DIY LED-Lampe

Die DIY LED Lampe ist eine selbst gebaute Countdown-Lampe auf Basis eines ESP32-Mikrocontrollers mit WS2812B-LEDs. Sie zeigt den Ablauf einer konfigurierbaren Zeit durch Farbwechsel an und kann per Bluetooth LE oder WLAN gesteuert werden. Nach dem Einschalten zeigt die Lampe automatisch den Rainbow-Effekt, bis ein Befehl gesendet wird.

Bedienung

Countdown

Die Lampe zeigt den Zeitfortschritt durch Farbwechsel an:

Phase	Farbe	Zeitraum
Laufend	Grün	Bis zur letzten Minute
Warnung	Gelb	Letzte 50 Sekunden
Kritisch	Rot	Letzte 10 Sekunden
Abgelaufen	Rot blinkend	Nach Ablauf der Zeit

Befehle

Die Lampe akzeptiert folgende Befehle – sowohl per Bluetooth LE (Bluefruit Connect App, UART-Modus) als auch per Web-Interface:

Befehl	Alternativ	Funktion
s	start	Countdown starten
r	reset	Countdown stoppen, LEDs aus
t5	time5	Countdown auf 5 Minuten setzen (beliebige Zahl möglich)
t	time	Aktuelle Minuteneinstellung abfragen
f	fire	Feuer-Effekt anzeigen
p	pride	Rainbow-Effekt anzeigen
i	ip	IP-Adresse abfragen (nur bei WLAN-Verbindung)
b	brightness	Helligkeit einstellen (0-100%)

Steuerung über Bluetooth LE

1. Bluefruit Connect App öffnen (iOS oder Android)
2. Gerät DIY LED Lampe v2 verbinden
3. Modul UART öffnen
4. Befehl eingeben und mit Enter bestätigen

Steuerung über WLAN/Webinterface

Beim ersten Start oder ohne gespeicherte Zugangsdaten öffnet die Lampe einen Access Point mit dem Namen DIY LED Lampe v2. Darüber können WLAN-Zugangsdaten eingerichtet werden. Nach erfolgreicher Verbindung ist die Lampe erreichbar unter:

• http://ledlampe.local (mDNS, empfohlen)
• IP-Adresse (per i-Befehl abfragen oder Serial Monitor)

Das Web-Interface bietet dieselben Funktionen wie die Bluetooth-Steuerung.

Versionen

Version 1

Dokumentation folgt.

Version 2

Aktuelle Version. Basis ist ein ESP32 WROOM 32 Dev Board. Gegenüber Version 1 wurde die Steuerung um WLAN erweitert und neue Lichteffekte hinzugefügt.

Komponente	Details
Mikrocontroller	ESP32 WROOM 32 Dev Board
LEDs	48 × WS2812B
Datenpin	GPIO 16
Bluetooth	BLE UART (Nordic UART Service)
WLAN	WiFiManager (Auto-Connect + Access Point)
Bibliotheken	FastLED, WiFiManager (tzapu), ESP32 BLE Arduino

Bauanleitung (Version 2)

Die erste Version der Lampe war auf einem Vierkantholz in einem Acrylrohr mit externem Netzteil verbaut. Für die zweite Version dient das Gehäuse einer LED-Baulampe als Basis. Das Innenleben der Lampe mit LED-Streifen und Spannungsversorgung muss komplett entfernt werden.

Stückliste

• LED-Lampe Parkside Perfomance PALS 50 B1 (bei Lidl gekauft, ca. 50,-)
• 5m LED-Streifen mit einzel adressierbaren WS2812b LEDs, 60 LEDs/m, selbstklebend (zugeschnitten auf 6x48LEDs, darauf achten, dass die Lötflächen in der Mitte durchgeschnitten werden)
• ESP32 Development Board (z.B. ESP32 NodeMCU mit aufgelöteten Pin-Leisten)
• 5V-Netzteil für die Stromversorgung der LEDs (z.B. 5V, 10A)
• 3-Pin JST-Steckverbinder (für Lösbare Verbindungen von ESP32 und Netzteil zu den LED-Streifen)
• 2-polige Lüsterklemme
• Litze-Kabel zur Verbindung der LED-Streifen, am besten in den typischen Farben schwarz (Ground), rot (Spannung) und grün (Daten)

Anleitung

1. Lampe oben öffnen, dazu den Griff gegen den Uhrzeigersinn drehen
2. Darunter befinden sich 6 Schrauben, diese lösen
3. Stativ am Fuß der Lampe entfernen, dafür die 3 Schrauben unten am Gehäuse lösen (Tipp: alle Schrauben wieder an den Stativelementen festschrauben, damit sie nicht verloren gehen)
4. Die 2 Schrauben am Stativ oben und die Schraube mit dem roten Kopf lockern und den Ring des Stativs nach oben abziehen
5. Die 3 Schrauben oben am Gehäuse der Lampe lösen
6. Die 3 Schrauben unten am Gehäuse der Lampe lösen
7. Ring oben am Gehäuse gegen den Uhrzeigersinn abdrehen, danach lässt sich der Ring und das transparente Rohr entfernen (darunter befindet sich ein Sechkant-Aluminium-Profil, auf dem weiße LED-Streifen aufgeschraubt sind)
8. Die 2 Schrauben, mit denen das Netzteil im Fuß befestigt ist, lösen
9. Alle Steckverbindungen auf dem Netzteil lösen (6x zu den LEDs, 1x zum Stromkabel, 1x zum Dimmer)
10. Die 4 Schrauben der Steckdose im Fuß lösen und die Schrauben der 3 Kabel auf der Rückseite der Steckdose lösen und Kabel abziehen; Steckdose herausziehen
11. JST-Kabel an einen der zugeschnittenen LED-Streifen anlöten (Achtung: an dem Ende anlöten, an dem der Pfeil an der Datenleitung in den Streifen hinein zeigt)
12. Die 6 LED-Streifen entfernen, dafür die Schrauben oben lösen
13. Die 6 zugeschnittenen LED-Streifen auf gleicher Höhe auf dem Alu-Profil anbringen (Selbstklebeband auf der Rückseite)
14. Alle LED-Streifen mit dem Litzekabel miteinander verlöten, dafür ca. 10cm langes Kabel verwenden (jeweils schwarz auf schwarz, rot auf rot, grün auf grün)
15. Beide Kabel am Netzteil auf ca. 20 cm kürzen, damit nicht so viel Kabel im Fuß untergebracht werden muss, Isolierung an den Enden entfernen
16. JST-Steckverbinder anbringen an
    1. Pins 5V, Gnd und Pin 16 des ESP32 (zu den LED-Streifen)
    2. Pins 5V, Gnd (zum Netzteil)
    3. An der Steckverbindung zum Netzteil
17. Kabel von Stromzuführung und Netzteil verdrillen und verlöten (damit sie in der Schraubverbindung der Steckdose besser halten) und in die Steckdose schrauben
18. Alle Verbindungen miteinander verbinden und im Fuß der Lampe verstauen (Tipp: das ursprüngliche Netzteil ist auf zwei Plastiksäulen befestigt, die kann man herausbrechen, um mehr Platz im Fuß zu haben)
19. Boden und Deckel des Fußteils wieder festschrauben
20. Stativ wieder über das transparente Rohr schieben
21. Transparentes Rohr und Deckel wieder befestigen
22. Stativ am Fuß der Lampe befestigen

Hinweis: das mitgelieferte Netzteil kann nicht verwendet werden, da es ca. 9V gepulste Gleichspannung liefert, womit ESP32 und WS2812b LED-Streifen nicht betrieben werden können.

Quellcode

• Github-Repository LED-Lampe Version 1 (Adafruit Feather 32u4)
• Github-Repository LED-Lampe Version 2 (ESP32)