Fähigkeiten, Verwendung und Bauweise der Screeny - Module
1. Schalten von Stromkanälen für Lichter bzw. Leuchtketten
Die Schaltvorgänge können
zu bestimmten Zeitpunkten oder in einstellbaren Intervallen erfolgen.
Die einzelnen Kanäle sind unabhängig voneinander programmierbar.
Die Schaltleistung beträgt jeweils 440 Watt. Bis zu 12 Schaltkanäle
sind verwendbar.
Der Prototyp für das
Leuchtbild NEW YORK besitzt nur vier 220V-Kanäle, aber zusätzlich
auch vier 5V-Kanäle für Leuchtdioden. Wie
bei den 220V-Kanälen können die Kanäle für die Leuchtdioden
zu bestimmten Zeitpunkten oder in einstellbaren Intervallen schalten und sind
unabhängig programmierbar. Die Spannung der 5V-Kanäle kann mit einem
Drehpotentiometer nachjustiert werden, sodaß die Helligkeit der Dioden
einstellbar ist.
2. Abrufen von Musikdateien im MP3-Format
Der im Modul integrierte Mp3-Player besitzt einen Einschub für Speicherkarten des Formates MultimediaCard. Diese Karten können mittels eines Schreib/Lese-Adapter vom PC über den Printer-Anschluß mit MP3-Dateien beschrieben werden. Das Modul kann die Klangdateien zu bestimmten Zeitpunkten auswählen und über zwei Aktivlautsprecher ausgeben. Der Mp3-Player besitzt 32 MB freien Speicher (Prototyp) bzw. 48MB freinen Speicher (Serientyp), das ergibt eine maximale abspielbare Länge von ca. 45 min bzw. 60 min Musikdateien in Stereo.
3. Erkennung der Näherung von Infrarot-Quellen
Ein Infrarotsensor wird vom Modul gelesen. Das Modul kann so programmiert werden, daß bei Erkennung einer Infrarotquelle (meistens Personen) im Umkreis von ca. 5 Metern eine Änderung der Licht/Tonsequenz ausgelöst wird.
4. Abfrage eines Tasters
Der Taster dient zB. zur Änderung des Modus (Mute, andere Licht/Tonsequenz, etc.)
Software - Komponenten
Digital Music Manager (Software für den MP3-Player und entsprechende Treiber)
Cdex (Wav - MP3 -Converter)
SP12, AVR-GCC: Firmware Writer und Compiler für AT-Single-Chip-Computer
TIMEGEN.EXE: Hilfsprogramm zum Programmieren der Bilder
PIC.C, ACTIONS.TXT : Programmierter Source-Code, Programmablaufdatei für Ereignisse für die Screenies 'NewYork' , 'Peep' und 'Wedding'.
Programmierung eines Moduls
Sowohl das Beschreiben der MP3- Speicherkarte als auch die Programmierung der Schaltfolgen für Licht und Ton erfolgt von einem PC aus. Zum Überspielen der MP3-Dateien wird der interne MP3-Player des Bildes über ein USB-Kabel mit dem Computer verbunden. Das Programm 'Digital Music Manager' dient zum Transfer und zur Verwaltung der MP3-Dateien.
Die Programmdatei, die das Verhalten eines Moduls bestimmt, heißt 'actions.txt' und kann mit dem Programm 'timegen' automatisch erstelllt und geändert werden. In einem Textfenster können die Kommandosequenzen eingegeben werden, die das Bild nach dem Einschalten ausführt.
Kommandosequenzen
Ein Screeny-Programm besteht aus einzelnen Kommandos, die zu bestimmten Zeitpunkten ausgeführt werden. Die Kommandos sind folgendermaßen aufgebaut:
Zeitpunkt, Anweisung, Parameter1, Parameter2
Es gibt folgende Anweisungen:
PLAY_SOUND, MP3-Nr,0
Mit dieser Anweisung wird ein MP3-Track gestartet. Parameter1 gibt dabei die Nummer des Tracks (Seine Position auf der Speicherkarte) an. So startet zb. die Anweisung "PLAY_SOUND,2,0" die zweite Datei der Specherkarte.
SET_BLINK<1-4>, Dauer der Hellphase, Dauer der Dunkelphase
Durch SET_BLINK wird das Schaltverhalten eines 220V-Lichtkanals eingestellt. Die Anweisung SET_BLINK3,10,40 läßt den 3. Kanal in Abständen von 40 Einheiten 10 Einheiten lang aufleuchten. Eine Zeiteinheit entspricht ca. 20 Millisekunden.
LABEL, Nummer,0
Durch die Anweisung LABEL wird eine Sprungmarke gesetzt. Durch eine Sprungmarke kann die Programmausführung an einer bestimmten Stelle fortgesetzt werden. Dadurch können Wiederholungen und Wechsel des Modus programmiert werden.
JUMP_TO, Nummer der Sprungmarke, Zufallsbereich
Setzt die Programmausführung bei der angegebenen Sprungmarke fort. Wenn
der Parameter
Zufallsbereich ungleich null ist, wird
eine Sprungmarke gewählt, die maximal Zufallsbereich
größer
ist als die angegebene Sprungmarke. Beispiel: JUMP_TO,4,0
setzt die Ausführung an der Stelle
des Programms fort, wo die Sprungmarke 'LABEL,4,0' definiert wurde.
JUMP_TO,4,2 setzt bei
'LABEL,4,0' oder 'LABEL,5,0' oder 'LABEL,6,0' fort.
SEQUENCE, Nummer der Sprungmarke, Zufallsbereich
Wie JUMP_TO, kehrt aber zum nächsten Kommando zurück. Durch
SEQUENCE können
Blinkschleifen aufgerufen und somit mehrfach verwendet werden. Der Befehl SEQUENCE
kann
nicht verschachtelt werden, d.h. Wenn ein Programmteil bereits mit 'SEQUENCE'
aufgerufen
wurde, darf in diesem Teil kein SEQUENCE-Kommando mehr vorkommen.
INFRARED_ON, Nummer der Sprungmarke, 0
Aktiviert die Näherungserkennung: bei Erkennung einer Infrarotquelle wird
zu Sprungmarke mit
der angegebenen Nummer verzweigt.
INFRARED_OFF, 0, 0
Deaktiviert
die Näherungserkennung.
Beispiel einer Programmstruktur:
{ 0, LABEL, 1 ,0}, Zeitpunkt 0: Sprungmarke (LABEL 1) definiert
{ 10, SET_BLINK1,20,20}, Zeitpunkt 10: Kanal 1 beginnt gleichmäßig zu blinken
{ 40, PLAY_SOUND,7,0}, Zeitpunkt 40: MP3 - Track Nr. 7 wird gestartet
{ 80, SET_BLINK2,40,40}, Zeitpunkt 80: Kanal 2 beginnt zu blinken
(halb so schnell wie Kanal1)
{ 90, SET_BLINK4,1,0}, Zeitpunkt 90: Kanal 4 wird eingeschaltet (kontinuierlich)
{200, SET_BLINK4,0,1}, Zeitpunkt 200: Kanal 4 wird abgeschaltet
{300, SEQUENCE,2,0}, Zeitpunkt 300: Fortsetzung bei LABEL 2 und Rückkehr zum nächsten Kommando nach 700 Zeiteinheiten
{1000, JUMP_TO,1,0}, Zeitpunkt 500: Programm wird bei Label 1 fortgesetzt
{ 0,LABEL,2,0},
{ 20, SET_BLINK3,20,20}, Zeitpunkt 20: Kanal 1 beginnt gleichmäßig zu blinken
{ 50, SET_BLINK4,40,10}, Zeitpunkt 50: Kanal 4 beginnt zu blinken ( 40 hell, 10 dunkel, 40 hell, 10 dunkel ...)
{ 100, JUMP_TO,2,0} Zeitpunkt 100: Fortsetzung bei Label 2
Dieser Programmabschnitt erzeugt eine Wiederholung, die 1000 Zeiteinheiten (ca
20 Sekunden) dauert. Ein bestimmtes Blinkverhalten der Lichter 1, 2 und 4 wird
dadurch in zeitlichen Bezug zu Sound-Datei Nr. 7 gesetzt. Nach dem Aufruf des
SEQUENCE-Kommandos bei Zeitpunkt 300 wird der Block ab LABEL 2, der sich nach
100 Zeiteinheiten wiederholt und die Lichterketten 3 und 4 aktiviert, sieben
mal durchgespielt. Dann wird die Ausführung des Blocks unterbrochen und
bei Kommando JUMP_TO,1,0 fortgesetzt. Wenn anstatt mit 'SEQUENCE' mit
einem 'JUMP_TO' - Kommando zu Label 2 gesprungen wird, setzt sich der Block
endlos fort und es erfolgt keine Rückkehr
Der Programmblock wiederholt sich endlos.
Es besteht die Möglichkeit, diese Schleife durch die Betätigung des Tasters oder durch die Näherung einer Infrarotquelle zu unterbrechen und die Programmausführung bei einer anderen Sprungmarke fortzusetzen. Durch Tastendruck bzw. bei Näherung können auf diese Weise verschiedene Programmblöcke gestartet werden.
Hardware - Komponenten für den Prototyp (SCREENY New York)
Screeny Platine (c) SHIFZ & Eva
Tauchen
1 Juli MP3-Player
1 SCM Memorycard-Adapter, Verbindungskabel
1 AT90S4433 Single-Chip-Computer
4 Solid State Relais
1 Regelbares Netzteil
2 Lautsprecherboxen incl. Stereo-Verstärker, 5W
1 Platine, gerastert
5 Optokopper PC817 und LTV847
1 Quarz 7,328 Mhz
3 Festpannungsregler 5 u. 12 V
1 PIR-Modul (Infrarotsensor)
Taster, 1 Sub-D-Connector, Widerstände und Kondensatoren
Sockelkontakte, Schraubklemmen, Kabel und Verbindungsmaterial, Ventilator
ModulGröße
ca. 15 x 12 cm.
Spannungsversorgung: 12 V, ca. 500mA.
Verbindung zum Computer mittels eines mitgelieferten Programmierkabels für
den Druckeranschluß.
Modulfirmware und Platine oder ein Original-Screeny bei SHIFZ u. Eva T. bestellen: