Bauplan Schaltplan Quellcode Atmel Tiny Lagerfeuer Flackerlicht Kerze

Mit Leuchtioden zu experimentieren macht einfach Spass. Sie sind preiswert, einfach zu verwenden und machen ein schönes, buntes Licht. Die geringe Grösse macht sie natürlich besonders für den Modellbau interessant, wo man sie für eine Vielzahl von Effekten und Beleuchtungsaufgaben einsetzen kann. Aber auch im Heim haben diese modernen Lichtquellen längst einzug gehalten. Besonders in Verbindung mit Mikrocontrollern lassen sich hier nahezu beliebige Lichteffekte aufbauen, die zur optischen Gestaltung des Wohnraumes beitragen.

Besonders das Feuer hat es uns Menschen angetan. Sein beruhigendes Flackeren weckt wohl Urinstinkte in uns, Feuer ist Wärme, Heimat und Geborgenheit. In einer modernen Wohnung ist das mit dem Feuer garnicht mehr so einfach. Abgesehen von Kerzen wird man offene Flammen eher meiden, ganz besonders wenn Kinder im Haus sind. Sonst ist es schnell aus mit der Behaglichkeit.

Glücklicherweise kann auch hier die miderne Technik abhilfe schaffen. Mit einem Mikrocontroller kann man Leuchtioden so ansteuern, dass sie das Flackern einer Kerze oder eines Lagerfeuers nachahmen und somit ganz gefahrlos die romantische Stimmung ins eigene Heim holen. Alle Schaltungsvarianten, die ich bisher gesehen habe, benutzen jedoch nur eine einzige LED, um eine Flamme zu imitieren. Das wirkt nicht besonders realistisch. Insebsondere ein Lagerfeuer besteht ja aus einer grösseren Anzahl von Lichtquellen, und jede verhält sich dazu noch anders. Auch ist ein Feuer kein statisches Licht, sondern es spring hin und her, flackert mal hier, mal dort auf, kurzgesagt, es ist eigentlich recht unberechenbar.

Um ein etwas realistischeres Verhalten eines Feuers nachzubilden, habe ich eine Variante mit drei Leuchtdioden ersonnen. Dabei ändert jede dieser drei LED's nach einem anderen Schema ihre Helligkeit. Auch die Änderungsgeschwindigkeit der Helligkeit ist dabei unterschiedlich. Weiterhin springen die unterschiedlichen Änderungsgeschwindigkeiten auch noch von LED zu LED, so dass sich insgesamt ein überaus realistischer Eindruck eines Feuers ergibt.

Realisiert wurde das ganze mit der kleinen Atmel Experimentierplatine, die Schaltungsbeschreibung findet sich hier.
Der Quellcode kann hier heruntergeladen werden.

Das Programm benutzt den AD-Wandler des Tiny13, der Eingang ist dabei offen. Damit ist das niederwertige Bit relativ zufällig. Dieses zufallsbit wird in zwei rückgekoppelte 8Bit Schieberegister eingespeist, um daraus weitere Zufallszahlen zu erzeugen. Diese Zufallszahlen geben dann die Helligkeitswerte für die LED's vor. In der Timer Interrupt Schleife werden die Zufallszahlen erzeugt, die Hauptschleife arbeitet praktisch nur in einer Endlosschleife eine 3 Kanal Software PWM ab, welche die LED's ansteuert. Die LEDs sind an PB0, PB1 und PB3 angeklemmt.

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