MobaLedLib Wiki

release_version

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Mon, 10 Nov 2025 16:04:25 +0000

Revision History:

Ver.: 3.5.0 05.11.25:

Features

  Unterstützung der RP2040 Raspberrry PICO Plattform
  beschleunigt das Laden der Anwendung
  ermöglicht die Auswahl von LED-Kanälen mit Multiplexer
  LED2Var verwendet lange Adressen auf der ESP32/PICO Plattform
  unterstützt deutsche Namen bei der USB-Geräteerkennung

Fehlerbehebungen

  behebt Export in Datei Problem "Fehler... beim Speichern einer MLL-Datei (.pgf)" siehe https://forum.mobaledlib.de/viewtopic.php?t=134
  behebt Rebuild fehlgeschlagen - Tastendruck erforderlich siehe https://forum.mobaledlib.de/viewtopic.php?t=182
  behebt Fehlermeldung beim Erstellen einer PushButton Funktion siehe https://forum.mobaledlib.de/viewtopic.php?t=193
  behebt Fehlermeldung bei Zufallsbefehlen siehe viewtopic.php?t=161
  behebt das Problem, dass der Simulator nicht startet

Änderungen

  Mailadresse auf Forum geändert

Features

  support RP2040 Raspberrry PICO platform
  speed up application loading
  allow led channel selection with multiplexer
  LED2Var uses long addresses on ESP32/PICO platform
  support German names in USB device detection

Bugfixes

  fix export to file issue "Error... when saving an MLL file (.pgf)" see https://forum.mobaledlib.de/viewtopic.php?t=134
  fix rebuild failed - Tastendruck erforderlich see https://forum.mobaledlib.de/viewtopic.php?t=182
  fix Error message when creating a pushbutton function see https://forum.mobaledlib.de/viewtopic.php?t=193
  fix Error message for random commands see https://forum.mobaledlib.de/viewtopic.php?t=161
  fix issue that simulator is not starting

Changes

  mail address changed to forum

Ver.: 3.4.0 24.04.25:

Features

  ESP32: Parallel output of LED data on up to 6 channels
  change FastLED to a stable version 3.9.12 coming from MobaLedLib github repository
  change source for library ATTinyCore:avr to MobaLedLib github repo
  support of the new color test
  support of the ESP32 1,3" OLED display
  add MobaLedLib RGB-LED ring macro
  rp2040 support up to 8 parallel LED channels
  improve determination of OneDrive local path
  optional display of MobaLedLib time/LDR values on the display
  improved selection of old ProgGenerator filename when updating to new release/beta
  on "Import from old program" the Arduino type setting is retained
  acceleration of ESP32 start time
  add SI_LocalVar to predefined system variables
  add replacement of "$" in macro arguments         see https://www.stummiforum.de/t165060f7-MobaLedLib-LEDs-Servos-Sound.html#msg2643729
  force a rebuild if ALT key is pressed
  empty compiler cache if last ATMega build failed  see https://www.stummiforum.de/t222466f195-MobaLedLib-Arduino-Upload-geht-nicht.html#msg2649211
  update rp2040 board version to 4.4.0
  improvement of overall PlatformIO build process
  support PlatformIO build for rp2040
  experimental support of ESP32 board version 2.0.17

display of MobaLedLib time/LDR: ESP32 Erweiterungen

Bugfixes

  ATMega: bug with wrong send buffer size for SEND_INPUTS fixed
  fix detection of first RGB_Heartbeat line while import
  "ESP32 and hieroglyphics for MLL time" see To-Dos#21
  unnecessary memory consumption due to extensions  see To-Dos#20
  error handling didn't work when downloading libraries/boards
  upgrade PlatformIO to 6.9.0 to fix build problem with DMX512
  fix problem with StartLedNumber update on invisible sheets
  improvement of start LED calculation in include sheets
  remove wrong platformIO beta warning
  fix problem with wrong MP3_Command value MP3_STOP which should be MP3_ADVERT_STOP
  fix problem with PatternConfigurator icons

Changes

  Selectrix pin definition changed to SX_SIGNAL_PIN 13 and SX_CLOCK_PIN 4 to support both ESP32 Adapter and the new ESP32 main board
  when using PlatformIO don't turn compile window to red in case of build errors to keep colored error output
  changed version string schema to provide platform name

Neuerungen

  ESP32: Parallele Ausgabe von LED-Daten auf bis zu 6 Kanälen
  Änderung von FastLED auf eine stabile Version 3.9. 12 aus dem MobaLedLib github Repository
  Änderung der Quellen für die Bibliothek ATTinyCore: avr zu MobaLedLib github repo
  Unterstützung des neuen Farbtests
  Unterstützung des ESP32 1, 3" OLED Display
  MobaLedLib RGB-LED Ringmakro hinzugefügt
  rp2040 Unterstützung mit bis zu 8 parallelen LED Kanälen
  Verbesserung der Ermittlung des lokalen OneDrive Pfades
  optionale Anzeige der MobaLedLib Zeit/LDR Werte auf dem ESP32-Display
  verbesserte Auswahl des alten ProgGenerator Dateinamens beim Update auf neue Beta
  bei "Import aus altem Programm" wird die Arduino Typ Einstellung beibehalten
  Beschleunigung der ESP32 Startzeit
  SI_LocalVar zu vordefinierten Systemvariablen hinzugefügt
  Ersatz von "$" in Makroargumenten hinzugefügt siehe https: //www. stummiforum.de/t165060f7-MobaLedLib-LEDs-Servos-Sound.html#msg2643729
  erzwinge einen Rebuild, wenn die ALT-Taste gedrückt wird
  leere Compiler-Cache, wenn der letzte ATMega-Build fehlgeschlagen ist siehe https://www.stummiforum.de/t222466f195-MobaLedLib-Arduino-Upload-geht-nicht.html#msg2649211
  aktualisiere rp2040-Board-Version auf 4.4.0
  Verbesserung des gesamten PlatformIO-Build-Prozesses
  Unterstützung von PlatformIO-Build für rp2040
  experimentelle Unterstützung der ESP32-Board-Version 2.0.17

Optionale Anzeige der MobaLedLib Zeit/LDR: ESP32 Erweiterungen

Fehlerbehebungen

  ATMega: Fehler mit falscher Sendepuffergröße für SEND_INPUTS behoben
  Erkennung der ersten RGB_Heartbeat-Zeile beim Import behoben
  "ESP32 und Hieroglyphen für MLL-Zeit" siehe To-Dos#21
  Unnötiger Speicherverbrauch durch Erweiterungen siehe To-Dos#20
  Fehlerbehandlung funktionierte nicht beim Download von Bibliotheken/Boards
  Upgrade von PlatformIO auf 6.9. 0 um Build-Problem mit DMX512 zu beheben
  Problem mit StartLedNumber-Update auf unsichtbaren Blättern behoben
  Verbesserung der Start-LED-Berechnung in Include-Blättern
  falsche PlatformIO Beta-Warnung entfernt
  Problem mit falschem MP3_Command-Wert MP3_STOP behoben, der MP3_ADVERT_STOP sein sollte
  Problem mit PatternConfigurator-Icons behoben

Änderungen

  Selectrix-Pin-Definition auf SX_SIGNAL_PIN 13 und SX_CLOCK_PIN 4 geändert, um sowohl den ESP32-Adapter als auch das neue ESP32-Mainboard zu unterstützen
  bei Verwendung von PlatformIO wird das Kompilierfenster bei Build-Fehlern nicht rot, um die farbige Fehlerausgabe beizubehalten
  Versions-String-Schema geändert, um den Plattformnamen anzugeben

Ver.: 3.3.2 19.12.23:

Features

  LNet support for Arduino platform (main board >= 1.8.0 mandatory)
  New macros: Set_LEDNr, CopyNLEDs, Include, SingleLedSignal, SingleLedSignalEx
  New icons
  Support of input type "feedback", process CAN messages from ATTiny_CAN_GBM module
  Store_Status: support SwitchB, extend max. InCnt to 63
  Support of DCC/CAN/LNet momentary buttons (GEN_BUTTON_RELASE mode are now setable in config sheet)
  Experimental support of MobaLedLib stored in OneDrive folder
  ATMega328PB support

Enhancements

  fix SwitchC issue with ESP32
  fix issue that AVR build fails caused by vbcr in LEDs_Autoprog.h -> replace by vbcrlf
  add missing macros InCh_to_LocalVar, InCh_to_LocalVar1 and Bin_InCh_to_TmpVar1 to sheet Lib_Macros
  fix #10763: include marco counts LEDNr wrong
  fix #10159: wrong line endings in fastbuild.cmd
  ensure that included sheet uses same protocol as the main sheet

Ver.: 3.2.1 09.08.22:

Features

  LED simulator
  Selectrix support for ESP32
  ColorPicker for Const Makro
  Macro RGB_Heartbeat_Color
  MobaLedLib Extensions support
  "Virtual pin" feature
  Retrigger support for patterns using GOTO mode
  DCC signal state signaled with ESP32 onboard LED

Enhancements

  fix CAN baudrate issue with ESP32 V1 chips
  fix ESP32 build issue with non-default Arduino home directory
  fix issue in case Arduino home directory doesn't exist
  add missing macros InCh_toTmpVar1 and BinCh_toTmpVar1
  fix RandMux bug on ESP32
  fix Set_ColTab bug on ESP32
  fix issue that Analog Pattern flags were ignored in Goto mode

Ver.: 3.1.0 28.11.21:

Features

  New TreeView based macro selection dialog with grouping and icons
  Add feature to control sound modules attached to the mainboard
  Add ServoMP3 feature - sound modules are attached to the servo board and controlled via serial line
  Add feature Pin_Alias
  Add #define SWITCH_DAMPING_FACT to the Lib_Macros
  Add possibility to scroll with the mouse in the description box of the TreeView dialog
  UserForm_Other is resizable now

Enhancements

  Show please wait screen when loading/updating the tree view
  The macro filter is also activated by typing letters in the list box
  Remove NmraDCC library installation workaround as version 2.0.10 fixes the ESP32, no more need to install from private repository
  Add sheet Platform_Parameters containing all platform dependent settings
  Add Raspberry Pico Mainboard Leds, Mainboard Buttons, PushButtons
  Add experimental Raspberry Pico support
  Disable Autodetect when changing CPU type to ESP32 or Pico
  Change width of Form and new pos for Buttons at Form Other
  Splited the installation of several board packages into separate calls because otherwise the installation fails.
  Update the filter if a row is selected which already contains a macro to show the macro
  Improved the scrolling in the userform others
  Added a scroll bar to description in the TreeView dialog
  As ESP32 is no longer experimental set library U8g2 to mandatory
  Motorola II protocol for interface Arduino
  Allow relative path in ImageBoxAdder
  Reload all Icons when running GenReleaseVersion
  Support of BETA update directly from github
  Add the build date as a tooltip to the version information cell
  Add Excel version check
  Add library external command processing

Bugfixes

  Solved problem if the user has no additional board installed. In this case the "packages" directory has to be created in C:\Users<Name>\AppData\Local\Arduino15\
  Adapted the cmd files to work with 32 bit windows (Arduino is installed to "Program Files" and not to "Program Files (x86)")
  Corrected start focus and tab index of the Userform_Other (Prior sometimes the 'Abort' button had the focus)
  Added "On Error Resume Next" to prevent crash with Office 365 in EnableDisableAllButtons()
  Replaced ".Add2" by ".Add" in Sort_by_Column because this new function is not supported by Office 365
  (Hopefully) prevent formatting the "Start LEDNr" as date by setting the NumberFormat to "General" when importing files.
  Fixed bug when loadimg the Excel File. The Pattern Configurator icons in the lines have been deleted
  Fix issue on Scroll in UserForm_Other (focus lost)
  Prevent crash when the TreeView is closed with the 'x' button and reopened again
  Fix some typos in start page text
  Fix issue that load of old configuration was not started while a Beta update
  Fix issue #6894 BetaUpdate won't run with UserDir containing blank chars
  Fix LED_to_var - Led_Offs to 31. See #6899
  Fix VB6 FindWindow Issue #6914
  Fix another VB6 Issue in Userform_RunProgram
  Workaround for Excel 2007 isNumericBug
  Add missing EspSoftwareSerial library
  Fix Platform_Parameters: with AM328 SPI Pins are only usable if no CAN module is in use

Ver.: 3.0.0 21.04.21:

  Release support of ESP32 and up to 49152 single LEDs
  Support controling DMX512 devices (up to 300 per channel)
  Bootloader Update and "New Bootloader full Mem"
  Up to nine independent LED channels
  Search function in macro selection
  TinyUniProg improvements
  Fixed problem scaling the house dialog for small screens (1366x768)
  Added seven new railway signal macros
  Ability to switch the LED portocol to WS2811 where the Red and Green channel are swapped
  Faster method to download and execute the color test program
  Use only one column for start led number display, may be configured on config page
  Add Macro #define COMMANDS_DEBUG traces DCC messages
  Corrected the "fire" macro
  Fix issue where directory names contain blanks
  Fix DCC offset problem when sending simulated DCC commands
  Speed up ResetTestButtons function
  And many, many more features and bugfixes, ... Let yourself be surprised!

Ver.: 2.1.1 14.11.20:

  Removed the old Debug functions to simulate DDC commands TEST_PUSH_BUTTONS(), TEST_TOGGLE_BUTTONS() and TEST_BUTTONS_INCH()
  Experimental support for ESP32 added

Ver.: 2.1.0 02.11.20:

  8% additional configuration memory by changing the reserved size of the fast bootloader from 2K to 512 byte
  Corrected the support for 64 time entries in the pattern_Configurator. Unfortunately the prior changes have been made in a wrong worksheet and not in the Main sheet => They have been lost when the release version was build ;-(
  Corrected the importing of data from old Prog_Generator
  Define at least 20 LEDs to be able to test them with the color test program
  Disabling the Event which is called when Enter is pressed when the workbook is closed. Hopefully this solves the problem that the Pattern_Config is opened sometimes unintentionally
  Prevent crash if a wrong formula is entered like "-Test"
  Updating the arduino type in the "Options" dialog if the USB Port detection is started
  Charlie_Buttons and Charlie_Binary control 3 channels (RGB) instead of 2 (GB)
  Corrected the maximal time for the Blinker function by adding PF_SLOW
  Disable the mouse scroll function for Office <= 2007 because here excel generates a crash

Ver.: 2.0.0 18.10.20:

  Support for the new buffer gate on mainboard version 1.7 added

Ver.: 1.9.6 K 16.10.20:

  Don't gray out the other rooms in the House/Gaslight dialog. Instead the important buttons use bold font
  User interface:
      Corrected the entering of selextrix data and the position of the USB simulation buttons
      Corrected the "Dialog" Button. The "Type selection" dialog was called twice in DCC mode.
  Disabled the "ENABLE_CRITICAL_EVENTS_WB" to hopefully get rid of the crash which is generated if lines are deleted in the Pattern_Configurator. By disabling this events the LED numbers are not updated if lines ade hidden or shown again.
  Corrected the NEON_DEF2D entry. Channel 1 was used instead of channel 2. This caused the occupation of a new RGB channel if NEON_DEF1D and NEON_DEF2D was used in a sequence
  Improve the detection probability in "DetectArduino()". Prior the arduino was not always detected at the first trial.
  Corrected the error detection for the ATtiny upload
  Increased the number of Time entries from 30 to 64 and corrected the entries 24-30
  New Charliplexing software which supports the 64 time channels

Ver.: 1.9.6 J 11.10.20:

  The Mainboard_LED function also acceppts the arduino pin numbers D2-D5, D7-D13 amd A0-A5

Ver.: 1.9.6 I 10.10.20:

  Possibilitiy added to ignore problems with the baud rate detection

Ver.: 1.9.6 H 10.10.20:

  Improved the loading of MLL_pgf files

Ver.: 1.9.6 G 10.10.20:

  Added additional pins to the Mainboard_LED function. Now nearly every pin could be used as LED pin (New channels 0, 5-16).
  New method "LED_to_Var()" to set variables controlled by the LED values.
  Improved the "Mainboard_Hardware_Test.MLL_pgf". Now the mainboard could be tested without the PushButton4017 board.

Ver.: 1.9.6 F 07.10.20:

  Programming of the fast bootloader added
  Jürgen has added "Update_Start_LedNr" to the end of Read_PGF_from_String_V1_0() because other wise NUM_LEDS is 0
  New function "Mainboard_LED(MB_LED, InCh)" which could be used to use the mainboard LEDs as status LEDs
  Added macro "WeldingCont()" which continuously flickers while the input is active.
  Don't use the Heartbeat LED at PIN A3 if the CAN bus is used AND the SwitchB or SwitchC is used.
  Generate an error message if Mainboard_LED(4..) is used together with SwitchB or SwitchC.
  Created an example file to test the MobaLedLib main board: "Mainboard_Hardware_Test.MLL_pgf" This file is stored in the directory "Prog_Generator_Examples" which is copied to the library destination at startup.
  Added DayAndNightTimer which could be used with then Scheduler function

Ver.: 1.9.6 E 07.08.20?:

  Deletted >100000 columns in the DCC sheet which slowed down the loading of .MLL_pfg files
  Added a status display when loading the .MLL_pfg files
  Don't read/save the "Examples sheet from/to .MLL_pfg file

Ver.: 1.9.6 D 04.08.20:

  Limit the maximal servo value to 210 (Old 220) to avoid promlems with measurement errors at 2kHz
  Additional Delay and check if the old directory has been deleted when updating the Beta version

Ver.: 1.9.6 C 28.07.20:

  Corrected Servo programming (Flash was erased when setting the Reset pin as output)
  Corrected decimal separator problem when loading pattern examples
  New macros for servo with SMD WS2811 Herz_BiRelais_V1...

Ver.: 1.9.6 22.07.20:

  Preview LEDs in the Pattern_Configuarator could be moved on top of a picture or under a transparent picture (by Misha)
  Speedup building and uploading of the Arduino program 10 sec. instead of 23 sec. (by Juergen)

Ver.: 1.9.5 15.06.20:

  The versions 1.0.2 - 1.9.4 are not released test versions.
  Since there are a huge number of changes since version 1.0.1 all details are described here: https://www.stummiforum.de/viewtopic.php?f=7&t=165060&sd=a&start=2410

Ver.: 1.9.4 14.06.20:

  Added Misha's Multiplexer to the Prog_Generator

Ver.: 1.0.7 07.06.20:

  Corrected the LED Animation, the "Start LedNr" in combination with "HerzHerz_BiRelais()"

Ver.: 1.0.6 06.06.20:

  Added Mishas LED Previev and Mux functions to the Pattern_Configurator
  Using Harolds new pyProgGen_MobaLedLib
  Using the new USB port detection also in the Pattern_Configurator

Ver.: 1.0.5 31.05.20:

  Automatically install all libraries
  Using the Sketchbook path for the working directory

Ver.: 1.0.4 23.05.20:

  Automatically detecting COM port the Arduino is connected to
  Improved the HV_Reset() in the Tiny_UniProg according to Juergens tipp
  New macros InCh_to_TmpVar1() and Bin_InCh_to_TmpVar1() which start with state 1 instead of 0
  New macros for Servos and Herzstueck polarisation
  New Push Button macros which read DCC and hardware buttons
  Added macros Andreaskreuz with lamp test

Ver.: 1.0.3 01.05.20:

  Test of additional LED channels and EEPROM Storage

Ver.: 1.0.2 18.04.20:

  Test of switch and variables

Ver.: 1.0.1 17.01.20:

  Corrected the upload in version 1.0.0 because some files have not been update ;-(

Ver.: 1.0.0 16.01.20:

  New Charlieplexing program for the Servo_LED module which could be used to drive Viessmann and other "Multiplexed" light signals
  Configuration upload from the Pattern_Configurator over the LEDs "Bus" to the Charlieplexing module. The module is configured on the railway layout.
  Direct programming support for the Tiny_UniProg module from excel (One click to install the software)
  Flashing of the software for the Charlieplexing Module from excel (One click to install the software)
  Enhanced Color Test program with a lot of new features
  New Black and White TV simulation (configurable)
  Simulation of defective neon lights added
  1001 of other small changes and improvements

Ver.: 0.9.3 08.12.19:

  Engagement of Pattern_Configurator and Program_Generator => Easy exchange between the tools
  CheckColors function: Live view of the colors and brightens of the LEDs
  Existing lines could be edited in the Prog_Generator

Ver.: 0.9.2 30.10.19:

  Corrected the XPattern function (used in the Light signals)
  Corrected the Excel Programs

Ver.: 0.9.1 06.10.19:

  Corrected the functions Flash(), RandWelding() and PushButton_w_LED_0_? in the Prog_Generator
  Corrected single LEDs in the House() and GasLights() function.

Ver.: 0.9.0 27.09.19:

  New Excel User interface to configure the LEDs
  Single LED functions for the House() macro
  Macros for Light signals, Construction lightning, ... added to the library

Ver.: 0.8.0 16.07.19:

  Added new assembly document for the main PCB from Alf and Armin

Ver.: 0.7.9 09.07.19: Moved the Pattern_Configurator to the „extras“ directory and updated the excel version.

  Nice graphical display of the LED brightness and the Goto mode
  Reduced the size by extracting the examples
  Added a menu to save/load/delete example sheeds
  User interface is automatically switched to English (Example descriptions still German)

Ver.: 0.7.8 09.04.19:

  Added examples
      00.Overview
      25.Analog_Push_Button

Ver.: 0.7.7 17.02.19:

  Added Support for Sound modul JQ6500
  Corrected the random mode of the Counter() function
  Improved the serial input debug function
  Moved the Heartbeat function in own H-file"
  12.03.19:
      added ButtonNOff() macro

Ver.: 0.7.5 19.01.19:

  Added examples:
      Burning house (Push button action with fire, smoke, sound and fire truck). Shown in the video: https://vimeo.com/311006857
      DCC (Digital Command Control) decoder example with two Arduinos. Shown in the video: https://vimeo.com/311996452
  Added function Bin_InCh_to_TmpVar() and RGB_Heartbeat2()
  Added zip file with the RGB LED distribution PCBs
  Improved the fire algorithm
  Corrected the binary mode of the counter (CF_BINARY)
  Corrected the initialization of the Pattern function if the Goto mode is used.
  Updated the English documentation to the same state like the German.
  Using the correct version of the Pattern_Configurator.xlsb

Ver.: 0.7.0 20.12.18:

  First released version

patternconfigurator

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Mon, 29 Jan 2024 22:14:28 +0000

Der Pattern Configurator

Diese Anleitung befindet sich aktuell noch in Bearbeitung, bietet aber zum jetzigen Zeitpunkt schon eine große Hilfe.
— Michael 2022/04/10

Was ist der Pattern_Configurator?

Der Pattern_Configurator ist neben dem Programm Generator das vielleicht mächtigste Werkzeug der MobaLedLib. Mit dem Pattern_Configurator lassen sich beliebige Beleuchtungsmuster erstellen. Dadurch können neben den vorhandenen Lichteffekten des Programm Generators beliebige neue Effekte erstellt werden. Wenn man z.B. ein spezielles Blaulicht, ein spezielles Lichtsignal, eine bestimmte Abfolge von Soundbefehlen oder auch Bewegungsabläufe von Servos benötigt, kann man dazu den Pattern_Configurator verwenden. Auch die meisten im Programm Generator enthalten Makros wurden ursprünglich mit dem Pattern_Configurator erstellt.

Der Aufbau des Programms

Im oberen Teil des Programms befinden sich die Einstellungen (rot markiert). Hier können verschiedene Parameter eingestellt werden. Diese werden im nächsten Abschnitt genauer erklärt. Im unteren Teil befindet sich eine Tabelle (blau markiert), in der die Beleuchtungseffekte eingetragen werden können.

Die Einstellungen

Im oberen Teil des Pattern_Configurators befinden sich verschiedene Einstellungen. Diese werden im Folgenden genauer beschrieben.

Bezeichnung	Erklärung
Erste RGB Led	Dieser Wert gibt die Nummer der verwendeten Led in der Kette an. Bei der Verwendung des Programm Generators wird dieser Wert allerdings nicht verwendet und kann unbeachtet bleiben.
Startkanal der RGB Led	Gibt an, welcher Kanal eines WS2811 Moduls für die erste WS2811 Led verwendet werden soll. 0 = rot, 1 = grün, 2 = blau
Schalter Nummer	Dieser Wert wird bei der Verwendung des Programm Generators ebenfalls nicht verwendet und kann unbeachtet bleiben.
Anzahl der Ausgabe Kanäle	Dieser Wert gibt an, wie viele Leds von diesem Pattern_Configurator Makro angesteuert werden sollen. Eine RGB Led wird dabei wie 3 einzelne Leds betrachtet.
Bits pro Wert	Dieser Wert gibt die Anzahl der verfügbaren Helligkeitsstufen für die Leds an. (1 Bit = 2 Helligkeitsstufen, 8 Bits = 256 Helligkeitsstufen, beliebige Zwischenwerte sind ebenfalls möglich)
Wert Min	Dieser Wert gibt die minimale Helligkeit der Leds an.
Wert Max	Dieser Wert gibt die maximale Helligkeit der Leds an.
Wert ausgeschaltet	Dieser Wert gibt die Helligkeit der Leds an, wenn das Pattern_Configurator Makro, z.B. mittels einer DCC Adresse, abgeschaltet wurde.
Mode	Mit dieser Einstellung können verschiedene Modi aktiviert werden, welche das Makro beeinflussen. Für den Einstieg sind diese aber nicht relevant und der Mode sollte auf PM_Normal stehen. Eine genauere Beschreibung dazu ist im Kapitel „Mode“ zu finden.
Analoges Überblenden	Wird hier eine 1 eingetragen, wird das analoge Überblenden aktiviert. Dabei verändert sich die Helligkeit einer Led langsam bis zum vorgegebenen Wert.
Goto Mode	Wird der Goto Mode aktiviert, können einzelne Spalten durch externe Ereignisse wie einen Tastendruck direkt angesprungen werden.
Grafische Anzeige	Aktiviert die grafische Anzeige der Lichteffekte in der Tabelle.
Spezial Mode	Wird hier ein „C“ eingetragen, wird der Charlieplexing Modus für die Verwendung von Charlieplexing aktiviert.

Wenn man mit der Maus über die Einstellung im Pattern_Configurator fährt, wird eine Erklärung angezeigt (Mauszeiger auf rotes Dreieck bewegen).

Konfiguration von Beleuchtungseffekten

In der unteren Tabelle des Programms können die Beleuchtungseffekte eingetragen werden. Dafür werden nebeneinander die einzelnen Schritte eingetragen. Man muss also seinen Beleuchtungseffekt in einzelne Schritte unterteilen. Diese Schritte werden in einzelne Spalten nebeneinander in die Tabelle eingetragen und laufen dann nacheinander ab. Über der Tabelle kann in der Zeile „Dauer“ eine Dauer für jeden Schritt eingetragen werden. Für einen Wechselblinker sieht das so aus:

Zunächst soll für eine Sekunde Led 1 leuchten, Led 2 ist ausgeschaltet. Dann soll für eine Sekunde Led 2 leuchten, während Led 1 ausgeschaltet ist.
Dieses Wechselblinker Beispiel ist auch direkt beim Öffnen des Pattern_Configurators als Beispiel enthalten.

Oben ist in der Zeile Dauer in der ersten Spalte „1 Sec“, also eine Sekunde eingetragen. Darunter steht in der Zeile „LED1“ ein „x“. Ein „x“ bedeutet, dass die Led mit der oben angegebenen, maximalen Helligkeit eingeschaltet werden soll. Wird die Zelle leer gelassen, eine „0“ oder ein „.“ eingetragen, wie bei „LED2“, ist die Led ausgeschaltet.

In der zweiten Spalte wurde das Feld für die Dauer leer gelassen, dadurch wird die vorangegangene Zeit wiederholt. Das Feld für „LED1“ ist leer, die Led ist also ausgeschaltet, im Feld für „LED2“ ist ein „x“ eingetragen, die Led leuchtet also.

Die Dauer wird dabei normalerweise in Millisekunden angegeben, für Sekunden oder Minuten können „Sec“, „Sek“, „sec“, „sek“ oder „Min“ eingetragen werden.
Die einzelnen Spalten laufen nacheinander ab. Das Programm beginnt also ganz links und springt nach einer Sekunde dann in die nächste Spalte und aktiviert die Leds passend zur eingetragenen Konfiguration. Danach springt das Programm in die dritte Spalte und so weiter. Nach der letzten ausgefüllten Spalte fängt das Programm wieder von vorne an.
Statt einem „x“ können in die Felder auch bestimmte Helligkeitswerte eingetragen werden. Steht „Bits pro Wert“ auf 1, können nur die Helligkeitsstufen 0 und 1 eingetragen werden. Bei 8 Bits pro Wert können Helligkeitsstufen zwischen 0 und 255 verwendet werden.

Beispiel: Die Konfiguration einer Ampel

Da dies jetzt erst einmal schwer verständlich ist, soll in diesem Abschnitt die Verwendung des Pattern_Configurators zunächst am Beispiel einer einfachen Ampel erklärt werden. Weiter unten wird diese Ampel auch per DCC-Befehl schaltbar gemacht und in einem weiteren Schritt um die Funktion des gelben Blinklichts erweitert.
Um nun eine neue Konfiguration zu erstellen, müssen wir nach dem Starten des Pattern_Configurators erst mal ein neues Blatt anlegen. Dies geschieht über die Schaltfläche „Neues Blatt“.

Nach dem Auswählen der Schaltfläche erscheint die Frage, ob wir die Einstellungen des aktuellen Blattes übernehmen möchten. Diese Frage beantworten wir mit „Nein“. Daraufhin kann man dem Blatt noch einen Namen geben, z.B. „Ampel“. Anschließend erhält man ein leeres Blatt des Pattern_Configurators, in dem wir unsere Ampel konfigurieren können. Zunächst einmal müssen wir die Einstellungen im oberen Teil anpassen. Die meisten Werte können wir bei der Standardeinstellung belassen, nur die Anzahl der Ausgabe Kanäle müssen wir anpassen. In diesem Fall soll eine Ampel mit drei Leds konfiguriert werden, also muss in das Feld eine 3 eingetragen werden. Außerdem kann das Feld „Wert Max“ angepasst werden, um die Helligkeit der Leds zu ändern. Alle anderen Einstellungen sind erst mal nicht relevant. Als nächstes sollte man sich den genauen Ablauf überlegen. Die Zeiten können dabei natürlich beliebig verändert werden. Bei einer Ampel sieht das so aus:

Zunächst soll die rote Led für 5 Sekunden leuchten. Die anderen Leds sind dabei ausgeschaltet.
Danach sollen die gelbe und die rote Led für 1 Sekunde leuchten.
Danach soll die grüne Led für 5 Sekunden leuchten.
Anschließend soll die gelbe Led für 1 Sekunde leuchten.
Danach beginnt der Ablauf wieder von vorne, also mit der roten Led.

Das muss nun in den Pattern_Configurator übertragen werden. Zur besseren Übersichtlichkeit kann man an den Anfang der Zeilen für die Leds auch noch „rot“, „gelb“ und „grün“ schreiben und die Zellen wie von Excel gewohnt einfärben. Die dort gewählte Farbe wird mit verringerter Deckkraft automatisch in die folgenden Spalten übernommen, sobald dort Werte eingetragen werden.

Nun wird der Ablauf in die Tabelle eingetragen. Für die erste Dauer wird dafür wie vorher festgelegt 5 Sekunden eingetragen. Darunter wird bei der roten Led ein „x“ eingetragen, da diese Led leuchten soll. Die Felder für gelb und grün werden freigelassen, da die Leds nicht leuchten sollen.

Anschließend sollen die rote und die gelbe Led für eine Sekunde leuchten, man trägt also bei der Dauer „1 Sec“ und bei der roten und gelben Led je ein „x“ ein.

Das Gleiche macht man nun noch für die nächsten Schritte:

Die Zeiten müssen dabei nicht wieder eingetragen werden, da diese gleich wie bei den ersten Schritten sind und dadurch automatisch wiederholt werden. Nun ist die erste Konfiguration mit dem Pattern_Configurator fertig und kann in den Programm Generator übertragen werden.

Konfiguration zum Programm Generator übertragen

Damit die erstellte Konfiguration jetzt auf den Arduino geladen werden kann, müssen wir diese zunächst in den Programm Generator übertragen. Dies geschieht über die Schaltfläche „Programm Generator“.

Anschließend öffnet sich der Programm Generator und es erscheint dieses Fenster:

Danach muss im Programm Generator die Zeile ausgewählt werden, in die das Pattern_Configurator Makro kopiert werden soll. Danach erscheint das Fenster „Eingabe des LED Kanals, in dem der verwendete Led – Kanal eingestellt werden kann.

Nun wird die Zeile in den Programm Generator eingefügt und sollte etwa so aussehen:

Anschließend kann die Konfiguration wie gewohnt zum Arduino geschickt werden.

Mode

Mit dem Mode kann der Ablauf des Programms beeinflusst werden. Die Mode Einstellung befindet sich im oberen Bereich des Pattern_Configurators.

Die verschiedenen Modi werden in der folgenden Tabelle beschrieben.

Mode	Beschreibung
PM_SEQUENZ_W_RESTART	Die Pattern Sequenz läuft nur einmal aktiviert durch ein externes Ereignis wie einen Taster durch. Bei einer erneuten Aktivierung während der Laufzeit startet die Sequenz von vorne.
PM_SEQUENZ_W_ABORT	Die Pattern Sequenz läuft nur einmal aktiviert durch ein externes Ereignis wie einen Taster durch. Bei einer erneuten Aktivierung während der Laufzeit wird die Sequenz abgebrochen.
PM_SEQUENZ_NO_RESTART	Die Pattern Sequenz läuft nur einmal aktiviert durch ein externes Ereignis wie einen Taster durch. Bei einer erneuten Aktivierung während der Laufzeit läuft das Programm normal weiter ohne neu zu starten.
PM_PINGPONG	Wenn die Pattern Sequenz durchgelaufen ist, startet sie nicht wieder von vorne, sondern wechselt die Richtung und läuft in umgekehrter Reihenfolge wieder zurück.

Eine Besonderheit im Pattern Configurator stellt die Nutzung der Werte Hue (Farbwert), Saturation (Sättigung), Value (Helligkeit). Mit den HSV-Farben lassen sich beispielsweise Farbverläufe bzw. Farb-Muster ganz einfach erstellen.

Flag	Beschreibung
PM_HSV	Nutzung der HSV-Werte statt der sonst üblichen RGB-Werte

Zusätzlich können auch sogenannte Flags eingetragen, die mit den Modes über ein „+“ kombiniert werden können.

Flag	Beschreibung
PF_SLOW	Die Pattern Sequenz läuft 4-mal langsamer als gewöhnlich durch.
PF_INVERT_INP	Invertiert das Eingangssignal
_PF_XFADE	Spezieller Fade-Modus, der vom aktuellen Helligkeitswert statt vom Wert des vorherigen Zustands ausgeht
PF_NO_SWITCH_OFF	Schalten die LEDs nicht aus, wenn der Eingang ausgeschaltet ist. Nützlich, wenn mehrere Effekte die gleichen LEDs verwenden, die durch den Eingangsschalter abwechselnd verwendet werden.
PF_EASEINOUT	Invertieren den Eingangsschalter ⇒ Effekt ist aktiv, wenn der Eingang aus ist

Verschiedene Helligkeitsstufen

Mit dem Pattern_Configurator können Leds nicht nur eingeschaltet und ausgeschaltet, sondern natürlich auch gedimmt werden. Um mehrere Helligkeitsstufen verwenden zu können, muss zunächst der Wert „Bits pro Wert“ verändert werden. Mit diesem kann festgelegt werden, wie viele Helligkeitsstufen verfügbar sind. Dieser Wert sollte immer so gering wie möglich sein, da dadurch sehr viel Speicherplatz gespart werden kann. 1 Bit pro Wert entspricht dabei 2 Helligkeitsstufen (0 und 1). 8 Bits pro Wert entsprechen 256 Helligkeitsstufen (0 bis 255). Die anderen Werte können aus der folgenden Tabelle entnommen werden:

Bits pro Wert	Anzahl der Helligkeitsstufen	Werte in Prozent (%)
1	2 (0 und 1)	0, 100
2	4 (0 bis 3)	0, 33, 67, 100
3	8 (0 bis 7)	0, 14, 29, 43, 57, 71, 86 100
4	16 (0 bis 15)	0, 7, 13, 20, 27, 33, 40, 47, 53, 60, 67, 73, 80, 87, 93, 100
5	32 (0 bis 31)	in 3,2%-Schritten steigend
6	64 (0 bis 63)	in 1,6%-Schritten steigend
7	128 (0 bis 127)	in 0,8%-Schritten steigend
8	256 (0 bis 255)	in 0,4%-Schritten steigend

In die Tabelle, in der die Konfiguration eingetragen wird, trägt man dann kein „x“ mehr ein, sondern eine Helligkeitsstufe. Wird ein „x“ eingetragen, entspricht das der vollen Helligkeit. In der Tabelle eingetragen sieht das dann so aus:

Wenn die Funktion „grafische Anzeige“ aktiviert ist, kann man die Helligkeit der Leds auch in der Tabelle sehen. Man sieht, dass die Felder für die Leds zur Hälfte grün hinterlegt sind. Das bedeutet, dass die Leds mit halber Helligkeit leuchten. Trägt man zum Beispiel einen Helligkeitswert von 64 ein, wird nur noch das untere Viertel der Felder grün hinterlegt. Dadurch kann man die Helligkeit der Leds sehr gut erkennen. Verwendet man aber zum Beispiel nur 4 Bits pro Wert, stehen 16 Helligkeitsstufen zur Verfügung. In den meisten Fällen sollte das ausreichen. Dann entspricht die volle Helligkeit einem Wert von 15. Dementsprechend können dann auch nur Werte von 0 bis 15 in die Tabelle eingetragen werden. Umso weniger Bits pro Wert verwendet werden, umso geringer wird der Speicherbedarf der Konfiguration. Der aktuelle Speicherbedarf wird im Pattern_Configurator angezeigt.

Optimierung des Speicherbedarfs durch weniger Helligkeitswerte

Wie weit man mit den Helligkeitswerten runter gehen kann um somit Speicherplatz auf dem Arduino zu sparen, zeigt folgendes Beispiel:

Eine RGB-LED soll im deaktivierten Zustand weiß und im aktivierten Zustand rot sein. Für den roten Zustand würde ein „x“ und somit 1 Bit pro Wert reichen (zwei Helligkeitswerte).
Nicht so für die weiße LED. Für diese wurde im Farbtestprogramm beispielsweise ein Farbwert von Rot 255, Grün 192 und Blau 96 ermittelt.

Der größte gemeinsame Teiler aller drei Werte ist 32. Teilt man die 256 Helligkeitswerte durch 32, so kommt man auf 8 Helligkeitswerte. Diese erreicht man bereits bei 3 Bits pro Wert statt bei 8 Bits. In die Tabelle trägt man bei 3 Bits pro Wert daher folgende Werte ein: Rot = X, Grün = 6 (192/32), Blau = 3 (96/32)

Werden im Farbtestprogramm Werte ermittelt, bei denen sich kein entsprechender gemeinsamer Teiler bilden lässt, sollten man prüfen, ob eine minimale Anpassung ein noch akzeptables Ergebnis erzeugt. Wurden beispielsweise die Werte Rot 255, Grün 204 und Blau 92 ermittelt, sollte der oben genannte Farbwert in Betracht gezogen werden. Der Farbunterschied rechtfertigt in den seltensten Fällen 8 Bits pro Wert.

Rundumlicht als Beispiel
Wie stark sich das Reduzieren der „Bits pro Wert“ auf den Speicherbedarf auswirkt, zeigt folgendes Beispiel. Das Muster zeigt zwei Rundumlichter mit jeweils vier LEDs. Im ersten Beispiel wurde das Pattern mit 8 Bits pro Wert programmiert. Die LED wird in ihrer Helligkeit zunächst von 0 auf 64, dann von 64 auf 255 und anschließend entsprechend wieder zurück gedimmt. Stellt man diese Helligkeiten nun in Prozent dar statt in absoluten Werten, entspräche das 0%, 25%, 100%, 25%, 0%. Zur Darstellung des Rundumlichtes werden also streng genommen nur drei der zur Verfügung stehenden 256 Helligkeitswerte benötigt (0%, 25% und 100%).

Mit 3 Bits pro Wert stehen acht Helligkeitswerte zur Verfügung (0%, 14%, 29%, 43%, 57%, 71%, 86% und 100%). Der dritte Helligkeitswert mit knapp 29% kommt den 25% von oben am nächsten. Der Unterschied sollte nicht wahrnehmbar sein, reduziert aber den Speicherbedarf um 50 Bytes.

Wem das noch nicht reicht, kann prüfen, ob man einen Unterschied zwischen 25% und 33% Helligkeit wahrnimmt und kann von 3 auf 2 Bits pro Wert und vier Helligkeitswerte reduzieren. Mit vier Helligkeitsstufen können die vier Werte 0%, 33%, 67% und 100 % dargestellt werden. Damit spart man in Beispiel 3 weitere 10 Bytes.

Die maximale Helligkeit der LEDs sollte NIE über die Helligkeitswerte in der Tabelle sondern über „Wert Max.“ eingestellt werden. Damit reduziert man in der Regel deutlich den Speicherbedarf, da weniger Abstufungen benötigt werden.

Beispiel 1: 8 Bits pro Wert, 256 Helligkeitswerte, 93 Bytes:

Beispiel 2: 3 Bits pro Wert, 8 Helligkeitswerte, 43 Bytes:

Beispiel 3: 2 Bits pro Wert, 4 Helligkeitswerte, 33 Bytes:

Wer wie in diesem Beispiel zwei Fahrzeuge statt einem beleuchtet und von 8 Bits auf 2 Bits pro Wert reduziert, spart 120 Bytes!

Analoges Überblenden

Beim analogen Überblenden stehen zwei Möglichkeiten zur Verfügung.

Mit „1“ aktiviert man das Überblenden von einem Farb- bzw. Helligkeitswert zum anderen, ohne dabei den Ist-Zustand des Ausgangswerts zu berücksichtigen. Da diese Funktion keinen Speicher im RAM belegt, sollte diese immer als Erstes in Betracht gezogen werden.
Mit „X“ aktiviert man das Überblenden von einem Farb- bzw. Helligkeitswert zum anderen inkl. der Abfrage des Ist-Zustands. Somit ist auch ein Wechsel während eines anderen Wechsels möglich, ohne dass es zu einem Sprung kommt. Diesen Mehrwert bezahlt man aber mit einem zusätzlichen Byte RAM je LED (3 Byte je RGB-LED). Man sollte daher immer prüfen, ob die Abfrage des Ist-Zustands nötig ist.

Das analoge Überblenden funktioniert unabhängig von der Anzahl der Helligkeitsstufen. Selbst bei einem Bit pro Wert (2 Helligkeitsstufen) wird sanft von einem zum nächsten Wert überblendet.

Goto Mode

Wenn der Goto Mode verwendet wird, kann ein Muster an verschiedenen Stellen gestartet werden. Diese Start-Spalten sind in der Goto-Tabelle mit nummerierten Pfeilen markiert (bei aktivierter grafischer Anzeige).

Goto Aktivierung

Nach Aktivierung des Goto-Modes über „1“ erscheint folgender Auswahl-Dialog (falls dieser nicht erscheint, erreicht man ihn per Doppelklick im gelben Feld „Goto-Aktivierung):

GOTO Aktivierung „N_Buttons“ und „Binary“
Bei der Goto-Aktivierung ist wichtig zu wissen, womit der Effekt später angesteuert werden soll. Soll der Effekt durch einen Tastendruck (Momentschalter) aktiviert werden oder durch einen Schalter (bspw. einer DCC-Adresse an/aus). Für Taster eignet sich die Aktivierung „N_Buttons“, für Schalter die Funktion „Binary“. Die Schalter „Binary“ finden Anwendung bei Selectrix oder im Zusammenhang mit geschalteten DCC-Adressen, wie es beispielsweise die Z21 von Roco/Fleischmann macht. Darüber hinaus stehen noch Taster mit nur einmaliger Abfolge der jeweiligen Sequenz zur Verfügung (N_OneTimeBut).

GOTO Aktivierung „Counter“
Mit der Aktivierung Zählwerk (Counter) lässt bei jedem Tastendruck einer einzelnen Taste einen Goto-Schritt weiter gehen. Um beim Beispiel der Ampel zu bleiben, könnte man somit per Tastendruck zwischen beiden Sequenzen wechseln. Die Goto 0-Sequenz würde mit Gelb starten und auf Rot umspringen. Die Goto 1-Sequenz startet mit Rot/Gelb und endet bei Grün.

GOTO Aktivierung „Random“
Die Zufallsaktivierungen lassen sich wahlweise per Taster (RandButton) oder per Zeit zufällig (RandomTime), sequenziell wiederholend (RandomCount) und sequenziell umkehrend (RandomPingPong) aktivieren.

Wahrscheinlichkeit bei Zufallsaktivierungen („RandomTime“ und „RandButton“)
Am Beispiel der Zufallsaktivierungen „RandomTime“ wird im folgenden Beispiel gezeigt, wie man die Wahrscheinlichkeit der zufälligen Aktivierungen beeinflussen kann. Eine Besonderheit dieser Aktivierung ist, dass die Position 0 nur zu Beginn aktiviert wird oder dann, wenn der Eingang auf 0 ist, also die Funktion beispielsweise per DCC deaktiviert ist. Alle anderen Goto-Spalten werden vom Programm zufällig angesprungen, solange der Eingang auf 1 ist, also die Funktion beispielsweise per DCC aktiviert ist.
Soll nun ein Zustand häufiger vorkommen als andere, wird dieser einfach mehrfach angelegt. Am Beispiel einer Signalsäule, wie sie in Fabrikhallen an Automaten benutzt werden, kann man das wie folgt abbilden. Es werden einfach ein Ereignis für Rot (Goto 1), zwei Ereignisse für Gelb (Goto 2 & 3) und sieben Ereignisse für Grün (Goto 4 - 10) angelegt, die zufällig angesteuert werden. Will man Zustand 0 (aus) auch in der zufälligen Reihenfolge haben, legt man diesen einfach als weiteren Zustand oder ein Vielfaches davon an (bspw. Goto 11).

GOTO Aktivierung „Nothing“
Wer die Binärwandlung über "Temporäre 8bit Variable erstellen, binär" selbst machen will, kann die GOTO Aktivierung „Nothing“ wählen. Bin_InCh_toTmpVar speichert den Wert in SI_LocalVar und das Pattern liest den Wert von dort.

Das wohl bekannteste Beispiel für die Verwendung des Goto-Modes sind unsere Signale. Hier werden durch Tasten bzw. durch DCC-Adressen unterschiedliche Zustände mit analogem Überblenden erzeugt. Alle Signale basieren auf dem Pattern_Configurator.

Die Goto-Tabelle

In der Goto-Tabelle können die jeweiligen Positionen der einzelnen Sequenzen mit Start (S), Ende (E), Position (P) und Goto (G) definiert werden. Diese Positionen können innerhalb der Goto-Tabelle auch kombiniert werden. In der nachfolgenden Tabelle sind die entsprechenden Kürzel mit ihrer Funktion aufgeführt.

Befehl	Beschreibung
S	Start einer neuen Sequenz
E	Ende einer Sequenz ohne Wiederholung dieser. Der letzte Wert bleibt aktiv.
P	Position, zu der mit „G“ zurückgesprungen werden kann.
G	„Gehe zu“ oder „Goto“-Wert (G1 = Gehe zu Position 1)
SE	Start und Ende einer neuen Sequenz innerhalb einer Spalte
SP	Start einer wiederholbaren Sequenz und Position, zu der mit „G“ zurückgesprungen werden kann.
SPE	Start und Ende einer einer wiederholbaren Sequenz innerhalb einer Spalte, zu der mit „G“ zurückgesprungen werden kann.
G1	Ende einer Sequenz inklusive Wiederholung dieser. Die „1“ bezieht sich auf die Reihenfolge der Startposition.
SG1*	Ende einer Sequenz inklusive Wiederholung dieser und gleichzeitigem Start einer nächsten Sequenz mit gleicher Funktion.

Die Funktion SG1 kann beispielsweise verwendet werden, wenn die jeweiligen Startpunkte nicht über Taster, sondern über DCC Schalter angesprungen werden sollen und beim Goto-Mode der Schalter „Binary“ verwendet wird. Die Anzahl der Goto Punkte muss in dem Fall immer eine gerade Anzahl sein (zwei Zustände eines Schalters). Hat man nur drei Sequenzen, kann man mit dieser Funktion die dritte Sequenz auch als vierte nutzen um Speicher im Pattern_Configurator sparen, da die dritte Sequenz sonst zweimal angelegt werden müsste. Ein Beispiel dazu befindet sich in der schaltbaren Ampel mit Blinkfunktion weiter unten. Im Beispiel „Weiß und Farbwechsel mit einer RGB-LED“ wird alternativ der Start an zwei unterschiedlichen Stellen innerhalb der Sequenz aufgezeigt (SP > SP > G1).

Beispiele für die Goto-Tabelle

Beispiel 1:

In Beispiel 1 werden über die Goto-Tabelle vier Sequenzen angesprungen, die über Taster (N_Buttons) oder Schalter (Binary) aktiviert werden können. Jede einzelne Sequenz benötigt nur eine Spalte, sodass Start und Ende immer zusammengefasst werden können. Das spart am Ende auch Speicher, da jede zusätzliche Spalte im Pattern_Configurator Speicher auf dem Arduino/ESP32 belegt.

Beispiel 2:

In Beispiel 2 werden über die Goto-Tabelle ebenfalls vier Sequenzen angesprungen, die über Taster (N_Buttons) oder Schalter (Binary) aktiviert werden können. Jede einzelne Sequenz benötigt mehr als eine Spalte, sodass Start und Ende jeweils in einer eigenen Spalte stehen. Eine Besonderheit stellt die dritte Sequenz dar. Hier wird nicht die ganze Sequenz wiederholt sondern nur der Bereich zwischen P und G1. Das kann sinnvoll sein, wenn zwischen S und P eingeblendet wird und das Einblenden nicht wiederholt werden soll oder bei der Ansteuerung von Bewegungen und Sounds.

Beispiel 3:

In Beispiel 3 werden über die Goto-Tabelle nur drei Sequenzen angelegt, die über Taster (N_Buttons) oder Schalter (Binary) aktiviert werden können. Um das Aktivieren über zwei Schalter mit insgesamt vier Zuständen zu ermöglichen, wird die dritte Sequenz durch „SG1“ auch zur vierten Sequenz. Bei aktivierter grafischer Anzeige sieht man den Verlauf anhand der Pfeile:
Einschalten der dritten Sequenz mit dem grünen Pfeil 2 oder dem grünen Pfeil 3 und ab da Wiederholung bis zum Ausschalten über Pfeil 0.

Beispiel 4:

Beispiel 4 zeigt exemplarisch die Zusammenhänge der Positionen und der Goto-Sprünge ohne Anspruch auf Sinnhaftigkeit.

Beispiel einer Goto-Anwendung

Schaltbare Ampel
Bleiben wir beim Beispiel der Ampel. Mit dem Goto-Mode wird es möglich, die Ampelphasen Rot > Grün bzw. Grün > Rot per DCC-Befehl zu steuern.

Um Bytes zu sparen, wird im Gegensatz zum obigen Beispiel nur noch die Dauer der Gelbphase mit einer Sekunde angegeben.
Da der letzte Wert jeder Sequenz in den Spalten 2 und 4 (E) bis zum nächsten Tastendruck aktiv bleibt, kommt „Rot“ und „Grün“ jeweils ans Ende.
Den Start beider Sequenzen bilden somit die unterschiedlichen Gelbphasen.
Mit der Goto-Aktivierung „N_Buttons“ wird mit einem roten Taster der Wechsel von Spalte 4 auf Spalte 1 ausgelöst und mit einem grünen Taster der Wechsel von Spalte 2 auf Spalte 3.
Mit der Goto-Aktivierung „Binary“ wird mit einer deaktivierten DCC-Adresse der Wechsel von Spalte 4 auf Spalte 1 ausgelöst und mit einer aktivierten der Wechsel von Spalte 2 auf Spalte 3.
Der Wechsel von Spalte 1 auf 2 bzw. von Spalte 3 auf 4 erfolgt jeweils im Anschluss automatisch nach einer Sekunde, bedingt durch das angelegte Muster.

Schaltbare Ampel mit Blinken
Um der Ampel nun auch noch die Blinkfunktion für die Nacht zu geben, die über eine globale DCC-Adresse für alle Ampeln aktiviert werden kann, müssen wir das Ganze etwas umbauen. Selbstverständlich ließe sich das folgende Beispiel auch mit drei Tasten über „N_Buttons“ lösen. Da aber die Konfiguration mit DCC-Adressen etwas komplizierter ist, nehmen wir „Binary“ als Beispiel:

Um Bytes zu sparen, starten wir wieder mit der Gelbphase, reduzieren die Zeiteinheit jedoch auf eine halbe Sekunde.
Die halbe Sekunde benötigen wir für die Blinkphase.
Da, wo wir 1,0 bzw. 1,5 Sekunden benötigen, wiederholen wir einfach die Spalten mit den Gelbphasen.
Diese Vorgehensweise benötigt weniger Speicher als unterschiedliche Zeiten in sechs Spalten.
Goto 0 startet mit Gelb und wechselt nach 1500 ms. zu Rot, wo es verharrt.
Goto 1 startet mit Rot/Gelb und wechselt nach 1500 ms. zu Grün, wo es verharrt.
Goto 2 und Goto 3 starten den Blinkmodus, unabhängig vom vorherigen Zustand (Rot bzw. Grün) und wiederholen diesen bis zur Deaktivierung.
Achtung: Bitte auf den Punkt in Spalte 10 achten.

Nun werden im Programm Generator mit der Logik-Funktion zwei aufeinanderfolgende Variablen definiert.

„DCC-Adresse n“ wird mit der 1. Variable „Bsp_Ampel_n_1“ verknüpft.
„DCC Adresse a“ wird mit der 2. Variable „Bsp_Ampel_n_2“ verknüpft.
„n“ ist die DCC Adresse der zu schaltenden Ampel, aber nur die Rot-Grün und Grün-Rot-Phase.
„a“ ist die globale DCC-Adresse, die für alle Ampeln einer Kreuzung verwendet wird, um diese blinken zu lassen.
„a“ muss Dank der Logik-Verknüpfung nicht aufeinanderfolgend zu „n“ sein.

DCC n	DCC a	Bsp_Ampel_n_1	Bsp_Ampel_n_2	Goto-Wert	Zustand der Ampel
aus	aus	0	0	0	Gelb für 1,5 Sek. mit Wechsel auf Rot
ein	aus	1	0	1	Rot/Gelb für 1,5 Sek. mit Wechsel auf Grün
aus	ein	0	1	2	Umschalten von Rot auf gelbes Blinken
ein	ein	1	1	3	Umschalten von Grün auf gelbes Blinken

Im Programm Generator sieht das Ganze dann so aus:

Zum besseren Verständnis sei zu erwähnen, dass sich der Zustand der LED durch einen Tastendruck verändert. Bei der Ampel werden die drei an einen WS2811 angeschlossenen LEDs in ihren jeweiligen Zuständen verändert. Auf gleichem Weg lässt sich selbstverständlich auch die Farbe einer WS2812-LED durch Tastendruck ändern (beispielsweise von weiß auf Farbwechsel).

Weiß und Farbwechsel mir einer RGB-LED:
Wer beispielsweise eine Burg, ein Stadttor oder ein Viadukt mit einem RGB Farbwechsel beleuchten möchte, dies aber nur als Knopfdruckaktion als Alternative zur weißen Beleuchtung ausführen möchte, kann beide Abläufe im Pattern_Configurator vereinen.

Im folgenden Beispiel sind die drei Sequenzen zu sehen:

Goto 0: Alle LEDs sind deaktiviert.
Goto 1: Die Werte x, 6 und 3 ergeben bei 3 Bits pro Wert ein kaltweißes Licht (siehe oben).
Goto 2: RGB-Farbwechsel (je 8 Sekunden Cyan, Blau, Magenta, Rot, Gelb, Grün, 3x Weiß).
Goto 3: Macht dasselbe wie Goto 2 und wird nur benötigt, wenn die Aktivierung über „Binary“ gewählt wurde (siehe Tipp bei den Goto-Sprüngen).

Alternativ zu SG1 kann der zweite Startpunkt auch innerhalb einer Sequenz gesetzt werden (siehe Tipp bei den Goto-Sprüngen).
Im folgenden Beispiel sind bei Goto 0 alle LEDs aus, bei Goto 1 leuchten sie weiß, Goto 2 und drei aktivieren den Farbwechsel und Goto 4 und 5 ein wildes Blinkmuster.

Die Konfiguration zum Schalten per DCC-Adresse sieht in dem Fall so aus:

Aktiviert wird das Ganze über zwei frei wählbare DCC-Adressen mit Logik-Verknüpfung.

Schalten mit der Aktivierung „Binary“:

Beim Schalten über DCC-Adressen ist folgendes zu beachten. Die DCC-Adressen müssen aufeinander folgend sein, andernfalls ist mit aufeinander folgenden Variablen zu schalten, die als logische Verknüpfung definiert werden müssen (siehe Beispiel „Weiß und Farbwechsel“). Bleiben wir also bei aufeinander folgenden DCC-Adressen

DCC n	DCC n+1	Goto-Wert
aus	aus	0
ein	aus	1
aus	ein	2
ein	ein	3

Grafische Anzeige

Die grafische Anzeige wird über eine „1“ im gelben Feld aktiviert und erleichtert es, die Abläufe im Pattern_Configurator zu verstehen.

Beispiel 1:
In Beispiel 1 ist die oben gezeigte DCC-Ampel ohne aktivierte grafische Anzeige abgebildet.

Beispiel 2:
In Beispiel 2 ist die oben gezeigte DCC-Ampel mit aktivierter grafische Anzeige abgebildet.

Beispiel 3:
In Beispiel 3 ist die oben gezeigte DCC-Ampel mit aktivierter grafische Anzeige und analogem Überblenden abgebildet.

Bei sehr umfangreichen Mustern im Pattern_Configurator empfiehlt es sich, die grafische Anzeige während der Bearbeitung zu deaktivieren, um Programmabstürze in Microsoft Excel zu vermeiden.

Das Optionsmenü

Das Optionsmenü des Pattern_Configurators kann über den Led-Kreis in der oberen linken Ecke des Programms erreicht werden.

Daraufhin öffnet sich dieser Dialog:

Dieser ist in 3 Seiten unterteilt, die am oberen Rand ausgewählt werden können. Über die Seite „Beispiele“ können die Beispiele des Pattern Konfigurators geladen werden, Dateien können abgespeichert werden und auch gelöscht werden. Dabei gibt es keine „Sind sie sicher…“ Abfragen. Wenn ein Knopf gedrückt wird, wird die entsprechende Aktion direkt ohne Sicherheitsabfrage ausgelöst. Über die Seite „Spezielle Module“ können die ISP-Platine, Servoplatine, Soundplatine und Charlieplexing-Platine geflasht werden. Auf der Seite „Extras“ steht der Multiplexer-Generator zur Verfügung. Dieser ist hier genauer beschrieben: Multiplexing

Über den Button „Aktuelle Seite(n) speichern“ kann das meist aufwändig angelegte Muster exportiert werden. Dies ist von Vorteil, wenn man das Muster beispielsweise zur Fehleranalyse im Forum teilen möchte. Auch können bei einem Update des Pattern_Configurators eigene Muster unter Umständen verloren gehen. Einmal in ein Verzeichnis eigener Wahl exportiert, können diese Muster jederzeit über den Button „Eigene Beispiele laden“ zurück in den Pattern_Configurator importiert werden.

Beispielsammlung

Die Spielwiese mit dem Pattern_Configurator ist unendlich groß. Viele Beispiele wurden schon im Wiki veröffentlicht. Die Wahrscheinlichkeit ist groß, dass man in diesen Beispielen eine passende Lösung für eigne Ideen findet. Die nachfolgende Liste wird ständig erweitert und hat keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

Name	Beschreibung	Niveau
Rundumlicht & Sicherungsanhänger	Rundumlicht mit vier LEDs, die sich nahtlos drehen und Sicherungsanhänger mit typischem Blinkverhalten.	Anfänger
Signalsäulen und Monitore	Fabrikhalle mit Kunststoffspritzmaschinen inkl. Signalsäulen, PCs und Monitoren sowie Schaltschränken	Anfänger
Farbwechsel	Ein klassischer Farbverlauf wie er bei vielen RGB-Leuchten zu finden ist (Rot > Gelb > Grün > Cyan > Blau > Magenta).	Anfänger
Schweißlicht mit Sound	Gleichzeitiges Abspielen einer 3-sekündigen Sounddatei mit passendem Schweißlicht-Flackern.	Anfänger
Formsignalen mit Ministeppern	Stepper ein- und ausschalten sowie gleichzeitig die Drehrichtung beeinflussen.	Fortgeschrittene
Holzfäller	Holzfäller bewegt sich, Baum fällt, alles mit synchronisiertem Sound.	Fortgeschrittene
Lagerfeuer und Holzhacker	Wenn das Feuer langsam ausgeht, hackt der Holzhacker frisches Holz. Nur im Stammtisch-Video.	Fortgeschrittene
Laubbläser	Gleichzeitige Steuerung von Servo-Bewegung und Soundmodul.	Fortgeschrittene
Ungewollt belebtes Haus	Schrittschaltwerk steuert kompletten Ablauf einer nachgestellten Einbruch-Szene.	Experten

betaversion

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Sun, 12 Apr 2026 09:30:40 +0000

3.5.0H

  11.04.26  Änderungen
             - Die House-Macro Änderungen wurden entfernt, welche in 3.5.0G hinzugefügt wurden. 
               Es stellte sich heraus, dass die bestehenden Makros ausreichend sind.
  
            Corrections
              - Remove House functions SKIP_ROOM1 .. SKIP_ROOM3 which skip single LEDs

3.5.0G

  30.03.26  Verbesserungen
             - Belebtes Haus: SKIP_ROOM1, SKIP_ROOM2 und SKIP_ROOM3 überspringt eine LED (wie SKIP_ROOM eine RGB-LED überspringt)
  
            Fehlerbehebungen
             - PlattformIO mit Arduino
             - Servo-Konfigurator verbessern – Keep-Alive und Pause nach dem Senden für Arduino hinzufügen
             - Fehlerbehebung bei PlatformIO und Erweiterungen
  
            Features:
             - Added House functions SKIP_ROOM1 .. SKIP_ROOM3 which skip single LEDs (Hardi)
  
            Fixes:
             - don't use platformio for boot loader update or upload to communication arduino
             - improve servo configurator - add keep alive and pause after send for arduino
             - fix bug with platformio and extensions

3.5.0F1

  13.03.26  Verbesserungen
             - Einführung von CopyLED-Makros, die den LED-Kanal berücksichtigen
             - Hinzufügen der Makros „Name_LED_Number“ und „Name_LED_Offset“
             - Hinzufügen eines generischen Firmware-Downloads mit Dateiauswahl für Pico
             - Hinzufügen eines Desktop-Links zu forum.mobaledlib.de
             - Hinzufügen des ServoTest-Dialogfelds
             - Hinzufügen der Makros „Signal2“ und „Signal2_RGB“ (danke @gerabo) 
  
            Fehlerbehebungen
             - Korrektur der Erkennung des Tokens „Logic()“
             - Korrektur beim Schreiben von „platformio.ini“ mit Erweiterungen
             - Korrektur beim Lesen von Kommentarzeilen
             - Entfernen der Testschaltflächen, wenn die Adresse entfernt wird
             - Ignorieren des Verzeichnisses „pyMobaLedLib_cc“, das C-Dateien enthält
             - Prüfung auf maximale Anzahl von Eingabevariablen hinzufügen
             - Pico-USB-ID korrigieren
             - Fehler beim Präfix für numerische Werte beheben
             - RTS beim Erkennen des Arduino-Typs aktivieren
             - Fehlererkennung bei PICO-Build korrigieren
             - Servokonfiguration: Standardpositionen und Geschwindigkeitseinstellung verbessern
             - Fehlende Adresseneingabe im Makro-Dialog behoben
             - Fehler behoben, wenn die USB-Verbindung während der Servokonfiguration unterbrochen wird
            
            Features:
             - introduce CopyLED macros that take the LED channel into account
             - add macros Name_LED_Number and Name_LED_Offset
             - add generic firmware download with file selection for Pico
             - add desktop link to forum.mobaledlib.de
             - add ServoTest dialog
             - add Signal2 and Signal2_RGB macros
  
            Fixes:
             - fix Logic() token detection
             - fix writing platformio.ini with extensions
             - fix reading comment lines
             - remove test buttons when address is removed
             - ignore the pyMobaLedLib_cc directory which unfortunately contains c-files
             - add check for maximum input variables
             - fix pico USB id
             - fix bug with prefix for numeric values
             - enable RTS when probing Arduino type
             - fix error detection with PICO build
             - servo configuration: improve default positions and speed setting
             - fix missing address input in macro dialog
             - fix bug when USB connections drops while servo setup

3.5.0C1

  04.12.25  Fehlerbehebungen:
             - fix Logic() token detection

3.5.0C

  28.11.25  Verbesserungen:
             - jueff: Unterstützung der USB-Signatur von PICO im Boot-Modus
             - jueff: Verbesserung der COM-Port-Auswahl, Anzeige der verfügbaren Ports anderer Gerätetypen
             - jueff: Änderung der Bilder im COM-Port-Auswahldialog
             - jueff: Hinzufügen eines Desktop-Links zur Suchseite
             - jueff: Verbesserung der Erkennung von seriellen Ports
             - jueff: Aktualisierung des ESP32-Images und des Suche-Symbols
             - hardi: Verbesserung der Verarbeitung von Makro-only-Erweiterungen
             - jueff: Registerkarte „Optionen“ DCC/SX Arduino für Nicht-Nano-Plattformen ausgeblendet
             - jueff: Plattformabhängige Überprüfung der maximalen Anzahl von Eingängen
             - jueff: PICO im Boot-Modus erkennen und Starter-Image installieren
             - peterVT11: Umbenennung von BETA in Korrekturversion

             Fehlerbehebungen:
             - jueff: Logic Funktion inkorrekt mit Variablen die AND, OR oder NOT enthalten

3.4.0D

  04.11.25:  Verbesserungen:
             - Rasperry PICO released. Benötigte Bibliotheken werden nun automatisch heruntergeladen.

3.4.0C2

  01.11.25: Fehlerbehebungen:
            - Fix mit der neuen WS2812 Reset Zeit für die Lichtmaschine ZERO Pro.
            - Textkorrektur beim Pattern_Configurator.

3.4.0B3

  28.07.25:  Verbesserungen:
            - Makros nur übersetzen, wenn Sprache geändert wurde 
            - Mailadresse auf Forum umgestellt (für Prog_Generator und Pattern_Configurator).
            - CharliPlexing mit ESP32: Auswertung der Resetmeldung geändert (Pattern_Configurator).
            - Auswahl des Verzeichnises und Dateinamens im Pattern_Configurator, wenn alle Seiten 
              gleichzeitigt gespeichert werden.
            
            Fehlerbehebungen:
            - LED2Var verwendet jetzt lange Adressen auf ESP32/PICO Plattform

3.4.0B2

  20.06.25:  Verbesserungen:
            - für Arduino Nano wird auch ein serieller Treiber mit Namen "Serielles USB-Gerät" unterstützt, 
              die deutsche Version für “USB Serial Port" hinzugefügt
            - Erzwingen der Installation der vordefinierten Bibliotheksversion von FastLED
          
             Fehlerbehebungen:
            - Problem behoben, dass der Simulator mit neueren Excel Versionen nicht startet

3.4.0A

  29.05.25:  Verbesserungen:
            - Misha's Erweiterungen, um Led-Kanalauswahl mit Multiplexer Makro zu ermöglichen
            - einige Prüfungen für Pico-Plattform hinzugefügt
            - experimentelle Lichtsensor Unterstützung für Pico-Plattform (LDR)
            - Hilfe-Link im PatternConfigurator angepasst 
          
             Fehlerbehebungen:
            - Fehler bei Export in Datei Problem „Fehler... beim Speichern einer MLL-Datei (.pgf)“ siehe viewtopic.php?t=134
            - Last rebuild failed - Tastendruck erforderlich siehe viewtopic.php?t=182
            - Fehlermeldung beim Erstellen einer Pushbuttonfunktion siehe viewtopic.php?t=193
            - Fehlermeldung bei Random-Befehlen siehe viewtopic.php?t=161
            - Fehler beim Kopieren von versteckten Blättern behoben siehe viewtopic.php?p=1538
            - Fehler beim Kopieren von Blatt zu Blatt behoben

3.3.2G

  23.04.25: - add FastLED revive and fault display feature
            - improve ESP32 startup time
            - limit ESP32 RMT channels to 6
            - improve counting and display of freezes/delays
            - remove limit ESP32 RMT channels
            - fix bug with wrong send buffer size for SEND_INPUTS 
              Siehe auch die neue Version 3.4.0

3.3.2E

  18.12.24: - fix issue: "ESP32 and hieroglyphics for MLL time" To-Dos#20
            - reset the ESP32 watchdog while in color-test loop
            - for Pico change DCC_SIGNAL_PIN from 22 to 28, DCC_SIGNAL_PIN may also be set externally

3.3.2C

  22.09.24: - Added the "#define USE_SX_INTERFACE" line back to modul M06_Write_Header. For some readins this line
              has been removed from 3.3.2 to 3.3.2C. It is importand to use Selectrix
            - change to beta 3.3.2C
            - LEDs_AutoProg.ino: Changed the selectrix pin definitions:
                #define SX_SIGNAL_PIN 13   // 22.09.24:  Old: 4
                #define SX_CLOCK_PIN  4    // 22.09.24:  Old: 13
              Now they should work with the ESP32 Adapter and the new ESP32 mainboard
            - Attention: With FastLED version 3.4.0 the WS2812 LEDs sometimes flash when quick changes to the
              locomotive speed are made. With version 3.6.0 and higher this no longer occurs.

3.3.2B

  10.03.24: - add SI_LocalVar to predefined system variables
            - add replacement of "$" in macro arguments         https://www.stummiforum.de/t165060f7-MobaLedLib-LEDs-Servos-Sound.html#msg2643729
            - force a rebuild if ALT key is pressed
            - empty compiler cache if last ATMega build failed  https://www.stummiforum.de/t222466f195-MobaLedLib-Arduino-Upload-geht-nicht.html#msg2649211
            - import latest version of GetLocalOneDrivePath script from https://gist.github.com/guwidoe/038398b6be1b16c458365716a921814d

3.3.2A

  29.12.23: - keep active sheet on Update_All_Start_LedNr function exit
  18.01.24: - new function SafeChDriveAndDir with Additional check for network drives (#11425)
  19.01.24: - improved selection of old prog generator filename when updating to new release/beta
            - add experimental support of LNet for ESP32
  20.01.24: - fix LastFilledRowIn_ChkAll
            - fix detection of first RGB_Heartbeat line while import
            - change release to beta 3.3.2A

3.2.1A

  04.11.22 fix SwitchC issue with ESP32

3.2.1B

  20.12.22 add missing code for old "slow" build
  21.12.22 fix issue that AVR build fails caused by vbcr in LEDs_Autoprog.h -> replace by vbcrlf

3.2.1C

  21.12.22 add missing macros InCh_to_LocalVar, InCh_to_LocalVar1 and Bin_InCh_to_TmpVar1 to sheet Lib_Macros
  05.01.23 Store_Status: support SwitchB, extend max. InCnt to 63, check max InCnt, use Set_Input for SwitchB
  14.01.23 Add macro SingleLedSignal and SingleLedSignalEx

3.2.1D

  10.03.23 Support of new input type "feedback"
  10.03.23 process CAN messages from ATTiny_CAN_GBM module
  10.03.23 new macro include to include excel sub sheets
  10.03.23 experimental support of ProgGenerator stored in a Onedrive folder
  21.03.23 if SEND_INPUT is enabled also SwitchA, SwitchD and Variable changes are notified
  09.04.23 GEN_BUTTON_RELASE mode are now setable in config sheet
  18.04.23 Finalize include sheet feature
  26.05.23 fix issue that AVR build fails caused by vbcr in LEDs_Autoprog.h -> replace by vbcrlf

3.2.1E

  18.05.23: - LNet support for Arduino platform added
  13.09.23: - Hardi: Merged Hardis changes for the Word Clock
              Added OutCnt to the MLL Extentions
              Don't generate warning if "Pattern" macro is found
              Added define COPYLED_OFF and COPYLED_OFF_ONCE

3.2.1F

  15.09.23: - New Macro Set_LEDNr added
  18.09.23: - New Macro CopyNLEDs added
  20.10.23: - Juergen: fix #10763
  23.10.23: - Juergen: revert one of Hardis changes - fixes problem #10 reported by Nessie

3.2.1H

  29.11.23: - Hardi:New Icons from Michael

3.2.1I

  30.11.23: - Hardi: Added Juergens changes again

3.2.1J

  
  04.11.23: - Juergen: fix #10159 - fastbuild.cmd has wrong Unix line ending
  04.12.23: - Juergen ensure that included sheet uses same protocol as the main sheet
  09.12.23: - Juergen add experimental support of ATMega328PB
            - enable bootloader update without need to set jumpers (Mainboard version >= 1.8.2)

tiny-uniprog

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Mon, 09 Mar 2026 11:10:10 +0000

Programmierung von ATTinys für Servo, Charlieplexing oder Sound

Aufgabe/Ziel

Programmierung eines ATTiny85 für die Verwendung in der 510DE-Servo LED WS2811 Platine.
Diese Platine kann in 3 unterschiedlichen Bestückungsvarianten verwendet werden:

Variante 1 Ansteuerung von 12 LEDs mit Charlieplexing/Multiplexing-Schaltung
Variante 2 Ansteuerung von 3 Servos
Variante 3 Sound Servoplatine

Die Programmierung erfolgt mittels der Platine „400-ATTiny-Programmer“ (genannt „Tina“) in der Standard Bestückung, wie sie in der Wiki Bauanleitung beschrieben ist. Softwaremäßig stehen für jede Bestückungsvariante jeweils 2 Möglichkeiten zur Auswahl:

Pattern_Configurator by Hardi
Arduino Programmiersoftware

Hardware

Arduino UNO
400DE-Attiny-Programmer Platine in der Standardbestückung (Achtung auf die Ausrichtung der 6 LED´s)
IC ATTiny85 im DIL8 Gehäuse
Je nach Verwendungszweck
1. 510DE-Servo LED WS2811 Platine in der Variante I. Eine LED bestückte Charlieplexing-Testplatine (befindet sich auf der 400DE Platine) oder Viessmann Multiplex Signale
2. 510DE-Servo LED WS2811 Platine in der Variante II. 3 Servos
Zur Festlegung der Servo-Endpositionen die 100DE-MLL Masterplatine
USB-Kabel zum Verbinden des UNO und der MLL Masterplatine mit dem PC.
Verbindungskabel von einer 200DE-Verteilerplatine oder der 100DE-Masterplatine.
Je nach Anzahl der Servoplatinen und angeschlossenen Servos, ein dem Stromverbrauch angemessenen, zusätzliches 5V Netzteil.
weitere Info dazu: Sicherheit MobaLedLib, Stromversorgung

Software

MS Excel Version ab 2021 oder neuere Versionen.
ACHTUNG: Mit anderen Tabellenkalkulationsprogrammen ergaben sich ebenfalls Probleme und die Makros funktionieren nicht richtig. Infos
MobaLedLib by Hardi (In der derzeit aktuellen Version)
Arduino 1.8.12

Ablauf

Wie bereits erwähnt gibt es softwaremäßig 2 Möglichkeiten den ATTiny85 zu programmieren.
Im Anschluss ist nur die einfache Variante mit dem Pattern_Config beschrieben.
Um die Programmierung des ATTiny85 mit dem UNO und der aufgesteckten 400DE-Platine durchführen zu können,
muss der UNO für die Tiny-Programmierung vorbereitet werden.

1. Schritt: ATTiny85-Board Installation

Um Fehlermeldungen bei der anschließenden Tiny-Programmierung vorzubeugen, ist es notwendig zu überprüfen ob die richtigen, zusätzlichen Board-Bibliothek in der Arduino IDE installiert sind. Ansonst kommt bei der weiteren Programmierung die folgende Fehlermeldung:

Installation der benötigten Board-Bibliothek in der Arduino IDE:

Arduino IDE öffnen
Datei – Voreinstellungen öffnen
Eintrag ³⁾
Anschließend in der Boardverwaltung die Bibliothek „ATTinyCore“ suchen und installieren.
Nach der Installation empfiehlt es sich die Arduino IDE neu zu starten, um alle Änderungen zu übernehmen.

Diese grundlegenden Vorbereitungen sind nur einmal erforderlich.
Außer man wechselt den Rechner….

2. Schritt: Mit MobaLedLib-Pattern_Configurator konfigurieren

Verbinden des UNO (400DE-Attiny-Programmer Platine muss noch nicht angesteckt sein) mit dem PC.
Öffnen des Pattern_Configurator:

Links oben in den Farbkreis klicken.
Spezielle Module auswählen.
Prog.-ISP drücken.

Anschließend wird vermutlich nach dem COM Anschluss des UNO gefragt. Wenn dieser definiert ist, wird der UNO für die Programmierung durch das Hochladen der entsprechenden .ino vorbereitet (C:\Users\MadMax\Documents\Arduino\libraries\MobaLedLib\examples\90.Tools\02.Tiny_UniProg). Die Einstellung werden automatisch durch den Pattern_Config. durchgeführt. Die LED auf dem UNO flackert. Wenn der UNO nur für diesen Zweck verwendet wird ist dieser Vorgang nur einmal durchzuführen.

Nachdem die Programmierung des UNO erfolgreich abgeschlossen wurde ist er jetzt bereit für die ATTiny85 Programmierung.
Die 400DE-Platine mit dem UNO verbinden und einen ATTiny85 in den dafür vorgesehenen Sockel in der richtigen Ausrichtung einstecken.
Empfehlung: Programmiert man öfter IC´s könnte der eingelötete Sockel durch das mehrmalige Herausnehmen und Hineinstecken Schaden nehmen. Wenn man einen zusätzlichen IC-Sockel mit dem eingesteckten ATTiny85 verwendet kann man vorbeugen. Oder man verwendet die neben dem Sockel vorgesehenen Buchsenleisten mit einer auf der 400DE vorhandenen Adapterplatine.

Die grüne Heartbeat-LED blinkt und die weiße LED leuchtet.

3. Schritt: Für welche Anwendung wird der ATTiny85 verwendet?

Charlieplexing/Multiplexing-Modul

Öffnen des Pattern_Configurators
Links oben in den Farbkreis klicken.
Spezielle Module auswählen.
Charlieplexing auswählen.
Prog.Charlieplex anklicken.

Die gelbe Prog-LED blinkt, anschließend flackert die orange Read-LED. Das Hochladen ist abgeschlossen, wenn die weiße LED leuchtet
(C:\Users\MadMax\Documents\Arduino\libraries\MobaLedLib\examples\80.Modules\02.CharlieplexTiny).

Dann ist der ATTiny85 für die Verwendung im Charlieplex-Modul einsetzbar.
Das Ergebnis kann man mit dem seriellen Monitor in der Arduino IDE überprüfen bzw. einsehen.

Das serielle Monitor Fenster öffnen.
Die Taste auf der ATTiny-Uni-Platine drücken (rechte äußere Taste) – Länge je nach Zweck
Wenn der ATTiny nicht gleich erkannt wird dann nochmals versuchen.
Die angezeigten Werte der Fuses und die Frequenzeinstellung 16MHz sind für die Charlieplex Verwendung.

Reset pin normal = weiße LED leuchtet

Die weitere Programmierung für die speziellen Anforderungen ist jetzt mit dem Pattern_Configurator möglich.
Beispiele sind angeführt und eine nähere Beschreibung von Hardi ist unter dem folgenden Link zu finden.

Servo-Modul

Vorgehensweise wie bei der Charlieplex-Modul Programmierung.

Öffnen des Pattern_Configurators
Links oben in den Farbkreis klicken.
Spezielle Module auswählen.
Servo auswählen

Beim Klick auf den Button „Prog. Servo“ kommt nun eine Abfrage:

Falls man eine ältere Platine mit Datumsaufdruck 14.6.19

UND die SMD-Variante der WS2811 verwendet wählt man „Ja“.
Bei den neueren Servo-Platinen wurde die Pinbelegung der SMD-Variante korrigiert. Und wenn man die DIL-Variante des WS2811 einsetzt ist die Version der Platine egal. Hier kann man „Nein“ auswählen.

Anmerkung: Hat man doch den falschen Button gewählt ist das auch nicht tragisch. Dann sind halt SV1 und SV2 vertauscht.

Anschließend kommt die normale Routine wie sie vom Charlieplex-Modul bekannt ist.
Die gelbe Prog-LED blinkt, anschließend flackert die orange Read-LED.
Hochladen abgeschlossen, wenn die blaue LED leuchtet.

(C:\Users\MadMax\Documents\Arduino\libraries\MobaLedLib\examples\80.Modules\01.ATTiny85_Servo).

Bei der Verwendung einer alten Version vom Programm-Generator kann es passieren, das der Reset-Pin nicht automatisch als Ausgang definiert wird.
Dann bitte den Reset-Taster auf dem Tiny_UniProg drücken, bis die blaue LED kurz aufblinkt.

Die richtige Programmierung kann man überprüfen, indem man folgende Schritte macht

Das serielle Monitor Fenster öffnen.
Die Reset-Taste auf der Platine kurz drücken (rechte äußere Taste)
Wenn der ATTiny nicht gleich erkannt wird dann nochmals versuchen.

Die angezeigten Werte der Fuses und die Frequenzeinstellung 16 MHz sind für die Servo Verwendung.

Reset pin IO = blaue LED leuchtet.

Servo-Positionen mit dem Farbtestprogramm definieren

Um den Servo-ATTiny85 zu verwenden müssen noch die Endpositionen der Servos definiert werden. Das ist mit dem Farbtestprogramm des Programm-Generator möglich.

Programm-Generator starten
Optionen aufrufen
LED Farbtest starten
Auswahl des COM Ports bestätigen
Abfrage „Standard oder letzte Benutzer Farbtabelle verwenden?“ bei der erstmaligen Abfrage mit „Ja“ bestätigen.
Auf das Laden des Farbtestprogramms warten
Im geöffneten Programm zum Reiter „Servo Test“ wechseln
Wir sollten jetzt folgende Darstellung sehen
Folgende Vorgehensweisen haben sich bereits bei mehreren Anwendern bewährt. Die Werte werden hierbei direkt in den Attiny geschrieben:
1. Servo Addresse und Servo Anschluss angeben. (Servo Adresse „0“ ist die HeartBeat LED auf der Hauptplatine. Servo Addresse „1“ ist die erste Servoplatine. Servo Anschluss „0“ ist der erste von drei möglichen Servos pro Servoplatine.)
2. Das Servo (ohne Ruderhorn) mittels des Schiebebalkens ( unter Servo position) auf 110 (Mittenposition) setzen.
3. Dann das Ruderhorn des Servo montieren.
4. Folgend (unter Programmierung von Min/Max Position und Geschwindigkeit) den Button „Starte Min-Max Pos/Speed programmieren“ drücken um die erste äußere Position (Min) des Servo mittels der Pfeilfelder „Dec «“, „Dec <“, „Inc >“ und „Inc »“ zu bestimmen. Nach erneutem Drücken des Button kann die zweite äußere Position (Max) eingestellt werden. Erläuterung: Dec=Decrease=verringern, Inc=Increase=erhöhen. „<“ und „>“=kleine Schritte, „«“ und „»“=größere Schritte.
5. Nach nochmaligem Drücken des Buttons (auf der Hauptplatine blinkt die weiße mittlere LED) kann die Geschwindigkeit des Servos ebenso mittels der Pfeilfelder eingestellt werden.
6. Weitere Servos können jetzt unter der Eingabe von Servo Addresse und Servo Anschluss eingestellt werden (zurück zu Punkt 1.).
7. Schließen des Farbtestprogramms. Eine extra Speicherung ist nicht notwendig und es gibt auch keinen Button hierfür.

Sollten pro Servo mehr als zwei Stellungen benötigt werden, so können die weiteren Stellungen über den Programm-Generator (Dialog) eingestellt werden, siehe auch erstes Bild in dieser Rubrik. Dort ist als erstes ein Servo mit drei Stellpositionen aufgeführt, danach mehrere Servos mit 2 Positionen. Bei der Servobestimmung bitte die Kanalauswahl (1/Rot, 2/Grün, 3/Blau) beachten. Pro Servoplatine = 3 Servos = 3 Kanäle

Bitte auch die Bauanleitung „510DE - Servo & LEDs“ beachten. Hier sind wichtige Tipps zu den Servoplatinen-Anschlüssen zu finden

Servo-Positionen mit der Arduino IDE definieren

Um den Servo-ATTiny85 zu verwenden müssen noch die Endpositionen der Servos definiert werden. Das ist mit der Arduino IDE möglich.

Arduino Software öffnen
Datei – Beispiele … 01.Servo_Pos öffnen - siehe unten.
Bevor der Sketch auf den LED-Nano geladen wird, sollte man die Board Einstellungen überprüfen. Je nach Nano Fabrikat werden unterschiedliche Bootloader-Versionen durch die Lieferanten verwendet.
Anschließend den Sketch auf den Nano hochladen.
Jetzt sollten auf der Masterplatine die gelbe und die blaue LED bei den drei Tasten abwechselnd blinken.
Der LED-Nano ist jetzt bereit für die Einstellung der Servo-Positionen.
Mit der rechten(+) Taste (blaue LED) wählt man das entsprechende Servo aus. (In den meisten Fällen ist die LEDNr 0 die Heartbeat-LED). Im seriellen Monitor sieht man die ausgewählte LEDNr. und den RGB Kanal bzw. das ausgewählte Servo. Mit der linken(-) Taste (gelbe LED) kann man in der Auswahl zurück navigieren. \\Das ausgewählte Servo zuckt leicht hin und her. Anschließend mit der mittleren Taste bestätigen.
Jetzt blinkt die linke gelbe LED – bedeutet die Min. Position kann eingestellt werden. Mit der linke(-) oder rechten(+) Taste bewegt sich das Servo in die jeweilige Position.
ACHTUNG: das Servo sollte nicht bis zum äußersten Anschlag eingestellt werden. Es könnte sonst Schaden nehmen und die Funktion ist nicht mehr einwandfrei gewährleistet. Mit der mittleren Taste wird bestätigt.

Im seriellen Monitor werden keine Werte angezeigt.

Nach der Bestätigung blinkt die blaue LED – bedeutet die Max.Position kann eingestellt werden.
Nach der Bestätigung der Max. Position blinkt die weiße mittlere LED – bedeutet die Geschwindigkeit des Servos kann eingestellt werden.
- Gelbe Taste(–) langsamer
- Blaue Taste(+) schneller
Nach der Bestätigung ist das Servo fertig eingestellt und das nächste Servo kann ausgewählt werden.

INFO: wenn das Servo-Modul mit einem SMD-WS2811 Chip auf der Rückseite bestückt ist, ändert sich die Reihenfolge der Servos (OUTGrün und OUTRot vertauscht) gegenüber der DIP8 Version des WS2811. Eine erweiterte Programmierung für spezielle Anforderungen ist mit dem Pattern_Configurator möglich. Derzeit gibt es keine Beispiele und auch keine nähere Beschreibung von Hardi.

Man kann mit dem Beispiel_Main experimentieren.

Bekannte Fehler

Der COM Anschluss wird nicht richtig erkannt – Anschluss überprüfen und evtl USB-Port wechseln.
Verzeichnis „“ nicht gefunden – fehlende Bibliothek in der Boardverwaltung der Arduino IDE siehe
Wenn man alle Servos (mehr als drei) mit nur einer Servoplatine programmiert (Servos austauscht), bleiben die Einstellungen nicht erhalten - Man konfiguriert nicht das Servo sondern die Ausgänge des ATTiny auf der Servoplatine.
Der Programmer erzeugt die 12V für den HV-Reset nicht. Dies kann einer der folgenden Ursachen haben
- Nicht bestückter Widerstand R10
- Falsche Beschriftung des Plus Pols der LEDs (Dieser muss Links sein). Das hatte Hardi zunächst nicht gemerkt und die Software so geschrieben, dass sie zu der falschen Beschriftung passt. In der aktuellen Version der Platine vom 30.10.19 ist die Beschriftung dann korrigiert. Dummerweise ist in der offiziellen Version der Bibliothek noch die alte Software. Eine korrigierte Version gibt es hier: https://github.com/Hardi-St/MobaLedLib_Docu/blob/master/Quelldateien/02.Tiny_UniProg.zip
- Falsche Kondensatoren. Die Beschriftung der Einheit auf dem Board verursacht Verwirrung.
  Die Angabe auf der Platine ist 0.22uF. Dies sind 220nF, bitte prüfen ob es sich um die richtigen Werte handelt⁴⁾.
- Lötbrücke zwischen einem Pad und einer Durchkontaktierung. Dummerweise haben die Durchkontaktierungen keinen Lötstopplack.
- Falsche bestückter Spannungsteiler (R8 wurde versehentlich mit 47K anstelle von 470K bestückt).

³⁾

https://raw.githubusercontent.com/Hardi-St/MobaLedLib_Docu/refs/heads/master/Tools/ATTinyCore/ATTinyCore_index.json

⁴⁾

Aufdruck 224 = 220nF, Falsch ist 223 = 22nF

hsv_mode

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Thu, 27 Feb 2025 21:11:52 +0000

HSV-Farben im Pattern Configurator

Motiviert durch den komplizierten Farbwechsel meiner Burg wollte ich schon immer verstehen, wie der viel einfachere Farbwechsel mit HSV-Farben umzusetzen ist. Dank Norberts Hilfe beim Oktober-Stammtisch 2023 konnte ich das Rätsel nun endlich knacken und lasse euch wie im Forum versprochen daran teilhaben.
— Michael 2023/11/07

Was sind die HSV-Farben?

Der HSV-Farbraum beschreibt den Ort einer Farbe innerhalb eines Kegels. Zum besseren Grundverständnis eignet sich der entsprechende Artikel auf Wikipedia.

Hue (Farbwert): Farbwinkel innerhalb des Farbkreises. Rot (0°), Grün (120°), Blau (240°) und am Ende wieder Rot (360°)
Saturation (Sättigung): Neutralgrau (0%), wenig gesättigte Farbe (50%), gesättigte bzw. reine Farbe (100%)
Value (Helligkeit): keine Helligkeit (0%), volle Helligkeit (100%)

Da bei der MobaLedLib keine Werte in Prozent eingeben werden können, wird dieses Farbsystem mit den 8bit (0-255) umgesetzt, die die FastLED Bibliothek* zur Verfügung stellt. Daraus ergeben sich dann folgende Werte:

Hue (Farbwert): Farbwinkel innerhalb des Farbkreises. Rot (0), Grün (84), Blau (170) und am Ende wieder Rot (255)
Saturation (Sättigung): Neutralgrau (0), wenig gesättigte Farbe (127), gesättigte bzw. reine Farbe (255)
Value (Helligkeit): keine Helligkeit (0), volle Helligkeit (255)

*) Link zur FastLED-Beschreibung: FastLED-HSV-Colors

Der wichtigste Wert ist selbstverständlich der Farbwert selbst (Hue), denn Helligkeit und Sättigung beeinflussen jeden Farbwert in gleichem Maße.
Der folgende Verlauf zeigt, mit welchem Wert eine bestimmte Farbe zu erzielen ist. Für alle im Verlauf dargestellten Farben sind sowohl Sättigung als auch Helligkeit auf 255 eingestellt.

Mithilfe der HSV-Werte lassen sich alle Farben für eine RGB-LED sehr schnell definieren. Eine gute Hilfe bietet dabei das Farbtestprogramm von Harold.
Hier kann man Farbe und Sättigung durch Verschieben des Fadenkreuzes und die Helligkeit mithilfe des Reglers über dem Farbkreis einstellen. Die drei Werte kann der Pattern Configurator im Mode PM_HSV dann direkt interpretieren.

Wozu braucht man das?

Gerade Farbverläufe, wie sie heute vielerorts zur Effektbeleuchtung eingesetzt werden, belegen mit RGB Farben etwas mehr Speicher auf dem Arduino. Zudem ist das ständige Hantieren mit den ganzen RGB-Werten (jeweils drei pro Farbe) viel umständlicher als mit einem Hue-Wert.

Ein ganz besonderer Vorteil ist es beispielsweise, sechs Einzel-LEDs im Pattern Configurator anzulegen und diese in sechs Zeilen des Programm Generators zu kopieren. Will man beispielsweise 18 LEDs damit ansteuern, kann man die jeweiligen Farben mit dem „Copy LED“-Befehl verfielfachen.

Wie programmiert man das?

Nur Farbwert einstellen
Wenn man nur die Farbwerte programmieren möchte (Hue), kann man im Pattern Configurator etwas Speicher sparen (2), indem man nur einen Ausgabekanal angibt (1). In dem Fall steuert man mit dem ersten Ausgabekanal nicht wie sonst üblich den roten Chip auf einer WS2812, sondern den Farbwert aller drei Chips. Die fehlenden Ausgangskanäle Saturation und Value werden bei nur einem Ausgabekanal automatisch auf 255 (100%) gesetzt. Konkret sieht das so aus:

Alle Werte einstellen
Will man den Farbwert (Hue) und die Sättigung (Saturation) einstellen, wählt man zwei Ausgabekanäle, will man alles einstellen, wählt man alle drei Ausgabekanäle (1). Eine Besonderheit stellt die Steuerung von Farbwert (Hue) und Helligkeit (Value) dar. Wer nur diese beiden Werte einstellen will, muss alle drei Ausgabekanäle auswählen, weil die Sättigung (Saturation) immer an Stelle zwei steht. In dem Fall muss bei der Sättigung auch ein Wert eingetragen werden (3), denn wenn die Zeile leer bleibt, geht das Programm vom Wert 0 aus. Die LED wäre also aus.

Vor- und Nachteile beider Methoden
Der Vorteil von Variante 1 liegt in der Einfachheit und beim Speicherbedarf der Programmierung. Schwierig wird es, wenn man diese Variante beispielsweise mit einer Goto-Tabelle ein- und ausschalten will.
Da die Ausgabekanäle 2 und 3 nicht programmiert sind, stehen diese immer auf 255, unabhängig vom Schaltzustand der Goto-Tabelle. Man wird die RGB-LED mit Variante 1 also nie ausschalten können. Entweder sie macht den definierten Farbton bzw. Farbwechsel (an) oder sie leuchtet rot (aus). Das liegt daran, dass der Hue-Wert „0“ in der oben gezeigten Skala der Farbe Rot entspricht.
Will man erreichen, dass die LED nach einer gewissen Zeit einfach ganz ausgeht, benötigt man die zusätzliche Zeile „Helligkeit“, die man dann entsprechend auf „0“ setzt. Es empfiehlt sich daher in den meisten Fällen, mit Variante 2 zu arbeiten.

Ablauf des Farbwechsels

Der automatische Farbwechsel startet beim eingegebenen Hue-Wert, läuft dann in der vorgegebenen Zeit zum nächsten Hue-Wert. Hat er diesen erreicht, wechselt die LED in umgekehrter Reihenfolge ihre Farbe zurück zum Startwert. Der Farbwechsel pendelt. Dieser Effekt eignet sich beispielsweise für eine gleichmäßige Beleuchtung eines Objekts, bei der man den Farben nicht „hinterher“ schaut.
Will man einen Farbwechsel erzeugen, bei dem alle Farben nacheinander an einem Objekt „vorbeiziehen“, eignet sich diese Methode nicht, da die Farben auf dem Objekt hin und her wandern würden. In dem Fall bedient man sich eines einfachen Tricks. Nach erfolgtem Farbwechsel von beispielsweise 0 nach 255 in zehn Sekunden lässt man die Farbe von 255 nach 0 in null Sekunden wechseln. Der Farbwechsel rotiert.
Da in dem Fall die Farben 0 (rot) und 255 (rot) annähernd identisch sind, kann das Auge diesen Sprung nicht erfassen. Dasselbe gilt selbstverständlich für einen Wechsel von 43 (gelb) über 255 (rot) nach 42 (gelb). Damit der Verlauf im Anschluss nicht über 255 zurück nach 43 wandert, definiert man diesen Vorgang mit null Sekunden.

Beispiel mit identischer Sättigung und Helligkeit:
Im Folgenden sind die sechs Grundfarben Rot (0), Gelb (42), Grün (84), Cyan (127), Blau (169) und Magenta (211) als Farbwechsel mit jeweils zwei Sekunden pro Farbton und einer Wechseldauer von 12 Sekunden je Durchgang dargestellt.

Das hier gezeigte Prinzip stellt alle Farben mit gleicher Sättigung und mit gleicher Helligkeit über den gesamten Farbwechsel dar. Will man die verschiedenen Farben in ihrer Helligkeit beeinflussen, muss man sie im Pattern Configurator vereinzeln. Ein Beispiel dazu folgt weiter unten.

Rotierender Farbwechsel beginnend mit Rot (255):

Rotierender Farbwechsel beginnend mit Gelb (42):

Rotierender Farbwechsel beginnend mit Grün (84):

Rotierender Farbwechsel beginnend mit Cyan (127):

Rotierender Farbwechsel beginnend mit Blau (169):

Rotierender Farbwechsel beginnend mit Magenta (211):

Beispiel mit unterschiedlicher Helligkeit:
Im folgenden Beispiel sind die Hue-Werte in 42er Schritte aufgeteilt, um jedem Farbwert eine andere Helligkeit zuzuordnen. Selbstverständlich ließen sich in dem Beispiel einige Spalten wieder zusammenlegen. Das Beispiel soll aber verdeutlichen, wie man parallel zum Farbverlauf einen angepassten Helligkeitsverlauf anlegen kann. So kann man beispielsweise einen Ausgleich zwischen intensivem Rot und schwachem Blau schaffen.
Mit diesem Verfahren ließe sich auch die Heartbeat-LED erstellen. Dazu müsste lediglich die Helligkeit pulsieren, während der Farbwert wechselt.

Richtung des Farbwechsels:
Im Programm Generator werden nun die sechs Pattern untereinander mit derselben Adresse angesteuert. Beginnt man mit Rot, so läuft der Farbwechsel von rechts nach links.

Stellt man Rot ans Ende, so läuft der Farbwechsel von links nach rechts.

Soll der Farbwechsel beispielsweise auf elf LEDs verteilt werden, bei denen die Farbe von der mittleren LED in beide Richtungen nach außen läuft, so kann man den eingangs erwähnten „Copy-LED“ Befehl nutzen, um Speicher zu sparen.
Dazu nimmt man den Verlauf von rechts nach links und setzt die Copy-Befehle in umgekehrter Reihenfolge drunter. Selbstverständlich lassen sich „Copy-LED“-Befehle auch zwischen die einzelnen LEDs setzen, um beispielsweise immer ein Pärchen mit derselben Farbe anzusteuern.
Wichtig: Die „Copy LED“-Befehle werden ohne Adresse im Programm Generator eingegeben.

Anwendungsbeispiel

Neben der Beleuchtung von Gebäuden und Fassaden kann man mit dem Farbwechsel auch andere Spielereien machen. So kann man das Ganze beispielsweise mit jeweils einem weiteren Zwischenwert im Pattern Configurator auf zwölf unterschiedliche Farben erweitern.

laubblaeser

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Mon, 06 Jan 2025 00:22:49 +0000

Vorstellung des Laubbläsers von Jürgen mit viel Unterstützung durch Ulrich und Hardi

Der Laubbläser, wie programmieren?

Zunächst mal ein paar Worte zum Laubbläser vorab.
Das Programm ist für meine Hardwarespezifikation entstanden und muss evtl. an einigen Stellen
abgeändert werden. So habe ich z.B. noch auf Pos. 1 und Pos.2 auf der SD-Karte Sounds, welche hier
nicht berücksichtigt werden, daher kommt der Sound bei mir von der Soundnummer 3,4 und 5.
Mit dem Soundmodul können 14 Sounds (Hardi ich weiß, auch mehr mit tricksen) wiedergegeben
werden. Es können also noch weitere Sound für andere Aufgaben genutzt werden, dann darf aber
der Laubbläser nicht laufen, da sonst der Sound während der Bewegung nicht wiedergegeben wird.
So nun lasst uns aber starten. Anschauen werden wir als erstes die

Hardwarekonfiguration/ Ausgangslage

Grundplatine 100 bestückt in Grundversion

Adapterplatine 200 mit externem Stromanschluss 5Volt, hier sind angeschlossen:
Stecker 1 Soundmodul MP3-TF-16P Version 1.1 mit Mini-SD-Karte mit 2 MP3-Dateien

1x Sound Leerlauf und 1x Sound Vollgas
1x MP3-Sound „absolute Stille“

Stecker 2 Servo-Platine mit 1 Servo (Nummer 1)

Was soll passieren?

Der Mann mit dem Laubbläser startet im Leerlauf
Der Mann bewegt sich für 9 Sekunden, Sound Vollgas
Der Mann macht Pause für 10 Sekunden, Sound Leerlauf
wiederholt das bis der Ausschalter gedrückt wird
Der Sound ist aus, das Geschehen wird komplett gestoppt

Was gilt es zu programmieren?

1. Pattern-Ablauf Bewegung (für den Servo)
2. Pattern-Ablauf Sound (für das Soundmodul)
3. Programmierung des Prog_Generators

Was müssen wir über das Soundmodul wissen?

Das unter dem Soundmodul befindliche WS2811 Modul wird über die Kanäle Rot und Grün
angesteuert und gibt die Schalterbefehle und über Helligkeitswerte an das Modul weiter.
Dabei werden Widerstandskodierte Tasten simuliert, mit denen das Modul normalerweise angesteuert wird.

So nun müssen wir noch die Helligkeitswerte für die Sounds rausbekommen.
Dies „erforschen“ wir über die „MobaLedLib.h“ Bibliothek.
Die Datei finden wir unter Dokumente/Arduino/libraries/MobaLedLib/src/MobaLedLib.h
Diese öffnen wir mit z.B. dem Texteditor und scrollen bis zum

//------------------------------------- MP3-TF-16P Sound modul with 4.7uF capacitor and 2KHz WS2811 ---------------------- 13.10.21:\\
// The new WS2811 modules (model year >2016) generate a 2 kHz PWM Signal (Old 400 Hz)\\
// Here the filter capacitor could be reduced 4.7uF (Instead of 22uF) to support also the new\\
// MP3-TF-16P modul which use the GDB3200B chip. With 22uF the new sound modules didn't work.\\
// Modules with the old MH2024K chip could also be used this macros if the 4.7uF capacitor is used.\\

Hier suchen wir dann nach 3 ADKEYs, bei mir ist es Sound 3,4 und 5
Zur Vereinfachung hier die Tabelle für die Helligkeitswerte:

	Helligkeit	ADKey1	ADKey2
#define SOUND_New_ADKEY10	11	Play Mode	14
#define SOUND_New_ADKEY9	18	U/SD/SPI	13
#define SOUND_New_ADKEY8	23	Loop All	12
#define SOUND_New_ADKEY7	27	Pause/Play	11
#define SOUND_New_ADKEY6	31	Prev/Vol-	10
#define SOUND_New_ADKEY5	39	Next/Vol+	9
#define SOUND_New_ADKEY4	53	4	8
#define SOUND_New_ADKEY3	75	3	7
#define SOUND_New_ADKEY2	148	2	6
#define SOUND_New_ADKEY1	255	1	5

Wir brauchen also die Werte Sound 3 = 75 und Sound 4 = 53, sowie Sound 5 = 255
um die Sounds ansprechen zu können. Diese merken wir uns.

Um die Werte schicken zu können, benötigen wir noch die Schaltzeiten,
diese sind 200 ms und 10 ms.

Diese finden wir hier im Editor:

//Sound functions could be disable / enabled with the variable SI_Enable_Sound \\
//#define Sound_ADKey( LED, InCh, ADKey1, ADKey2)\\ 
//PatternTE2(LED,28,InCh,SI_Enable_Sound,2,0,255,0,PM_SEQUENZ_NO_RESTART,200 ms,10 ms,ADKey1,ADKey2,0,0)\\

Nun können wir den Editor wieder schließen.
Falls was versehentlich verändert wurde nicht speichern!!!

Was müssen wir über die Servoansteuerung wissen?

Auch die Servo-Platine setzt die vom Verteiler kommenden RGB-Signale um.
Somit wird ein Kanal einem Servo auf der Servo-Platine zugeordnet (z.B. Kanal 1 = Rot)
Die Bewegung wird über den Helligkeitswert des Kanals (z.B. rot) in den Werten von 10-210 gesteuert.
(für diejenigen, die es genauer wissen möchten: \\Servo State Diagram)

Die Servo-Einrichtung für die Geschwindigkeit und die Drehwinkel ist im Wiki beschrieben,
hier gehe ich nicht gesondert drauf ein. Hier der Link zur Anleitung:
https://wiki.mobaledlib.de/anleitungen/spezial/tiny-uniprog?do=export_pdf

So nun geht es an die eigentliche Programmierung des Pattern 1:

Als erstes machen wir ein neues Blatt (Einstellungen übernehmen? Nein)
Dann geben wir dem Blatt einen Namen wie zum Beispiel: Laubbläser bewegen

Dann setzen wir im gelben Kasten folgende Werte:

Der „Startkanal der RGB LED = 1“ definiert, dass der Servo an den Stecker SV2 angeschlossen ist.
Das ist eine recht verwirrende Geschichte. Tatsächlich ist das Servo an SV1 angeschlossen,
aber der ATTiny wurde versehentlich falsch konfiguriert.
Beim Programmieren wurde davon ausgegangen, dass es eine neue Servo Platine ist.
Tatsächlich ist es aber noch eins aus der ersten Charge, bei der der rote und grüne Kanal am
WS2811 vertauscht sind.
Das heißt, wenn die Programmierung richtig ist, steht der „Startkanal der RGB LED auf 0“.
Benennen das Makro mit dem Namen: Laubbläser bewegen.
Danach gehen wir in die Tabelle und füllen diese wie hier aus:

Die Zeile „Spalte Nr.“ benennt unseren Servo (im Beispiel Servo1)
Spalte Nr.1 mit Dauer 1 Sec und Wert 10, sorgt dafür, dass der Servo in die Ausgangsposition fährt
(Damit der Arbeiter an sein Bier kommt )
Spalte Nr. 2 schaltet den Servo ab, damit er nicht brummt.

In die Goto Tabelle geben wir den Wert E für Ende ein, das beendet die erste Startsequenz,
welche wir später für den Sound brauchen.
Spalte Nr. 3 wartet für 10 Sec ohne den Servo zu bewegen, in die Goto Tabelle geben wir den
Wert P für Position Start und S für Start ein.
(die Werte beim Servo sind 10 bis 210 (min bzw. max.) um hier die Bewegungen zu erzeugen
d.h. Wert 10 der z.B. linke Anschlag und 210 z.B. der rechte Anschlag.
Den tatsächlichen Anschlag bestimmt man im Farbtest Programm über die Servo Einstellungen.
Die Werte 10 und 210 liegen außerhalb des normalen Bewegungsbereichs.
Das wird gemacht, damit der Servo nicht brummt. Das Brummen entsteht weil die
Messung der WS2811 Helligkeiten und die Messung der Position im Servo geringfügige Störungen haben.

Spalte Nr. 4 bewegt in 1 Sec den Servo auf den anderen Ausschlag
Spalte Nr. 5 bewegt in 1 Sec den Servo wieder zurück zum ersten Anschlag
Spalten 6-12 machen das Gleiche wie die Spalten 3 bis 5.

In Spalte 12 tragen wir in die Goto-Tabelle noch den Wert G1 ein, dieser bewirkt das ab der
Spalte 3 das Ganze Spiel bis zur Reihe 12 wiederholt wird, bis es beendet wird z.B. durch einen Taster.
Nun müsste die die Tabelle wie oben ausgefüllt aussehen.
Die Anmerkungen unter der Tabelle sind nur zur Veranschaulichung was wo passiert.

Speichern nicht vergessen!!

So nun geht es an die Programmierung des Pattern 2 für den Sound

Hierfür machen wir ein neues Blatt (Einstellungen übernehmen? Nein)
Dann tragen wir wieder die Werte in den gelben Kasten ein:

Dann geben wir dem Blatt wieder einen Namen wie zum Beispiel: Laubbläser Sound
Danach gehen wir wieder in die Tabelle und füllen diese wie folgt aus:

Beginnen wir beim Ausfüllen neben LED-Nr. 1 und LED-Nr.2 die Spaltennamen mit ADKey1 und ADKey2 aus.
Wir erinnern uns, das sind die Ansteuerwerte aus der Editor Geschichte von oben.

Danach gehen wir in Spalte 1 unter Dauer und geben hier 200ms ein (den Wert haben wir
oben als Zeitwert rausgesucht) und bei ADkey2 die 255 für den Helligkeitswert für
Sound 5 ein. Nun haben wir Sound 5 („Stille“-Ton) definiert.

Als nächstes folgt in Spalte 2 wieder für 100 ms kein Signal, also „Taste“ loslassen.
Das wird benötigt, damit das Soundmodul den „Tastendruck“ akzeptiert.

In der Goto-Tabelle wird mit E das Ende der 1. Sequenz definiert.

Weiter geht es mit der Spalte 3 in der wir bei ADKey1 den Wert 75 als Helligkeitswert
für den Sound 3 ein und aktivieren diesen mit 200 ms, in der Goto-Tabelle tragen wir PS ein,
Bedeutung wie oben: Wert P für Position-Start und S für Start der 2. Sequenz (Schleife)

Spalte 4 füllen wir die Dauer mit 9800 ms und die beiden ADKeys mit den Werten 0
Nun haben wir die Gesamtdauer für den Leerlauf definiert (Spalte 3+4 geben die 10 Sec)

Spalte 5 füllen wir wieder mit 200 ms und den ADKey1 mit dem Wert 53 als Helligkeitswert für Sound 4
und noch die Spalte 6 mit Dauer 8800 ms und die beiden ADKeys wieder mit den Werten 0
Nun haben wir die Gesamtdauer für Vollgas definiert (Spalte 5+6 ergeben die 9 Sec),
jetzt geben wir in Goto-Tabelle noch G1 ein um die 2. Sequenz dauerhaft zu wiederholen

Die Zeile ADKey2 füllen wir von Zelle 2-6 mit je einer 0

Das Speichern nicht vergessen!!

jetzt noch Programmierung im Prog_Generator

im Prog_Generator machen wir uns, indem wir unten auf dem Reiter DCC einen Rechtsklick
machen unter „Verschieben oder Kopieren“ das Unterfenster auf und setzen einen Haken
bei „Kopie erstellen“ dann Klick auf „OK„

Zeile eins sollte die Heartbeat beinhalten und angehakt sein in Spalte B

Nun gehen wir nochmal in den Pattern_Generator und übertragen.
Die Datei „Laubbläser Sound“, diese fügen wir im Prog_Generator unter der Zeile z.B. 4 ein.
Dann geben wir unter „Adresse oder Name“ eine DCC-Adresse ein (z.B. 1) und wählen auf
Nachfrage den Schalter Rot (es werden automatisch rot und grün angelegt)

Dann in der nächsten Zeile 5 machen wir einen Doppelklick, dann sollte sich das
Kontextmenü mit den Auswahlmöglichkeiten öffnen.
Unter Manipulation wählen wir LED manipulieren aus (dazu muss der Expertenmodus aktiviert sein!!)
Parameter 0 als Änderung von StartLedNr. eingeben und Kanal 0 lassen.

Nun gehen wir nochmal in den Pattern_Generator und übertragen die
Datei „Laubbläser bewegen“, wählen die Zeile 6 aus und fügen diese ein.
Dann geben wir wieder wie zuvor die gleiche DCC-Adresse (z.B. 1) ein und wählen auf Nachfrage den
Schalter Rot aus. Es werden wieder Rot und Grün angelegt.

Hier auch wieder das Speichern nicht vergessen!!

So sollte das Programm im Prog_Generator aussehen:

Nun können wir das Programm an den Arduino schicken.

Jetzt müsste es, nachdem man in der Excel den Grünen Punkt bei „Laubbläser Sound“ oder
„Laubbläser bewegen“ anklickt losgehen.

Stoppen kann man das Ganze dann mit dem Roten Punkt.
Der Servo läuft in die Endposition und der Sound 5 „Stille“ ist zu hören für eine Sec.

So nun viel Spaß beim Nachbau und Laubblasen

Hier habe ich noch ein Video des „rohen“ Zusammenbaus für Euch.
Die RGB-Matrix zeigt, dass außer dem Laubbläser auch noch viele andere Dinge
gleichzeitig angesteuert werden können.

Die Sounds als ZIP-File zum Download

projekt_laubblaeser_sound.zip

ups-zustellung

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Fri, 14 Mar 2025 18:39:14 +0000

Villa mit UPS-Zustellung

Grundlage für die Gestaltung dieser Szenerie sind die Modelle „Bürgerhaus mit Atelier in Bonn“ (Kibri 39103) und dem UPS-Fahrzeug (Herpa 097 123). Beide Objekte sind entsprechend modifiziert und mit einer Eigenkonstruktion zu einer animierten Einheit zusammengefügt. Das Haus wurde mit 14 Zimmern, zwei Hausfluren sowie einem Laden auf der Rückseite ausgestattet. Alle Zimmer auf der Vorderseite und der Laden bekamen eine detaillierte Inneneinrichtung. Hinzu kommt noch ein Kamin, zwei separate TV-Geräte, zwei Stehlampen, eine Schaufensterpuppe mit beleuchtetem Podest und eine Servo-gesteuerte Haustür. Auch das UPS-Auto wurde mit Abblend- und Rücklicht sowie je drei Blinkern auf jeder Seite ausgestattet. Des Weiteren kann die seitliche Tür mechanisch geöffnet werden und ein dazugehöriger UPS-Mann liefert die Post bis an die Haustür. Dort wird sie dann von der Hausdame in Empfang genommen. Auch eine entspreche Konversation zwischen beiden Personen wurde mit eingebunden.

Alle Elemente werden über Grundbausteine der MobaLedLib angesteuert und programmiert. Die Animation kann über einen Taster am Anlagenrand ausgelöst werden.

Aufbau und Steuerung des UPS-Manns

Unterkonstruktion

3D-Druckdateien

Eignung für 3D-Drucker:

Die Hauptunterkonstruktion besteht aus UK1 und Schlitten. Die UK2 mit Schwenkarm ist eine zusätzliche Komponente. Sie kann mit UK1 zusammen gefügt werden, wenn sich die Gartentür bewegen soll. Die Rückstellung des Schwenkarmes erfolgt dabei über ein Gummi (Stick-Elastic). Die beiden Zahnräder 1 +2 sind für die Bewegung des UPS-Mannes erforderlich. Die Hausgrundplatte besteht (drucktechnisch bedingt) aus zwei Teilen (HGP1 und HGP2). HGP2 ist für die genaue Positionierung der Unterkonstruktion vorgesehen und wird daher mit HGP1 verklebt.

Alle Teile wurden mit einem Bambu Lab P1S geduckt. Damit der Micro-Servo wegen Schwergängigkeit keinen Schaden erleidet, ist es unbedingt erforderlich, die Zahnräder mit einer 0,2mm-Düse zu drucken.

Die Konstruktion zum Betätigen der UPS-Tür wurde dem Türantrieb moderner Bustüren nachempfunden. Sie wird über einen Servo angetrieben und bildet eine separate Einheit (An einer perfekten Ausführung wird noch getüftelt).

Die Druckdaten sind hier zu finden:
https://github.com/Hardi-St/MobaLedLib_Docu/tree/master/3D_Daten_fuer_die_MobaLedLib/UPS-Zustellung

Ablauf

Die Bewegung des „UPS-Mann“ wird über einen im Schlitten montierten Steppermotor mit Getriebe angetrieben. Er zieht den Schlitten durch die in der Unterkonstruktion integrierte Zahnstange an die einzelnen Endpositionen. Diese sind durch magnetische Positionssensoren fest fixiert. Als Steuerung kommt die Stepperleiterplatte (550) zum Einsatz. Sie steuert den Stepper und wertet die Informationen der Sensoren aus. Mit Hilfe des Pattern-Configurators wird der zeitliche Ablauf (gelb dargestellt) festgelegt. Die Werte im LED-Kanal 1 und 2 steuern die Bewegungen und Richtung des Steppers. Mit Hilfe von Kanal 3 (blaue LED) werden dem Programm-Generator Werte zu Verfügung gestellt, die eine Beeinflussung des Sounds und der Hausflurbeleuchtung ermöglichen.

An den jeweiligen Endpositionen wird über ein im Schlitten integriertes Micro-Servo die Gehrichtung des UPS-Mannes je nach notwendiger Laufrichtung geändert. Damit die notwendige 180° Kehrtwende ordentlich ausgeführt werden kann, ist die kleine Zahnradkombination notwendig.

Die verbauten Servos werden über die Sevoplatine (510) angesteuert. Der zeitliche Ablauf wird ebenfalls im Pattern-Configurator im LED-Kanal 4-6 festgelegt (grün dargestellt).

(Stand 28.02.2025)

Das benötigte Soundmodul wird über eine Servoplatine (510), aber mit entsprechendem Sound-ATTiny bestückt, angesteuert.

Programm-Generator (Stand 28.02.2025):

Im „Belebten Haus“ der Vorderseite wurde der 1.Raum (Hausflur) als SKIP_ROOM erfasst und somit in der Ansteuerungskette übersprungen. Er wird nachfolgend separat mit Parametern aus UPS_Auto (pc) angesteuert.

Damit aber die Hausflur-LED angesteuert werden kann, springt man in der Ansteuerungskette auf diese zurück, führt die notwendige Funktion aus und springt dann wieder vor in die laufende Ansteuerungskette. (die Funktion hier: in Abhängigkeit von Kanal 3 (blaue LED) von UPS_Auto (pc) wird die Hausflur-LED ein.- oder ausgeschaltet.)

Mit Hilfe der Funktion „LED_to_Var“ wird der Wert des 3. Kanals (blaue LED) der ersten LED im Patter-Generator UPS_Auto (pc) abgefragt und für weitere Auswertungen zwischengespeichert.

Der erforderliche Sound wird in Abhängigkeit von dem gespeicherten Wert aus „LED_to_Var“ nach setzen eins Mono-Flops abgespielt.

Verdrahtung im Haus

Baugruppen und Teile

Stepper mit Getriebe 1:63 1260 Impulse für 360° (Aliexpress)

Zahnrad 7mm
12 Zähne Modul 0,5
Motorschrittwinkel 18° (20 Steps)
Spulenwiderstand 47,8 ohm
maximaler Strom 0,124 A (6V)
Die Montageplatte wurde demontiert

Treiber A4988-Modul

Servo SG90

Torque: 1.5kg/cm(4.8V)
Geschwindigkeit 0.3sec/60 Grad(4.8v)
Betriebsspannung 4.8V
Größe: 23 x 12.2 x 29mm
Gewicht: 9g

Micro-Servo

Spannungsbereich: 3,5…6 V-
Stellkraft: 0,25 kg/cm²
Geschwindigkeit: 0,15 s/60°
Gewicht: 1,8 g
Maße (LxBxH): 16,6×13,5×6 mm

schweisslicht

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Sun, 11 Oct 2020 12:08:26 +0000

Schweißlicht mit Sound

https://vimeo.com/466220989

Mit diesem Beispiel soll die Erzeugung eines schweißlichtähnlichen Lichteffekts mit einer RGB-LED und das zeitgleiche Abspielen der entsprechenden MP3-Sounddatei gezeigt werden. Der Sound liegt als MP3-Datei mit einer Dauer von ca. 3 Sekunden auf ein JQ6500 Modul vor. Details zum JQ6500 Modul im WIKI Link sound_jg6500_500de. Entsprechend wird das Schweißlicht ebenfalls eine Dauer von ca. 3 Sekunden haben. Längere Sounddateien können über entsprechende MP3-Bearbeitungsprogramme gekürzt und an eigene Vorstellungen angepasst werden. Harte Schnitte sollten im Fall des Schweißgeräuschs kein Problem sein.

Zunächst den Pattern_Configurator öffnen und ein neues Blatt anlegen, die Einstellungen nicht übernehmen und einen Namen nach eigener Wahl vergeben, hier Welding_2.

In dem neuen Blatt sind im gelb unterlegten Teil die Einstellungen wie im folgenden Bild gezeigt vorzunehmen.

Anmerkungen dazu:

Ausgabekanäle 4: 3 x für die RGB-LED, der vierte für die Ansteuerung des Sound-Moduls. Beim JQ6500-Modul wird der rote Kanal für den Sound gebraucht, gelb und blau sind herausgeführt und können für LEDs, natürlich auch weiße, genutzt werden. Das wird in diesem Beispiel im ProgGen auch so genutzt.
Bits pro Wert 8: mit der 8 Bit Auflösung lassen sich die 256 Helligkeitsstufen darstellen. Für ein Schweißlicht mit harten Übergängen und wenigen Helligkeitsstufen würde eine geringere Auflösung zur Darstellung völlig ausreichen. Mit 4 Bit ergibt sich nach meiner Einschätzung keine wesentlicher Unterschied im erzeugten LED-Licht. Damit ließen sich ein paar Byte kostbarer Speicher einsparen. Allerdings brauchen wir für die Ansteuerung des Sound-Modules einen exakten Wert, der sich evtl. mit einer geringeren Auflösung nicht erzeugen lässt.
Analoges Überblenden: ist für ein Schweißlicht mit kurzen Lichtimpulsen nicht notwendig.
Goto Aktivierung: definiert die Methode zum Einlesen der Eingänge im GOTO-Modus. Durch einen Doppelklick auf das gelb unterlegte Feld öffnet sich das im Bild gezeigte Fenster. Wir wählen N_Buttons1 aus, da wir mit der Aktion bei „1“ starten wollen also erst bei der Betätigung eines Tasters oder der Ausführung eines Befehls aus einem Programm heraus und nicht bereits bei„0“ ohne eine Eingabe.
Grafische Anzeige: eine „1“ schaltet die grafische Anzeige in den Tabellen ein und erzeugt die Goto-Tabelle.

Nun können wir die drei rot umrandeten Tabellen befüllen.

Die von mir eingetragenen Werte für die Zeiten und die Werte sind nur ein Beispiel und können natürlich nach eigenen Vorstellungen fast beliebig angepasst werden.

In der untersten Tabelle für die Werteeingabe muss die Spalte Nr 1 leer bleiben, in der entsprechenden Spalte der Goto-Tabelle tragen wir ein „E“ als „GoEnd-Anweisung“ ein, die Funktion wartet auf ein Ausführungskommando, der logische Zustand ist „0“. Die Dauer ist unbedeutend daher „10 ms“. Bitte beachten: zwischen Zahlenwert und Einheit muss ein Leerzeichen eingegeben werden.
In der zweiten Spalte der Goto-Tabelle geben wir ein „S“ als Startspalte ein. Der Einsprung in der Programmausführung erfolgt mit der logischen „1“ = Tastendruck, wie grafisch dargestellt.
In der vierten Spalte der Wertetabelle habe ich den Wert 65 eingegeben, da bei meinem Sound-Modul die entsprechende MP3-Datei über diesen Wert sicher aufgerufen wird. Andere Werte können als Anhalt der folgenden Tabelle entnommen werden.

Anhaltswerte für den JQ6500

SOUND 5 Wert 37
SOUND 4 Wert 49
SOUND 3 Wert 70
SOUND 2 Wert 134
SOUND 1 Wert 255

Die Werte können wegen der Bauteiltoleranzen für jedes Sound-Modul unterschiedlich ausfallen und müssen evtl. durch Tests mit der Sound Test-Funktion im LED-Farbtest des Programm_Generators ermittelt werden.

Die Sound-Modul-Adresse einstellen, bei mir die „5“, die Impulsdauer kann bei 200 ms bleiben. Der Sound Anschluss ist bei JQ6500 der rote Kanal, folglich hier den Wert einstellen und zum Arduino schicken. Ich konnte das Schweißgeräusch im Wertebereich 61 bis 71 aufrufen und „65“ als gewählt. Die Anschlüsse „G“elb und „B“lau haben beim JQ6500 keine Bedeutung für den Sound. Falls am Sound-Modul LEDs angeschlossen sind, können hier zur Kontrolle Helligkeitswerte eingestellt werden. Die beiden angeschlossenen LEDs leuchten dann dem Wert entsprechend.

Die Dauer von 200 ms habe ich in dieser Spalte eingestellt, damit das Sound-Modul den Befehl sicher erkennt und reagiert, wie im vorigen Schritt bereits getestet. Der Sound wird nur einmal ausgelöst und läuft dann über 3 Sekunden ab. Ein Abbruch wäre nur über den Aufruf eines anderen Sounds bzw. eines „leeren“ Sounds möglich.
In den folgenden Spalten sind Werte für die Ansteuerung der RGB-LED eingetragen. Die Werte können zwischen 0 und 255 liegen, x = Maximalwert. Zunächst ist das Licht etwas bläulich, zum Ende des Schweißvorgangs ist das rötliche Nachglühen zu sehen. Der Umsetzung eigener Vorstellungen und Wünsche steht hier (fast) nichts im Wege.
Am Ende muss in die Goto-Spalte der Wert „E“ für „Ende“ eingegeben werden.
Sound und Licht können leicht über die Verlängerung der Brenndauer der LED synchronisiert werden. Hier muss man etwas experimentieren.

Nun können wir die Konfiguration mit einem Klick auf die entsprechende Taste an den Programm_Generator schicken.

Wir wollen jetzt das Programm nicht direkt zum Arduino schicken und auch nicht direkt zurück zum Pattern_Configurator zurückkehren. Also wie im Text aufgefordert nur eine Zeile im ProgGen anklicken, in die das Muster geschrieben werden soll. Im nächsten Fenster übernehmen wir den vorgegebenen Wert „0“, Standard LEDs. Nach der Bestätigung mit „OK“ sollte das Ergebnis wie in Zeile 47 aussehen:

Nach der Eingabe einer Adresse und Auswahl eines Tasters können wir unser Ergebnis nun wie gewohnt zum Arduino schicken und testen.

Mit jedem Aufruf wird die Funktion einmal ausgeführt. Ich habe die Funktion noch mit der Random-Funktion verknüpft, die über einen Ein/Aus-Befehl aktiviert wird und Schweißlicht und Geräusch in unregelmäßigen Abständen aufruft. Dazu muss der Expertenmodus aktiviert werden.

In der Random-Funktion habe ich folgende Werte eingegebe:

Über die Zielvariable WL1 wird unsere Schweißlichtfunktion aufgerufen.

In meinem Beispiel kann über die DCC-Befehle 50 bis 56 weiterhin das JQ6500-Modul wie gewohnt gesteuert werden. Dazu muss über die NEXT_LED-Funktion der Sprung zur nächsten LED in der Kette rückgängig gemacht werden – NEXT_LED -1!

Wie anfangs erwähnt können die beiden verbleibenden Ausgänge auf dem Sound-Modul für LEDs, zum Beispiel die Außenbeleuchtung des Lokschuppens, unter Verwendung von „NEXT_LED -1“ genutzt werden. In der Programmzeile 41 bis 44 ist das realisiert.

direct-mode-servo

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Mon, 01 Jul 2024 11:30:30 +0000

Direct Mode Servo

In der Servo Platine 510 wird das digitale Signal vom ARDUINO erst vo einem WS2811 Chip in drei analoge Werte umgewandelt (R,G,B). Diese drei anaolgen Signale werden dann von einem Attiny-85 eingelesen und in digitale Signale für die drei angeschlossenen Servos umgewandelt. Dieser etwas umständliche Weg mußte gewählt werden, da die direkte Verarbeitung des ARDUINO Signals im Attiny nicht möglich erschien, da der Attiny dafür zu langsam war.

Mit dem Direct Mode Servo hat es Eckhard geschafft, mit dem Attiny die ARDUINO Signale direkt auszuwerten und daraus die digitalen Servo Signale zu erzeugen. Dieser direkte Weg hat mehrere Vorteile:

Einsparung des WS2811 - kleinere Platine
genauere Reaktion der Servos, da die Umwandlung in Analogsignale und Verarbeitunmg im Attiny zu Ungenauigkeiten führt.
einfachere Programmierung der Endlagen

Für den Aufbau einer Direct-Mode-Servo-Platine gibt es zwei Möglichkeiten:

die neue Platine 511 (in Entwicklung - noch nicht verfügbar)
Anpassung der Platine 510

Platine 511

Beschreibung folgt, wenn die Platine verfügbar ist

Umbau PLatine 510 zu Direct Mode Servo

Da sich die Verfügbarkeit der echten 511 Direkt-Mode-Servo Platine etwas hinzieht (Schuld liegt bei mir, bzw. meinem Zeit-Budget für unser Hobby ;)) bin ich schon gefragt worden, wie die Anders-Bestückung der bisherigen 510er Servos Platine, quasi als Übergangs-Lösung, genau aussieht. Daher gibt es hier jetzt die 510 Umbau-Beschreibung, die ich auch Harold, als er mit dem Python Programm Generator, für den Direkt Mode-Servo begonnen hat, gegeben habe:

Basis ist eine modifizierte MobaLedLib 510 Servoplatine. Bei dieser muss der WS2811 Chip weggelassen, bzw. entfernt werden. Ausserdem müssen die Widerstände R5/R9/R10 weggelassen, bzw. entfernt werden. R5 und R9 würden die Lichtbus DI/DO Leitungen unzulässig dämpfen. Statt R5 zu entfernen reicht es auch, die Brücke SERVO1 wieder zu öffnen. Statt R10 mit 1K sollte ein 10K Widerstand eingebaut werden, wenn wir den ATTiny85 Pin 1 nicht zum I/O umkonfigurieren (dieser Pin wird nicht gebraucht), sondern als RESET belassen.

Außerdem müssen statt des WS2811 Chips zwei Brücken eingebaut werden. Und zwar am Bauelementeplatz des WS2811 (egal ob DIP-8, oder SOP-8 unten) von Pin 1 zu Pin 6 und von Pin 2 zu Pin 5. Bitte unbedingt die Zählweise der Pins beachten, die Brücken dürfen sich NICHT kreuzen!

Bei einer Neubestückung können auch der Widerstand R1 und der Kondensator C1 weggelassen werden; bei einer Abänderung der alten Variante stören sie aber nicht!

Dazu kommen Bilder, die den Umbau, bis auf die 4,7K Servo-Pull-Up Widerstände R6, R7, R8, zeigen:

Eine Diskussion zu dem Umbau findet Ihr hier: https://www.stummiforum.de/t226083f195-pyMLL-fuer-Windows-LINUX-und-MAC.html

Dieses Bild zeigt schematisch, was zu ändern ist:

Programmieren kann man den ATTiny85, mit dem bekannten 400er Progger, aus dem Python Programm Generator heraus; fast an der selben Stelle, wie auch Hardies Variante. Es heißt dort „Servo 2“

Es gibt aber auch eine einfachere Alternative zu dem 400er Progger, die mit dem Direct-Mode-Servo funktioniert: Einfacher-Attiny-Programmer

Zudem WICHTIG: Die Chip Ein- und Ausgänge des ATTiny85 haben NICHT die selben physikalischen Eigenschaften der DI und DO Leitungen von echten WS2811/12 LEDs! Die Tiny Pins sind eigentlich für die Kommunikation von Chips untereinander, auf einer gemeinsamen Platine, gedacht. Man kann sie nicht, wie die WS2811/12 LEDs bis zu 2m voneinander entfernen! Ich habe aber erfolgreich Reichweiten mit bis zu 50-70cm getestet.

Ergänzung: Eigentlich wisst ihr alle, die ihr eine normale MLL Hauptplatine verwendet, doch gut bescheid! Denn wenn ihr die Heartbeat LED dort weglasst (oder ohne MLL Hauptplatine mal eben einen freien Arduino dafür verwendet), hat die Reichweite zur ersten Nutz-LED andere Grenzen, als mit Heartbeat LED! Der Nano hat hier nämlich die selbe Physik, wie der DM Tiny. Nur macht der DM Tiny es nicht nur einmal vorwärts, sondern auch noch einmal rückwärts!

Man sollte also, bei der DM modifizierten 510 Platine und später auch der orginären 511 Platine, nicht zu weit entfernt davor und dahinter im Strang echte WS2811/12 LEDs haben!

Folgende Jumper müssen geschlossen werden: SERVO, SERVO2, SERVO3 und nach Bedarf (letzter 510(1) in der Kette) TERM.

SERVO1 ist egal, wenn R5 nicht bestückt ist und muss geöffnet werden, wenn R5 vorher mal bestückt wurde.

Adressierung der Servos

Bei der modifizierten Platine belegt jeder Servo eine RGB-Adresse. (Bei der originalen Platine hatte das gesamte Modul eine RGB-LED Adresse und die Servos wurde durch die R-G-B Kanäle angesprochen). Die Adressen bei der modifizierten Platine sind fortlaufend. D.h. erste Servo-Adresse 5, dann haben die beiden anderen Servos die Adresse 6 und 7. Diese Adresse ist auch bei der Endlageneinstellung und in der Servo-Animation angegeben werden, damit der richtige Servo angesprochen wird.

Einstellung der Endlagen

Die Einstellung der Endlagen erfolgt über die „Servo2“ Seite des pyProgrammGenerators. Die Beschreibung findest Du hier: pyProgrammGenerator - Servo2 Seite

Programmierung von Animationen

Die Programmierung von Animationen erfolgt durch den Servo-Animations Macro im pyProgrammGenerator. Detail ssind hier zu finden: pyProgrammGenerator - Servo Animation

disco

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Sun, 27 Sep 2020 12:17:20 +0000

Nicht alles was in der MobaLedLib möglich ist, lässt sich auch im Dialogfeld unterbringen. Auch sind die Wünsche der einzelnen Anwender doch sehr unterschiedlich. In diesem Kapitel sollen Abläufe/Sketches vorgestellt werden, die funktionieren und selbst in den Prog_Generator zu erfassen sind. Positiver Nebeneffekt, durch die Erfassung wird eine gewisse Lernkurve erzielt, die im Idealfall dazu führt, dass man durch Änderung oder Verwendung einzelner Befehle eigene Abläufe generiert, die dann gerne wieder hier veröffentlicht werden können.

Beispiel einer Discobeleuchtung

Mit einer oder mehreren RGB-LED kann der Discobetrieb sowie das „Arbeitslicht“ bei Partyende dargestellt werden. Für die Discobeleuchtung wird das Flashlight benutzt und bei jeder LED die 3 Kanäle mit verschiedenen Zeiten einzeln angesteuert. Die LED ist doppelt zugewiesen, es ist entweder nur Disco oder Tagesmodus aktiviert. Die Umschaltung wurde über einen einfachen Schalter gelöst, ist aber auch über DCC-Ansteuerung möglich. Damit Ihr das gleiche Ergebnis wie in dem Video bekommt, sind im Prog_Generator folgende Zeilen zu erfassen:

Das Umschalten funktioniert auch ohne DCC. Der Trick ist die erste Zeile. Der Befehl „#define TEST_TOGGLE_BUTTONS“ aktiviert die drei Taster der Hauptplatine zum Simulieren der ersten drei DCC Befehlen. (funktioniert nicht, bei Minimalbelegung der Hauptplatine!) Das geht auch wenn kein zweiter (DCC) Arduino vorhanden ist.

Die Vorgaben für den Flash-Befehl werden über den Button Dialog in den Prog_Generator gezogen. Pro RGB-LED ist es notwendig drei Zeilen zu generieren (Rot / Grün / Blau). Je nach Größe der Disco können mehrere RGB-LED eingesetzt werden. Die Zeilen mit Flash… C1, C2, C3 sooft kopieren wie RGB-LED´s angesteuert werden sollen Für das Arbeitslicht kann man auf den Dialog „House“ zurückgreifen. Wichtig ist hier, dass der Eingang invertiert wird. Dann ist entweder die Disko oder das normale Licht an.

Dadurch dass die „Minimale und Maximale Anzahl der zufällig aktiven Beleuchtungen“ gleich der Anzahl der LEDs ist werden alle LEDs angeschaltet. Durch die Verwendung der „Individuellen Zeiten“ von 0 werden die Lichter sofort aktiviert. Mit dem Schalter „Eingang invertieren“ ist die Beleuchtung an, wenn die Disco aus ist. Hier wurde als Beispiel der Effekt „Neon_LIGHTL“ verwendet, mit dem mehrere Neonlichter in einem größeren Raum simuliert werden. (Hier können auch andere Effekte ausgewählt werden-einfach mal ausprobieren!)

Wenn man auch einen „Tag“ Modus haben will bei dem weder Neonlichter noch Disco aktiv ist, dann kann man zwei DCC Adressen vergeben. Das sieht dann so aus:

Man könnte die Disco noch weiter perfektionieren. Es könnten verschiedene Beleuchtungsvarianten erstellt werden welche zu verschiedenen Musikstücken passen (Langsam, Schnell, …). Man könnte eine Spiegelkugel einbauen und, und, und …

Tipp für eine Variante: Nutzt statt „Flash“ den Dialog „Blinker“ oder „Blinker-HD“, dann habt Ihr auch eine Variante für Schmuse-Songs!

Dieses Beispiel haben Dominik (Moba_Nicki) und Hardi zur Verfügung gestellt.

sound_servoplatine

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Sun, 29 Sep 2024 19:37:36 +0000

Sound Servoplatine

Über die Servo-Platine 510 können drei Soundmodule angesteuert werden.
Es werden dabei JQ6500 Module oder MP3-TF16-p/DFPlayer Mini Module verwendet. Dabei spielt es keine Rolle ob nur JQ6500 oder nur MP3-TF16-p/DFPlayer Mini oder diese beliebig gemischt, eingesetzt werden.
Die drei Module können auch parallel je einen Sound abspielen.

Das JQ6500 hat dabei den Vorteil das es bereits 2 MByte Speicher enthält, was für etliche Soundprojekte ausreichend sein dürfte.
Das MP3-TF-16p nutzt hingegen eine MicroSD-Karte mit bis zu 32 GByte und vereinfacht durch die mögliche Ordnerstruktur die Verwaltung der Sounddaten.

Vorbereitung Hardware

ATTiny 85

Als Servoplatine eignet sich jede 510DE-Platine, bestückt als Servoplatine.
Die Lötjumper für den Servobetrieb SERVO, SERVO1, SERVO2, SERVO3 müssen geschlossen werden.
Zunächst muss der ATTiny für die Servoplatine programmiert werden. Die Anleitung dazu Programmierung von ATTinys für Servo, Charlieplexing oder Sound ist im WIKI zu finden. Im Pattern-Configurator unter spezielle Module Servo-MP3 auswählen.

Das folgende Bild zeigt die Pins am Ausgang der Servo-Platine. Der SIG-J1 - Pin ist mit dem Eingang des ersten Soundmodules zu verbinden, entsprechend J2 mit Modul 2 und J3 mit Modul3.

JQ6500 und MP3-TF16-p/DFPlayer Mini

Verdrahtung

Die drei Ausgänge (SIG) der Servo-Platine werden nun über je einen 1 kOhm Widerstand mit den Eingängen (RX) der Sound-Module verbunden.
Die Versorgungsspannung sollte über eine Verteilerplatine mit angeschlossener stabiler Spannungsversorgung erfolgen, da die Leistung an der Hauptplatine zur Versorgung der Sound-Module nicht ausreicht.
Die 470µF Elektrolytkondensatoren dienen als Puffer für die recht hohen Einschaltströme der Soundmodule.
Eine separate 5V Spannungsversorgung ist ebenfalls möglich.

Als weitere Möglichkeit bietet sich der Umbau einer unbestückten 501de_Soundplatine (MP3-TF-16p) an:


Drahtbrücke (rot) an der Oberseite……..	Buchsenleisten: 2×8 Soundmodul	Widerstand 1kOhm an der Unterseite
R6 Widerstand 1Ohm	1×3 rot(VCC), schwarz(GND), gelb(SIG)	Jumper SJ1 schließen
Keramikkondensator 100nf	ACHTUNG-ServoAnschluss rot/schwarz vertauscht
C6 Elko 470µF	1×2 Lautsprecher

SD Karte

Die Verzeichnisstruktur der Sounddateien auf der SD-Karte ist relativ starr vorgeschrieben. Es können Sounddateien (wahlweise im mp3- oder wav-Format) in folgende Verzeichnisse der SD-Karte abgelegt werden:

Wurzelverzeichnis (Dateinamen 4-stellig 0001.mp3 etc.)
Verzeichnis ADVERT (Dateinamen 4-stellig)
Verzeichnis mp3 (Dateinamen 4-stellig)
Verzeichnisse 01 bis 32 – (Dateinamen 3-Stellig 001.mp3 etc.)

Es werden nur die ersten Zeichen der Dateinamen ausgewertet. Der tatsächliche Dateiname kann länger sein. Damit sind Dateinamen der Art

0023Yesterday.mp3

möglich. Dieser Dateiname wird vom Soundmodul als „0023.mp3“ behandelt. Das erleichtert den Umgang mit den Sounddateien deutlich und sollte ausgiebig genutzt werden.

Programm-Generator

Im Prog-Gen gibt es für den Servo-Sound folgende Befehle:

Nach einer Neuprogrammierung des ATTiny sind die Ausgänge wie folgt vorbelegt:

  SERVO1		JQ6500			PIN 5 des ATTiny PB0(MOSI)
  SERVO2		MP3-TF-16p		PIN 6 des ATTiny PB1(MISO)
  SERVO3		JQ6500			PIN 7 des ATTiny PB2(SCK/ADC1)

Möchte man andere Modultypen anschließen, so muss man einmalig die verwendeten Module mit dem Befehl <Soundmodul definieren> MP3_SET_TYPE einstellen.
Der ATTiny merkt sich diese Einstellung, daher kann man das einmal nach der Installation mit ein paar Zeilen im Programmgenerator machen.
Eine Änderung ist nur dann notwendig, wenn die angeschlossenen Modul-Typen verändert werden.
Die Einstellungen werden im Beispiel mit den Tastern SwitchD1-D3 auf der Hauptplatine programmiert:

  neu - SERVO1 J1 = MP3-TF-16p Modul
  neu - SERVO2 J2 = JQ6500 Modul
  neu - SERVO3 J3 = MP3-TF-16p Modul

Beispiel der Soundsteuerung mit den Befehlen:

In den Zeilen 100-102 wird der an die Sound-Platine angeschlossene Modultyp festgelegt. Diese Befehle müssen nur einmalig gesendet werden. Der ATTiny speichert die Einstellung. Eine Änderung ist nur dann notwendig, wenn Änderungen bei den angeschlossenen Modul-Typen vorgenommen werden. Im Beispiel

Ch1 → JQ6500
Ch2 → MP3-TF16-p
Ch3 → MP3-TF16-p

Zeile 104 - 106: legt den Ausgang fest auf den der nächste Befehl gehen soll. Hier:

Zeile 104 - Ausgang 1, JQ6500.
Zeile 105 – Ausgang 2, MP3-TF16-p
Zeile 106 – Ausgang 3, MP3-TF16-p

Beispiel:

DCC Befehl 90 und anschließend 95 spielt Track 1 vom JQ6500 ab.
DCC Befehl 91 und anschließend 95 spielt Track 1 vom ersten MP3-TF16-p ab.
DCC Befehl 92 und anschließend 95 spielt Track 1 vom zweiten MP3-TF16-p ab.
DCC Befehl 91 und anschließend 93 verringert die Laustärke beim zweiten MP3-TF16-p.

Anmerkungen:

In der Macroauswahl wird der Hinweis „Sendet einen Befehl an ein MP3-TF-16p-Soundmodul welches über SERVO3 an einer Servoplatine angeschlossen ist“ gegeben. Das trifft so nicht zu, da die Befehle an alle drei Ausgänge gesendet werden können und auch für beide Modultypen gelten. Einschränkungen gibt es natürlich beim JQ 6500, da nur fünf Tracks gespeichert werden können.
Alle Befehle an diese ATTiny Soundplatine müssen über eine LED Adresse laufen, im Beispiel LED 1. Sollte es (ungewollt) eine Verschiebung geben mit dem Befehl „next LED -1“ wieder auf die LED Adresse der Sound-Platine zurück gehen. Hilfe
Über den Kleinen Verteiler mit der Copy-Funktion, Einstellung über den Jumper, kann man parallel Test-LEDs anschließen und optisch die Funktion überprüfen.

Steuerung über DCC/CAN-Befehle

Vor jedem Sound-Befehl kann das Modul ausgewählt werden auf dem sich die Sound-Datei befindet. So können Sound-Dateien in unterschiedlicher Reihenfolge von den drei Modulen abgespielt werden. Die Logik stellt sicher, dass zunächst über den ATTiny das Modul ausgewählt wird, der Befehl umgesetzt werden kann und dann, mit zeitlichem Verzug, der Track ausgewählt oder eine andere Funktion des Moduls aufgerufen wird.

Anmerkung:

Mit den Befehlen <Titel # aus Hauptverzeichnis abspielen> MP3_PLAY_TRACK_ON und
<Titel # aus mp3 abspielen> MP3_PLAY_MP3_ON wird das Modul mit den eingetragenen Parametern bereits direkt angesprochen und der gewählte Sound abgespielt.
Leider funktioniert das mit dem Modul JQ6500 nicht zuverlässig. Hier sollte trotzdem eine Vorauswahl mittels Monoflops (wie im Beispiel) getroffen werden.

Beispiele:

Im folgenden Beispiel wird bei Aufruf des:

DCC-Befehl „3“ der erste Sound des ersten Moduls (JP6500) abgerufen
DCC-Befehl „4“ der erste Sound des zweiten Moduls (DFPlayer Mini) abgerufen
DCC-Befehl „5“ der erste Sound des dritten Moduls (DFPlayer Mini) abgerufen

Über parallel angeschlossene Test-LEDs, Stichwort Mini-Verteiler, kann der Ablauf optisch sehr gut verfolgt werden. Andere/kürzere Zeitintervalle für die MonoFlops sind möglich und ggf. durch Tests zu ermitteln.

In Zeile 133 wird über die Variable MF12u13 zeitgleich mit dem dazu gehörigen Geräusch vom Sound-Modul 2 ein Schweißlicht ausgelöst. Geräuschlänge und Länge des Lichts können leicht durch Anpassung des Schweisslicht über den Pattern-Configurator angepasst werden.

Damit man den Schweißer nicht immer persönlich wecken muss, hier eine Lösung mit der Zufallsschaltung (Random-Funktion).

530de_ws2811-relais_anleitung

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Thu, 14 Jul 2022 12:03:02 +0000

WS2811 Relais Platine

Mit der Relais Platine gibt es eine weitere Möglichkeit zur Steuerung der Modelleisenbahn mit der MobaLedLib. Damit können Verbraucher galvanisch getrennt vom 5V Stromkreis Lichter geschaltet werden. Entstanden ist die Platine aus dem Wunsch einer Herzstück Polarisation in Verbindung mit der Servo Ansteuerung. Aber darauf beschränkt sich der Einsatz der Platine nicht. Man kann damit die verschiedensten Verbraucher über die MobaLedLib steuern.

Relais Varianten

Die Platine kann in sehr vielen Varianten bestückt werden. Es können bistabile und monostabile Relais eingesetzt werden.

Bei einem bistabilen Relais muss nur einmal ein kurzer Umschaltimpuls geschickt werden. Das Relais bleibt dann auch ohne Strom in dieser Position. Dadurch benötigt die Schaltung nur kurz Strom. Ganz wichtig ist aber auch, dass sich das Relais den Zustand auch beim Abschalten der Anlage „merkt“.

Gerade in Verbindung mit der Ansteuerung der Servos für die Weichenumschaltung ist das sehr praktisch. Das Relais und das Servo speichern den letzten Zustand. Dadurch passt die Polarisation des Herzstücks immer zur Stellung der Weiche.

Ein monostabiles Relais dagegen braucht ständig Strom und geht in die Ausgangsposition sobald die Versorgungsspannung abgeschaltet ist. Damit könnte auch eine Herzstückpolarisation gemacht werden. Dann muss sich aber der Arduino die Position „merken“.

Das bistabile Relais gibt es unter der Bezeichnung „HFD2-L 5V“ z.B. bei Reichelt und unter „HFD2/005-S-L2-D“ bei Ali. Es kann bis zu 2A schalten.

Das monostabile Relais kann man unter „HFD2 5V“ bzw. „G5V-2 5VDC“ bezogen werden.

Das monostabile Relais hat nur eine Spule.

Beide Relaistypen haben zwei Umschaltkontakte. Auf der Platine können 3 dieser Relais eingesetzt werden.

Alternativ können aber auch Relais mit nur einem Umschaltkontakt verwendet werden. Diese hören auf die Bezeichnung „G5V-1 5V“. Davon können 6 (7) Stück verbaut werden. Für das siebte Relais benötigt man einen weiteren WS2811. Es kann auch in Kombination mit den oben genannten Relais mit zwei Kontakten bestückt werden.

Die Schaltkontakte des „G5V-1 5V“ besitzen aber eine geringere Strombelastbarkeit von einem Ampere.

Bestückung

Standardmäßig werden die bistabilen Relais verbaut. Im folgenden Bild sind Bauteilpositionen markiert welche normalerweise bestückt werden:

Man erkennt, dass die Abmessungen der Platine durch die Anschlüsse auf der Rechten Seite bestimmt sind. Die freien Flächen wurden sukzessive mit optionalen Funktionen gefüllt.

Zum Anschluss werden steckbare Schraubklemmen im Rastermaß 3.5 mm eingesetzt. Diese Klemmen können unter „RND 205-00112“ bei Reichelt bezogen werden. Im Internet findet man sie auch unter „STL(Z)1550“ oder „15EDGRC-3.5-03P-14-00AH“.

Die Gegenstücke für das Kabel gibt es bei Reichelt „RND 205-00090“. Im Netz heißen sie „AK(Z)1550“ oder „KF2EDG-3.5“.

Alternativ können auch 2.54 mm Pfostenstecker eingesetzt werden.

Die Relais werden über WS2811 IC’s welche von ULN2003 verstärkt werden angesteuert. Die WS2811 können entweder als DIL ICs oder als SMD auf der Unterseite der Platine bestückt werden. Dort befinden sich auch die Lötjumper. In der Standardkonfiguration müssen 3 Lötjumper geschlossen werden:

Weitere Lötjumper

Auf der Platine sind 23 Lötjumper. Damit lassen sich viele verschiedene Spezialfunktionen konfigurieren.

LEDs für bistabile Relais

Einem bistabilen Relais sieht man die Stellung der Kontakte nicht an. Darum können die zweiten Umschaltkontakte der Relais zur Ansteuerung vom LEDs benutzt werden. Dazu müssen die LEDs 1-6 und die Widerstände R2-R8 bestückt werden und die Lötjumper „JP_LED1“ – „JP_LED3“ verbunden werden. Achtung die Ausgänge „OUT_B“, „OUT_D“ und „OUT_F“ dürfen dann nicht benutzt werden. Am besten werden die Stecker nicht bestückt.

Die LEDs 8-12 sind mit den Spulen der Relais verbunden. Sie zeigen an wann die entsprechende Spule versorgt wird. Das ist während der Konfiguration im Excel Programm hilfreich.

Jumper bei der Verwendung von Monostabilen Relais

Werden nur 3 monostabile Relais eingesetzt, dann wird nur ein WS2811 und ein ULN2003 benötigt. Die ICs IC2 und U4R bzw. U5H werden nicht bestückt. Dann muss der Jumper „MONO3“ und „SINGLE“ verbunden werden.

Sollen 3 monostabile Relais mit 2x um und ein oder zwei monostabiles Relais mit 1x um genutzt werden, dann wird „RES_G2“ für „OUT_G“ und „RES_H“ für „OUT_H“ aktiviert.

Wenn 7 monostabile Relais vom Typ „G5V-1 5V“ verwendet werden, dann muss ein dritter WS2811 eingesetzt werden. Der Jumper „NO_OPTW1“ darf in dem Fall nicht verbunden sein. Jumper „RES_G1“ wird gesetzt.

Wechselschalter

Mit den Lötjumpern „WS1“ und „WS2“ wird ein Wechselschalter für die Anschlüsse „OUT_E“ und „OUT_F“ aktiviert. Damit kann die Drehrichtung eines Motors umgepolt werden. Auf diese Weise kann eine einfache Pendelstrecke aufgebaut werden. Achtung Die LEDs 5 und 6 dürfen dann nicht benutzt werden.

Zusätzliche Ausgänge für Lichtsignale

Da auf der Platine noch etwas Platz war wurden noch zwei weitere WS2811 integriert. Mit ihnen können Lichtsignale oder Weichenlaternen angesteuert werden. Wenn die ICs U5R bzw. U6H eingesetzt werden, dann darf der Jumper „NO_OPTW1“ nicht verbunden sein. Für die ICs U7R bzw. U8H muss entsprechend Jumper „NO_OPTW2“ offenbleiben.

Zusätzliche Leitung des 6-poligen Steckers

Der Pin6 des Steckers welcher zur Verteilerplatine der MobaLedLib führt kann zur Verstärkung der 5V Zuleitung oder als zusätzliche Spannung (Z.B. 12V) genutzt werden. Wenn man sich für die erste Variante entschieden hat, dann wird Jumper „6=5V“ verbunden.

Bremsmodul

Eine der Bestückungsvarianten nutzt die Platine als ABC Bremsmodul. Dazu wird mit Hilfe einiger Dioden eine asymmetrische Spannung generiert und an das Gleis geschickt. Die Bremsstrecke ist in drei Bereiche unterteilt. Einen Vorabschnitt, den eigentlichen ABC Bremsabschnitt und optional einem Not-Halt Bereich. Im Gesamtschaltbild ist diese Funktionalität nur sehr schwer zu erkennen.

Hier nur die wesentlichen Komponenten:

Im mittleren Bereich findet man die Dioden. Sie erzeugen einen Spannungsabfall vom 0.85V pro Diode. Antiparallel dazu ist eine Schottky Diode geschaltet. Sie hat nur einen Spannungsabfall von 0.4V bei 2A. Damit ist das digitale Signal unsymmetrisch.

Es gibt zwei solcher Dioden Gruppen. Eine für den Bremsbereich und eine für den Vorabschnitt.

Über das Relais „K2_AB“ können die Dioden überbrückt werden. Dann bekommt die Lok ein symmetrisches Signal und bremst nicht. Erst wenn das Relais öffnet wird der Bremsvorgang eingeleitet.

Das Relais „K2_CD“ darunter kann den Bereich ganz stromlos schalten. Das wird benötigt für Lokomotiven deren Decoder das ABC Bremsen nicht unterstützt.

Der Not-Halt Bereich ist Stromlos, wenn die Lok bremsen soll. Er verhindert, dass eine Lok versehentlich „durchrutscht“.

Über das Relais „K_RES_G“ wird der das Schienenstück angeschaltet.

Anlauf:

Die Funktionsweise der ABC Bremsung unterscheidet sich bei Zwei- und Dreileiter Anlagen. Beim Dreileiter Einsatz ist der Vorabschnitt nur etwas länger als der Schleifer. Die Trennung in zwei Bereiche ist notwendig damit die Spannung im Bremsabschnitt durch Schleifer in folgenden Wägen nicht mit der „Normale“ Spannung verbunden wird. (Siehe: https://wiki.mobaledlib.de/redirect/forum/mt2279).

Das Relais ganz oben (K2_EF) vertauscht den Vorabschnitt und den Bremsabschnitt. Damit kann die Bremsstrecke in beiden Richtungen befahren werden.

Lötjumper des Bremsmoduls

Wenn die Bremsstrecke wie beschrieben genutzt werden soll, dann müssen alle im Bild gezeigten Lötjumper bis auf „NWS1“ und „NWS2“ verbunden werden.

Es kommen bistabile oder monostabile Relais eingesetzt werden.

Bei bistabilen Relais wird ein dritter WS2811 für die Ansteuerung von „K_RES_G“ benötigt. Zusätzlich muss Jumper „RES_G1“ (nicht im Bild oben) verbunden werden. Zur Ansteuerung wird der rote Kanal des dritten WS2811 genutzt.

Wenn monostabile Relais eingesetzt werden, dann muss „RES_G2“ verbunden werden. Das Relais wird dann über den roten Kanal des zweiten WS2811 gesteuert.

Wenn auf die Umschaltung der Fahrtrichtung verzichtet wird, dann entfällt das Relais „K_RES_G“ ganz. Die Versorgung des Not-Halt Bereichs wird dann über „K2_EF“ geschaltet. In dem Fall werden die Jumper WS1 bis WS4 nicht verbunden aber dafür die Jumper „NWS1“ und „NWS2“.

dmx_adapter_herstellen

anonymous@undisclosed.example.com (Anonymous) — Wed, 10 Feb 2021 21:39:58 +0000

MobaLedLib DMX512 Adapter herstellen

Diese Anleitung zeigt, wie der Adapter hergestellt wird, welcher zum Anschluss von DMX512 Geräten an die MobaLedLib Hautplatine benötigt wird.

Das DMX Modul kann an einen beliebigen freien Arduino Pin der Hautplatine angeschlossen werden, bevorzugt an D2, welcher auf Stecker KEY_80 (Pin 1) und Stecker LedBus2=CAN (Pin 2) zu finden ist. Da ich den passenden Stecker für KEY_80 nicht hier habe zeigt die Anleitung den Anschluss an LedBus2.

Das Schaltbild - Variante Anschluss an den 6-poligen Leds2 Stecker der Hauptplatine

Stückliste

Pos	Anzahl	Bezeichnung	Beispiel	Bemerkungen
1	1	MAX485 5V TTL auf RS485 Konverter-Modul	Amazon 1Stk oder Amazon 5Stk
2	1	3-polige XLR Kupplung	Reichelt, Reichelt oder Amazon 5 Paare
3	n.B.	Mikrofonkabel - 2-polige geschirmt	Reichelt	Alternativ zu Position 2 und 3 kann man auch eine fertige Mikrofonverlängerung Reichelt oder Amazon verwenden und den Stecker abzwicken. Einen einzelnen Stecker brauchst du sowieso, weil am letzten DMX Gerät ein Abschlussstecker mit einem 120 Ohm Widerstand benötigt wird.
4	50cm	Flachbandkabel
5	3cm	Litze
6	5cm	Schrumpfschlauch transparent oder schwarz
7	2	Kabelbinder

Noch eine Anmerkung zu Pos 3: in diesem Beispiel verwende ich ein Audiokabel mit Klinkenstecker, welches normalerweise als Audio Verbindung zwischen PC und Bildschirm verwendet wird. Von diesem Kabel habe ich dann die Stecker abgeschnitten. Das Kabel ist nicht so robust wie ein Bühnen taugliches Mikrofonkabel, aber für diese Anwendung tut es gut.

Die Herstellungsschritte

Die Basis des Adapters ist dieses Modul, welches einen Max485 Chip mit einigen anderen Bauteilen trägt.

Die im Bild rot markierten Bauteile werden ausgelötet. Das sind 2 Stück 4-polige Sitftleisten und eine zweipolige Klemme.

Vorher	Nachher

Das Mikrofonkabel wird auf beiden Seiten abisoliert, die Litzen und die Schirmung verdrillt und verzinnt. Wenn vorhanden mit etwas Schrumpfschlauch isolieren

Vorher	Nachher

Die XLR Kupplung wird aufgeschraubt und das Buchsenteil herausgenommen

Kupplung Steckerseitig	Kupplung lötseitig

Die Schirmung kommt an Pin 1, die rote Leitung an Pin 2 und die weiße Leitung an Pin 3. Anschließend wir die Kupplung wieder zusammengebaut. Da das von mir verwendete Kabel sehr dünn ist habe ich ihm eine besondere Zugentlastung verpasst.

Kupplung gelötet	Zugentlastung (nur bei dünnem Kabel)

Das Mikrofonkabel wird an das Modul angelötet. Die Schirmung kommt an GND, die weiße Leitung an A und die rote Leitung an B

Auf der Unterseite der Platine wird das 3-polige Flachbandkabel angelötet Der markierte Pol 1 des Flachbandkabels geht nach VCC, der Pol 2 an DI und Pol 3 an GND. (Ich verwende ein Stück doppelseitiges Klebeband, um einerseits das Kabel beim Löten zu fixieren, außerdem dient es in weitere Folge als eine gewisse Zugentlastung)

Dann wird mit einer kurzen Litze 'VCC' mit 'DE' verbunden

Nun kommt ein Stück transparenter Schrumpfschlauch darüber (im Bild kaum zu erkennen) Nach dem Schrumpfen werden die Kabel auf beiden Seiten mit einem Kabelbinder als Zugentlastung fixiert.

Oberseite	Unterseite

An das lose Ende des Flachbandkabels wird ein 6-poliger Wannenstecker montiert Die markierte Ader des Kabels kommt dabei an den markierten Pin des Steckers siehe auch Flachbandkabel und Stecker selbst verbinden

Der Stecker LedBus 2 der Hauptplatine muss nach der Anleitung Zusätzlicher Led Kanal vorbereitet werden

dann wird der DMX Adapter hier angeschlossen

MobaLedLib Wiki

release_version

patternconfigurator

Der Pattern Configurator

Was ist der Pattern_Configurator?

Der Aufbau des Programms

Die Einstellungen

Konfiguration von Beleuchtungseffekten

Beispiel: Die Konfiguration einer Ampel

Konfiguration zum Programm Generator übertragen

Mode

Verschiedene Helligkeitsstufen

Optimierung des Speicherbedarfs durch weniger Helligkeitswerte

Analoges Überblenden

Goto Mode

Goto Aktivierung

Die Goto-Tabelle

Beispiele für die Goto-Tabelle

Beispiel einer Goto-Anwendung

Grafische Anzeige

Das Optionsmenü

Beispielsammlung

betaversion

tiny-uniprog

Programmierung von ATTinys für Servo, Charlieplexing oder Sound

Aufgabe/Ziel

Hardware

Software

Ablauf

1. Schritt: ATTiny85-Board Installation

Installation der benötigten Board-Bibliothek in der Arduino IDE:

2. Schritt: Mit MobaLedLib-Pattern_Configurator konfigurieren

3. Schritt: Für welche Anwendung wird der ATTiny85 verwendet?

Charlieplexing/Multiplexing-Modul

Servo-Modul

Servo-Positionen mit dem Farbtestprogramm definieren

Servo-Positionen mit der Arduino IDE definieren

Bekannte Fehler

hsv_mode

HSV-Farben im Pattern Configurator

Was sind die HSV-Farben?

Wozu braucht man das?

Wie programmiert man das?

Ablauf des Farbwechsels

Anwendungsbeispiel

laubblaeser

Vorstellung des Laubbläsers von Jürgen mit viel Unterstützung durch Ulrich und Hardi

Der Laubbläser, wie programmieren?

Hardwarekonfiguration/ Ausgangslage

Was soll passieren?

Was gilt es zu programmieren?

Was müssen wir über das Soundmodul wissen?

Was müssen wir über die Servoansteuerung wissen?

So nun geht es an die eigentliche Programmierung des Pattern 1:

So nun geht es an die Programmierung des Pattern 2 für den Sound

jetzt noch Programmierung im Prog_Generator

Die Sounds als ZIP-File zum Download

ups-zustellung

Villa mit UPS-Zustellung

Aufbau und Steuerung des UPS-Manns

3D-Druckdateien

Ablauf

Verdrahtung im Haus

Baugruppen und Teile

Stepper mit Getriebe 1:63 1260 Impulse für 360° (Aliexpress)​

Treiber A4988-Modul

Servo SG90 ​​​​

​​​​​​Micro-Servo

schweisslicht

direct-mode-servo

Direct Mode Servo

Platine 511

Umbau PLatine 510 zu Direct Mode Servo

Adressierung der Servos

Einstellung der Endlagen

Programmierung von Animationen

disco

Beispiel einer Discobeleuchtung

sound_servoplatine

Sound Servoplatine

Stepper mit Getriebe 1:63 1260 Impulse für 360° (Aliexpress)

Servo SG90

Micro-Servo