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OpenFire2, Big Version

Der Druchmesser der großen Version ist 2 Meter. Das ist eine Herausforderung, das in einer engen Wohnung zu bauen.

Zuerst habe ich nach geeignetem Stabmaterial gesucht, schließlich werden ja 20 Stäbe benötigt, was die Kosten schnell in die Höhe treiben kann. Ich bin auf Spanndraht für den Zaunbau gestoßen. 

 

Das Material ist recht billig und gut verfügbar. Der Draht hat einen Durchmesser von knapp 4mm und ist aus Eisen. Der Draht ist mit einem Kunsstoff ummantelt der gegen Rost schützt und fürchterlich stinkt. Ich habe den Draht an einer Mauer befestigt, und rund 30m Abgewickelt. Dann habe ich an dem Draht fest gezogen um ihn gerade zu recken.

Mit einer Beißzange kann man den Draht auf die erforderliche Länge kürzen. Ich habe jeden Stab 1,3m lang gemacht. Wer Zugang zu einem steiferen Material hat, sollte dies nehmen. Der Eisendraht ist schon sehr weich. 

 

Ablängen der Lichterketten

Hier sollte man nicht einfach mittig zwischen der 15. und der 16. LED das Kabel durchschneiden. Es empfiehlt sich, ca. 1,5cm vor dem Ausgang der 15. LED zu schneiden, damit der Eingangsdraht noch möglichst lang ist. Ich habe das nicht gemacht, und musste deshalb alle 20 Stränge aufwändig verlängern und isolieren, was viel Arbeit ist.

 

Rückpfad

Jede Kette benötigt neben den drei vorhandenen Drähten einen vierten, den Rückdraht. Dieser muss am anderen Ende der Kette mit einem ca. 1,2m langen Draht, der an dem Datenausgangspin der 15. LED angelötet und isoliert wird, realisiert. Der Draht darf ruhig dünn sein, denn es ist eine "Datenleitung". Der Draht kann um die Lichterkette zurück gewickelt werden, um mechanisch mehr Stabilität zu erreichen.  

 

Zusammenschließen von je 4 Lichterketten

Nun müssen je 4 Lichterketten zusammengeschaltet werden. Dazu werden die Plus-Leitungen (rot) miteinander verbunden. Als nächstes werden die Minus-Leitungen miteinander verbunden. Als letztes folgen die Datenleitungen, die nach einem anderen Schema verbunden werden müssen. Es muss der Ausgang (Rückpfad) der ersten Lichterkette mit dem Dateneingang der zweiten Lichterkette verbunden werden und so fort. Dadurch entsteht eine Lichterkette mit 60 LEDs. Man sollte hier sauber arbeiten und nichts durcheinander bringen. 

Bei mir war immer der grüne Draht der Dateineingang und der blaue Draht der vorangeganenen Lichterkette.

Am Ende sollte 5 dieser Gebilde auf dem Boden liegen:

 

Testen der Funktion

Bei komplexeren Projekten empfiehlt sich, nach ein paar Schritten die Arbeit/das Material zu testen. Hier ist so ein Schritt.

Ich habe in den Arduino Due ein Lichterprogramm rein geladen und mit diesem Klemmenaufbau die Konstruktion versorgt. Dabei sollen alle 60 LEDs leuchten. Ist das nicht der Fall, muss der Fehler behoben werden, bevor man weiter baut.

 

Den Halter für die Krokoklemmen gibt es hier zum herunterzuladen:  (Kontaktblock.zip

 

Eisenstäbe fixieren

Dazu hatte ich eine ganz gute Idee. Ich habe die Plastikisolation der Spanndrähte auf 40mm entfernt und die Drähte nacheinander in ein 3/4" Rohrstück mit Gewinde gesteckt. Der Boden des Rohrs sollte mit Wachs oder anderem abgedichtet werden, damit nicht das passiert, was mir passiert ist. 

Ich hatte einfach fest Frischhaltefolie um das Ende gewickelt und gehofft, dass das schon dicht sein wird. Im nächsten Schritt wird Gießharz (Epoxidharz) von der Drahtseite in das Rohr gegossen (ich habe dazu eine Injektionsspritze benutzt). Das Rohr wird aufrecht bis zum Aushärten in die Ecke gestellt. Katzen wird während der Zeit der Zugang verwehrt.

Durch mein Missgeschick musste ich mit einer kleinen Dreikant-Schlüsselfeile das Gewinde wieder aufwändig frei legen. Wenn man vorher gut dichtet, kann man sich hier die Arbeit sparen.

 

Markieren der Lichterketten

Ein ganz wichtiger Punkt!!! Die Lichterketten müssen jetzt nummeriert und markiert werden. Die erste Lichterkette fängt mit "0" an. Jeweils die vier Lichterketten die zusammen hängen bekommen einen Ring mit farbigen Isolierband jeweils der gleichen Farbe. Das ist später sehr wichtig. 

Hier ein Foto, wie das gemeint ist:

 

Montage der Lichterketten

Im nächsten Schritt werden die Abgelängten Lichterketten an die Drähte montiert. Dazu habe ich 100mm Kabelbinder benutzt. Man benötigt ca. 350..400 Kabelbinder. 

Ich habe zuerst nur die Lichterketten an die Drähte montiert. Wichtig ist hier die Reihenfolge (Markierungen der Lichterketten). Man fängt mit der Kette 0 an und geht immer in 90° Schritten um den "Baum" herum, wie bei der Weihnachtsbeleuchtung. 

Bei einem ersten Testlauf fand ich heraus, dass es für den Effekt wichtig ist, dass die LEDs ausgerichtet am Stab sind. 

Hier ein Video, dass den Effekt zeigt:

 



Daraufhin habe ich die 300 LEDs mit 300 Kabelbindern an die Stäbe gebunden.

So ist es richtig!

Die 5 Lichterkettensegmente werden jetzt wieder miteinander verbunden: Plus auf Plus, Minus auf Minus und Datenausgang auf Dateineingang. Am Schluß sollte der Dateneingang von der Lichterkette 0 noch frei sein, und der Ausgang der Lichterkette 19 (wird nicht benötigt). Jetzt wird ein dickeres Versorgungskabel (0,5mm^2) und eine dünne Datenleitung miteinander verdrillt und an den Aufbau angeschlossen.

Ich habe für das Stecksystem von JST die Serie SM benutzt. Was man da nimmt ist egal, haupsache Verpolsicher und die Kabel passen in die Stecker:

 

Nach einigen Stunden Arbeit sollte dan so was vor einem liegen:

 

Sicherheit

Nun kommt was ganz wichtiges: Es werden jetzt alle überstehenden Drähte unterhalb der äußersten LED-Linse abgeschnitten. Die Drähte sind spitz und lieber mit der Linse einer 5mm LED ins Auge zu bekommen als mit einem scharfkantigen Eisendraht. 

 

Aufstiegseffekt

Der wird ähnlich gebaut wie der "Baum":

Wichtig ist, dass am Ende noch etwas Draht für den Haken bleibt.

 

Aufbau

Zufällig passt ein für den Fotobedarf angebotenes Lampenstativ ziemlich gut auf eine 3/4" Rohrmuffe....

Man schraubt also eine Rohrmuffel und noch mal ein kurzes Rohrstück an das Bäumchen und steckt es einfach auf das Stativ. Fertig. 

Oder man besorgt sich ein langes 3/4" Rohr, rammt es in den Boden schraubt noch eine Rohrmuffe drauf und schraubt an der Muffe das Bäumchen drauf.

Oder man nimmt ein T-Stück und befestigt das Bäumchen im 90° Winkel irgendwo. Mit dem System sind erst einmal keine Grenzen gesetzt - außer dass Zoll seit den ISO-Einheiten verboten sind.

 

So hat mein erster Testlauf ausgesehen:

 

Verstauen

So kann die große Version schonend und platzsparend gelagert werden: 

Mit einer Schnur kann das Konstrukt gut zusammen gehalten werden: 

 

Hier noch eine kleine Demo, wie OpenFire2 in der "Big" Variante aussieht: