle die Bestellung einfach nochmals über den neuen Link tätigen. Mein Gedanke: Jetzt bist Du genau mit der teuersten Bestellung in die China Falle getappt. Idiot.
Nach knapp zwei Wochen fasste ich allen Mut zusammen und führte die Bestellung ein zweites Mal aus. Am Tag danach traf der Kreditkartenauszug ein. Darauf befand sich die Belastung der ersten Bestellung. Jedoch gab es keine Gutschrift. Nun hatte ich es wohl geschafft. Zwei Mal 6’000 LED bestellt, bezahlt und nichts erhalten. In der Zwischenzeit hat sich aber alles geklärt. Die Gutschrift wurde später ausgeführt und die neue Bestellung wurde korrekt belastet.
Nur knapp eine Woche später legte DHL das Paket vor unsere Balkontüre. Skeptisch zählte ich die LED nach und kam genau auf 6’000 Stück 🙂
Die Ware macht einen ordentlichen Eindruck und erste Tests von ein paar LED Pixel-Ketten waren bereits erfolgreich.
Immer 50 LED bilden eine Lichterkette. Diese riechen unglaublich streng nach Silikon. Das ist wohl das Dichtungsmaterial um die Dinger wasserfest (IP68) zu machen. Aktuell lagern sie im Keller zum ‘ausstinken’.
In der Zwischenzeit holte ich mir Rat im deutschsprachigen Arduino Forum, wie ich die Ansteuerung dieser Menge von LED bewältigen kann.
Dabei kam auch das Thema Stromverbrauch auf. Mittels einfachen Messungen und Hochrechnungen erhielt ich erste Daten die beruhigten:
Am letzten Wochenende kaufte ich mir ein 20 Meter Stromkabel um die spätere Stromverteilung auszuprobieren.
Leider funktionierten die LED Lichterketten mit dem 20 Meter Kabel (1mm2 Querschnitt) nicht. Als ich das Kabel auf 10 Meter verkürzte funktionierte es.
Der Widerstand des Kabels ist so hoch, dass ich einen zu starken Spannungsabfall habe. Eine neue Herausforderung die noch zu lösen ist.
Aktuell baue ich erste Prototypen, welche ich mit dem Arduino ansteuere. Mit kurzen Kabeln funktioniert das ganz ordentlich. Aber wie bereits erwähnt, hat das Arduino Board viel zu wenig Speicher um Tausende von LED Pixeln anzusteuern.
Im Forum wurde mir das Teensy 3.1 Prozessorboard als Alternative zum Arduino empfohlen. Dieses ist winzig aber wesentlich leistungsstärker als das Arduino Board.
Da dieses Board mit 3.3 Volt betrieben wird, benötige ich eine Anpassung der Steuerspannung auf 5 Volt. Dazu bietet der Hersteller ein spezielles Anschlussboard für 10$ an.
Leider fand ich in Europa keinen einzigen Anbieter der den Teensy 3.1 ab Lager liefern konnte und gleichzeitig dieses Adapter Board im Sortiment führte. Also bestellte ich gleich drei Stück direkt beim Hersteller in Amerika.
Nun brauchte ich aber schleunigst ein Erfolgserlebnis. Ich schlachtete einen alten, defekten LED Weihnachtsstern aus und montierte 50 Stk. WS2811 RGB LED mit Hilfe von Kabelbindern.
Und so sieht mein erster, programmierbarer Prototypen-LED Stern aus. 🙂
Meine Stimmung und Motivation steigt wieder ein wenig an.
Ganz langsam und fliessend wechselt der Stern die Farben in die verschiedensten Töne.
Dazu schlaufte ich das Steuersignal durch weitere 150 LED welche ich zu einer 12*12 Matrix zusammen baute.
Und so sieht das von Vorne aus. Die Idee für eine solche Matrix ist, dass ich z.B. einen Stern, eine Tanne, einen Weihnachtsmann usw. zeichnen kann. Erste Tests zeigten jedoch, dass man mit 12 * 12 Pixel wenig kreative Bilder zeichnen kann. Vielleicht sollte ich 24 * 24 LED ausprobieren?
Unser Hugo erhellte die letzten paar Weihnachten unseren Garten. Leider machen die Glimmlämpchen nach und nach schlapp. Zudem ‘saufte’ Hugo stolze 50 Watt Leistung aus unserem Stromnetz.
Und so habe ich Hugo das ‘Fell’ abgezogen und ihn mit 100 Stk. WS2811 RGB LED bestückt. Hugo gesellt sich stolz zu meinen ersten Prototypen. Und das mit maximal 6 Watt Leistungsbedarf.
Wenn er mal rot ‘anläuft’, begnügt er sich mit wesentlich weniger Strom.
Hugo kann nun theoretisch in über 65’000 Farbtönen leuchten.
Wie geht es weiter?
Für die Datenleitung werde ich vermutlich Netzwerkkabel verwenden. Da es an den LED Ketten spezielle Datenstecker hat, bestellte ich 120 Stk. der passenden Stecker. In China notabene, weil man diese hier in der Schweiz nirgends findet.
Netzteile:
Dazu habe ich 4 Netzteile, 5 Volt / 60 Ampere für je 34$ bestellt. Lieferung versandkostenfrei. In der Schweiz bezahle ich für ein gleiches Netzteil knapp 70 CHF und ca. 20 Franken Versandgebühren.
Kosten und Risiko:
Ich möchte an dieser Stelle betonen, dass ich in der Regel fast alles in der Schweiz einkaufe. Schliesslich verdiene ich meinen Lohn auch in der Schweiz und so will ich auch einen grossen Teil hier ausgeben. Doch dieses Projekt würde in der Schweiz etwa drei Mal mehr kosten. Ob das 5’000 CHF oder 15’000 CHF kostet ist dann schon ein grosser Unterschied.
Der Einkauf in China birgt jedoch auch grosse Risiken. Wenn die LED nicht funktionieren oder innert kürzester Zeit kaputt gehen, kann ich kaum mit Garantie oder Kulanz rechnen. Nur schon der Versand aus der CH würde die Produktkosten rasch übersteigen. Die Bezahlung mit der Kreditkarte in China ist ebenfalls nicht ungefährlich.
Stecker und Kabel:
Eine weitere Herausforderung werden die wasserdichten Stecker werden. Zudem muss ich Versorgungskabel mit 1.5mm2 – 2.5mm2 finden die sich für draussen eignen.
Lichfiguren:
Bis jetzt habe ich noch kein Konzept was für Lichtfuguren es schlussendlich geben wird. Dies passe ich den technischen Möglichkeiten an. Eine Idee ist, dass z.B. 20 – 30 identische Sterne baue. Vielleicht werden es aber auch verschiedenste Figuren, Bäume und Lichtvorhänge werden. Da bin ich noch offen.
Programm:
Sobald ich den Teensy Mikrokomputer bekomme geht es zudem an die Entwicklung der Software. Wie steuere ich den Teensy an, woher kommen die Daten und wie generiere ich die einzelnen Lichtmuster?
Ein Musterprogramm habe ich ja schon für den Arduino geschrieben. Der Teensy hat jedoch keine Speicherkarte und keinen Netzwerkanschluss. Da muss ich mir noch einiges einfallen lassen.
Es geht weiter…
Trotz der grossen Schwierigkeiten (oder gerade deswegen) werde ich dieses Projekt weiter ziehen und wenn irgend wie möglich auch fertig stellen.
Wer wissen will wie es weiter registriert sich am besten in meinem Blog. Dazwischen gibt es Testberichte über technische Geräte, infos über das Thema Fotografie und nächstens folgt ein Testbericht über den allerneusten Multikopter DJI Phantom Vision+ den mit Futuretrend.ch freundlicherweise zur Verfügung stellen wird.
10 Kommentare
Neben den finanziellen Risiken besteht bei diesen China Produkten noch ein weiteres, das viel unterschätzen. Sollten die Lampen sich z.B. entzünden, fackeln diese unter Umständen euer ganzen Haus ab und gefärden im schlimmsten Fall Leib und Leben. Dann relativieren sich die paar Tausend gesparten Franken wieder. Ich finde es etwas fahrlässig, was du da machst, so sehr ich deine Projekte sonst mit Interesse verfolge.
Hallo Erich
Danke für Deine Anmerkung.
Diese Problematik besteht leider bei 95% der Weihnachtsbeleuchtung die man hier kaufen kann. Denn 95% der angebotenen Ware stammt aus China.
Darum vermeide ich es wenn immer möglich Weihnachtsbeleuchtung im Haus zu betreiben. Meine Prototypen lasse ich zwar im Haus laufen, das aber beaufsichtigt. Zudem habe ich eine Brandmeldeanlage installiert, weil ich viel experimentiere.
Viel mehr Angst habe ich diesbezüglich bei Akkus. Da ist die Gefahr viel höher.
Schlussendlich stammt vermutlich über 80% unserer Elektronik aus China und Umgebung. Zumindest im Bereich LED kommt vieles aus China.
Hoffen wir mal dass nichts schief läuft.
Gruss Heinz
Grundsätzlich muss man wissen, dass fast sämtliche Weihnachtslichter, sprich LED aus China stammen. Sofern man einen guten und zuverlässigen Partner in China hat warum nicht. Nur wie will man das von hier aus feststellen?
Von den 4300 LED die in Betrieb sind, hat eine einzige LED einen Tick. Die leuchtet im Grundzustand ganz leicht Blau. Ansonsten hält das Ganze bis jetzt Wind und Wetter stand.
Wow, Ihr habt ja einen coolen Ausstellungsraum. Muss ich mal reinschauen wenn ich in der Gegend bin. 🙂
Hallo Heinz,
Ich bin auch ein Christmas Light Fan. Logo ist ja voll ein verrücktes Projekt. Gibts den da auch eine Webcam um das zu beobachten.
Ich denke Du musst noch einen Presse “Fritzen” mit ins Boot nehmen, Tele irgendwas. Die würden das sicher gerne begleiten und einen Bericht senden.
Gruss Rolf
Hi Rolf
Vielen Dank. Ja mal schauen wohin sich das Projekt noch bewegt.
Gestern produzierte ich zwei weitere LED Sterne.
Am meisten Kopfzerbrechen macht mir aktuell die Stromversorgung und Verkabelung.
Ja, wurm keine Webcam einrichten? 🙂 Erst einmal soll das ganze anständig funktionieren. 🙂
Gruss Heinz
Darf ich mal fragen , wo du die ganzen Sterne gekauft hast ? Also nur die Figuren ? Finde da im Internet kaum was :/
Hallo Mike
Also den abgebildeten Stern habe ich aus einem gekauften LED Stern gebaut der defekt war. Die 20 Sterne habe ich aber selber gemacht. Eine Beschreibung findest Du dazu im Teil 7
Gruss
Heinz
Hallo Heinz,
ganz große Klasse!! Sehr gute Dokumentation, in wenigen Tagen habe ich mit dem Teensy 3.2, einem Netzteil und Vixen Lights eine 50ger WS2811 Kette zum leuchten gebracht!!!
Ich finde das Thema total spannend bzw. die Technik! Vielen DANK!!!!
Ich wollte mal einen Stern von dir nachbauen, wie bekomme ich den denn schön animiert??
Bei Vixen Lights einen Effekt bearbeiten? Ich habe alle Effekte durch…
Muss man über den Effekt “SET LEVEL” jede LED seperat programmieren?? Das geht doch sicher irgendwie schneller oder?!
Gruß
Steven
Hi Steven
Vielen Dank, auch Deine Anfrage landete leider im Spam.
Du bildest für einen Stern ja ein Objekt mit z.B. 50 Pixeln. Aus mehreren Sternen bildest Du eine Gruppe. Dann kannst Du jeden Lichteffekt über ein einzelnes Objekt oder die ganze Gruppe legen.
Nicht jeder Effekt macht z.B. bei einem Stern Sinn. Aber die meisten gehen. Manchmal rechts einfach die Parameter verstellen und ausprobieren. Mit der Liveansicht kann man die Effekte ja sofort prüfen.
Viel Erfolg.
Gruss
Heinz