Ambilight mit Kodi

Der Ambilightnachbau für Arme - Die Hardware

Als ich noch bei meinen Eltern wohnte, hatten wir einen Philipps Fernseher, der das damals neue Ambilight integriert hatte. Damals fand ich das schon sehr angenehm und eine sinnvolle Erweiterung des Bilderlebnisses. Nun bin ich schon seit Längerem ausgezogen und in meiner eigenen Wohnung. Natürlich habe ich auch einen Fernseher, der wird allerdings eher mit eigenen Medien oder Video on Demand befeuert. Vor Kurzem habe ich mich dann dazu entschieden, anstatt der blöden vorgegebenen Apps lieber mein eigenes Mediacenter zu benutzen. Dazu kam noch, dass ich auch mal meinen 4K UHD Fernseher mit geeignetem Material befeuern wollte und dazu braucht ich auch ein Gerät, das den H.265 Codec in Hardware dekodieren kann. Die Basis für das System bildet das im Artikel HDMI-CEC Nachrüsten. So kam Eins zum Anderen und ich fand durch einen Freund das Interesse am eigenen Ambilight. Er hat das Ganze für seinen Mac entwickelt: xythobuz.de Für meinen Andwendungsfall musste das Ganze als Kodi-Plugin in Python entwickelt werden.

Die Hardware

In diesen Artikel werde ich auf die Hardware und Ansteuerung eingehen. Die eigentliche Software soll in einem weiteren Artikel beschrieben werden. Als Basis wird eine serielle Verbindung mit einem Arduino verwendet. Dies ist das erste Mal, dass ich mit einem Arduino arbeite und ich muss sagen, dass es schon eine Erleichterung im Vergleich mit den reinen AVRs ist. Aber das ist ein anderes Thema. Die Kommunikation läuft folgendermaßen ab:

Kommunikation Kodi -> Arduino Nano
Send MAGICWORD ‘flush’
Send LEDCOUNT ‘Farbe als Hexwert’

Neben dem Arduino wird noch ein passender LED-Strip benötigt, bei dem jede LED einzeln ansteuerbar sein muss. In meinem Fall setze ich auf Streifen vom Typ WS2812b, diese sind eine verbesserte Version des WS2811 LED-Strips, bei dem das Ansteuerungs-IC in der LED integriert ist. Der eigentliche Anschluss der LED-Streifen gestaltet sich relativ simpel. Es werden nur 3 Leitungen benötigt: Vcc = 5 Volt, einadrige Datenverbindung zum Arduino und Masse. Ob es sinnvoll ist, die kompletten 5 Meter über nur eine Zuleitung zu versorgen sei dahingestellt, aber die prinzipielle Einfachheit macht die WS2812b in meinen Augen zu sehr attraktiven Bastelkameraden. Im Folgenden nun ein Bild der verwendenten Komponenten. Natürlich darf der Fernseher auch nicht fehlen, in meinem Fall ist es ein günstiger Samsung UE55JU6450U mit 4K bzw. UHD Panel.

Damit der Arduino nicht auf dem Breadboard verbleiben muss und die LED-Streifen auch nicht über lediglich eine Stromschiene versogt werden müssen, habe ich dafür eine Verteilmöglichkeit gebaut. Als Stromquelle dient das Netzeil vom Mediacenter. Das Ganze dann in einem kleinen Alugehäuse wirkt schlicht und schützt die Hardware. Die LED-Strips wurden lediglich über Masse und einen einen 1KOhm Widerstand mit dem Arduino verbunden. Die Versogungsspannung kommt direkt vom PC-Netzteil. In den folgenden Bildern sieht man das finale Gehäuse und die gequetschte Verkabelung. Es musste alles recht platzsparend untergebracht werden, da ich auch noch einen Schalter zum Aktivieren und deaktivieren der LEDs haben wollte. In das Gehäuse wird ein zweiaderiges Kabel mit 2,5mm² bzw. AWG 13 vom PC-Netzteil geführt, welches dann durch Wago-Klemmen in 4 mal 1,5 mm²bzw. AWG 15 aufgeteilt wird. Diese führen dann an verschiedene Stellen auf dem LED-Streifen, sodass die Leistung gleichmäßiger veteilt wird und die der Gesamte Strom durch die erstem LEDs fließen muss. In dem Fall würde sich durch die Temperatur die Lebensdauer Stark reduzieren oder auch nicht der gesamte Streifen funktonieren, weil der Spannungsfall über die Strecke zu groß wird. Die verteilung wird in den Bildern einfacher ersichtlich, als in Textform.

Ein Hoch auf “wer billig kauft kauft zweimal”

Beim ersten Test wird mir schnell klar, dass ich als Student mal wieder nicht auf Qualitätsware gesetzt habe. Ich vermutete zuerst eine schlechte Lötstelle, jedoch war es die minderwertige Qualität der LEDs und es stellten sich nach langem Austauschen und testen insgesamt zwölft LEDs als defekt heraus. Die ist bei der Gesamtanzahl von 156 LEDs doch schon eine beachtliche Menge! Schade eigentlich, aber der Preis war auch zu gut, denn ich habe nur 33€ für 5m bezahlt und dabei sind es auch 60LEDs pro Meter und nicht wie in vielen anderen nur 30 LEDs. Mein erster Testmeter, mit welchem ich die ersten Tests gemacht habe funtioniert deutlich zuverlässiger. Aber letzten Endes ist das Ergebnis gegeben. Trotzdem habe ich noch ein paar Bilder gemacht, die den Reparaturvorgang zeigen. Jede defekte LED wurde schwarz markiert, getaucht und nach dem Einbau auf Funktion getestet.

Danach habe ich den Arduino mit der finalen Software versehen und anschließend das Kodi-Mediacenter gestartet. Ein erster Test ohne die noch ausstehenden Farbkorrekturen sieht schon gut aus. insgesamt war das alles einfacher als erwartet und man muss sich einfach mal an ein solches Projekt herantrauen und starten. Das ist vermutlich auch das schwierigste. In einem zweiten Teil wird es dann nach den Prüfungen weitergehen und damit versuche ich dann auch Achritt für Schritt zu beschreiben, wie man sich ein solches Ambilight selbst bauen kann. Viel Spaß beim Nachbau! Nun aber noch die abschließenden Bilder..

 
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