Ambilight mit dem Raspberry Pi 3 – Schritt für Schritt Anleitung Teil 1 Hardware

5
7264
Ambilight Projekt - Anleitung
Ambilight Projekt - Anleitung
In diesem Projekt werden wir mit Hilfe unseres Raspberry Pi 3 das sogenannte Ambilight bei unserem Fernseher nachrüsten. Ihr werdet nicht glauben wie sehr dieses Licht das Filmerlebnis steigert.

Was benötigen wir alles für die Installation?

Ambilight Projekt - Was wir benötigen
Ambilight Projekt – Was wir benötigen

 

[trx_sc_table title_style=“default“ link_style=“default“]
Produkte 1080p Setup
Raspberrry Pi Kauf Empfehlung (35 €)
Micro SD-Karte Kauf Empfehlung (10 €)
5V LED-Netzteil Kauf Empfehlung (18 €)
RGB LED-Stripe Kauf Empfehlung (42 €)
RGB LED-Stripe (AliExpress) Kauf Empfehlung (ca. 24 €)
HDMI-Splitter Kauf Empfehlung (17 €)
HDMI zu AV Konverter Kauf Empfehlung (11 €)
USB-Videograbber Kauf Empfehlung (11 €)
Chinch Adapter  Kauf Empfehlung (2 €)
[/trx_sc_table]

Raspberry Pi 3

Ambilight Projekt - Raspberry Pi
Ambilight Projekt – Raspberry Pi

Das wichtigste ist natürlich unser Raspberry Pi. Hier empfehle ich euch einen Raspberry Pi 3 zu verwenden. Dieser hat bereits ein WLAN Modul verbaut und ist um einiges schneller als sein Vorgänger. Die Anleitung funktioniert aber auch mit dem Raspberry Pi 2.


Micro SD-Karte

Ambilight Projekt - Micro SD Karte
Ambilight Projekt – Micro SD Karte

Für den Raspberry Pi benötigt ihr noch eine Micro SD-Karte mit mindesten 16GB Speicher auf dem LibreELEC oder OpenELEC installiert ist. Solltet ihr bei der Installtion Hilfe benötigen, findet ihr hier meine Anleitung zur Installation von LibreELEC (Kodi) auf einen Raspberry Pi 3.


5V Netzteil (LED-Netzteil)

Ambilight Projekt - LED-Netzteil
Ambilight Projekt – LED-Netzteil

Bei dem Netzteil gibt es zwei Möglichkeiten. Ihr könnt einmal ein normales Schaltnetzteil verwenden oder wie ich hier ein LED-Netzteil. Jedoch kann es bei einem normalen Schaltnetzteil zu Spulenfieipen kommen, wenn es nicht belastet wird. Daher habe ich mich für ein vergossenes LED-Netzteil mit 5V und 8A entschieden.


LED-Stripe

Ambilight Projekt - RGB LED Stripe
Ambilight Projekt – RGB LED Stripe

Bei dem LED-Band muss man darauf achten das die LEDs einzeln ansteuerbar sind. Das erkennt man am IC der sich vor jedem LED Modul befindet. Ich empfehle euch daher die Type WS2801 LED Stripe. Ich habe meine über Alixepress bestellt da sie hier um einiges günstiger erhältlich sind. Für die benötigte gesamt Länge messt ihr einfach einmal alle Seiten eures Fernsehers ab.


HDMI-Splitter

Ambilight Projekt - HDMI-Splitter
Ambilight Projekt – HDMI-Splitter

Bei dem HDMI-Splitter habe ich mich gleich für einen 4k fähigen entschieden. Diesen kann ich für das 1080p Setup und für ein 4k(30Hz) Setup verwenden.


HDMI zu AV Konverter

Ambilight Projekt - HDMI 2 AV Konverter
Ambilight Projekt – HDMI 2 AV Konverter

Bei dem HDMI 2 AV Konverter könnt ihr euch zwischen der 1080p Version und der 4k Version entscheiden. Da der 4k (2160p) Konverter aber nur bis max. 30Hz schafft habe ich mich dazu entschieden vorerst bei der 1080p Version zu bleiben. Zum 4k Upgrade wird es aber auf jeden Fall noch etwas geben.


USB-Videograbber

Ambilight Projekt - USB Videograbber
Ambilight Projekt – USB Videograbber

Um später die Einstellungen der Konfigurationsdatei direkt aus dieser Anleitung übernehmen zu können empfehle ich euch den gleichen Video-Grabber wie ich hier zu verwenden. Außerdem ist er auch einer der günstigsten.


Chinch Adapter (Verbindungsstück)

Ambilight Projekt - Chinch Adapter
Ambilight Projekt – Chinch Adapter

Für die Verbindung zwischen dem USB-Videograbber und dem Raspberry Pi benötigen wir noch einen Chinch Adapter (Male to Male). Da ich diesen für ein weiteres Projekt verwenden möchte, habe ich mir gleich eine 10 Stück Packung gekauft.


Schritt 1: RGB LED-Stripe montieren

Für die RGB LED Stripes empfehle ich auch die Type WS2801. Diese hat vor jedem LED Modul einen eigenen IC. So können wird dann jede einzelne LED von unserem Raspberry Pi ansteuern.

Nachdem wir uns jetzt für eine Type entschieden haben, müsst ihr noch euren Fernseher abmessen, damit ihr wisst wie viel Meter ihr von den LED-Stripe benötigt. Dazu messt ihr einfach alle vier Ränder des Fernsehers ab. Sollte dein Fernseher einen sehr breiten Standfuß haben, kannst du dich auch entscheiden diesen Teil nicht mit LEDs zu bestücken. Miss also wirklich nur die Längen die du dann schlussendlich mit LEDs bestücken möchtest. Du kannst auch die untere und/oder auch die obere Seite ganz weg lassen und nur an den Seiten LED Streifen anbringen.

Hier seht ihr wie ich meinen Fernseher vermessen habe.

Ambilight Projekt - LED Streifen Längenermittlung
Ambilight Projekt – LED Streifen Längenermittlung

Da diese LED Stripes nicht gerade günstig sind, empfehle ich euch sie wie ich bei Aliexpress zu bestellen. Leider müsst ihr hier bis zu einen Monat Lieferzeit einplanen. Wer nicht warten möchte kann sie aber auch hier bei Amazon kaufen.

Jetzt müsst ihr einfach die einzelnen Streifen die ihr zuvor gemessen habt zuschneiden. Ihr könnt die LED Stripes nach jedem LED Modul zwischen den Kupferpunkten einfach mit einer Schere durchschneiden. Ich habe darauf geachtet dass ich auf der Linken und Rechten Seite und auch bei den unteren kurzen Stücken gleich viele LED-Module habe.

Das Anbringen der LED Streifen

Die LED Stripes haben auf der Rückseite bereits ein Doppelseitiges Klebeband und ihr könnt die Streifen damit einfach am Fernseher befestigen. Damit die LEDs nicht nur gerade nach hinten strahlen könnt ihr auch die LED Steifen auf Dreieck-Leisten aufkleben und diese dann am Fernseher befestigen.

Achtet beim Anbringen der Streifen unbedingt auf die Laufrichtung. Man erkennt diese an den Pfeilen. Ihr könnt dabei selber entscheiden ob ihr sie im oder gegen den Uhrzeiger anbringen wollt.

Ambilight Projekt - LED Streifen Laufrichtung
Ambilight Projekt – LED Streifen Laufrichtung

Am Anfang (Start Laufrichtung) werden wir später das Kabel für die Verbindung zu unserem Raspberry Pi anlöten. Wenn ihr die LED Stripes kauft ist hier meistens schon ein Stecker angelötet, dieses Kabel ist jedoch viel zu kurz um bis zu unserem Raspberry Pi zu kommen. Ihr könnt diesen Stecker einfach nach dem ersten Modul wegschneiden um hier später ein längeres Kabel anlöten zu können.

Da wir die einzelnen Streifen mit Drähten miteinander verbinden und dadurch auch löten müssen, solltet ihr euch vorher noch überlegen ob ihr später am Fernseher löten wollt (Hier könnte euer Fernseher beschädigt werden) oder ob ihr vorher alle Teile verbindet. Haltet dazu die Streifen an euren Fernseher an um zu sehen wie lang die einzelnen Drähte sein müssen.

Tipp: Um das Problem mit den Lötarbeiten am Fernseher zu umgehen habe ich einfach das Papier des doppelseitigen Klebebands an den Ecken noch nicht abgezogen. So konnte ich hier noch einen Karton zwischen den LED Stripes und meinem Fernseher schieben und so die Drähte sauber verlegen und verlöten. Anschließend habe ich den Karton wieder entfernt, das Papier abgezogen und die Ecken angeklebt.

Verbindet immer die Punkte  5V mit 5V, CK mit CK, SI mit SI und GND mit GND. Achtet hier besonders darauf, dass keine ungewollten Lötverbindungen zwischen den Kupferpunkten enstehen. Solltet ihr euch nicht sicher sein überprüft das Ganz nochmal mit einem Durchgangsprüfer.

Ambilight Projekt - Lötarbeiten Endergebnis
Ambilight Projekt – Lötarbeiten Endergebnis

Spannungsabfall verhindern

Solltet ihr euch dazu entschieden haben nur am unteren Ende ein Stück frei zu lassen oder habt ihr sogar die Streifen ganz rundherum angebracht dann empfiehlt es sich noch eine Drahtverbindung zwischen den Anfang und dem Ende herzustellen. ACHTUNG: Nur zwischen 5V und 5V und GND und GND. Gerade bei größeren Fernseher (länger LED Streifen) kann es sonst passieren das die Spannung über die Länge abfällt und dadurch die letzten LEDs nicht mehr so hell leuchten wie die Ersten.

Ambilight Projekt - Spannungsabfall verhindern
Ambilight Projekt – Spannungsabfall verhindern

Schritt 2: LED Streifen und Netzteil

Ambilight Projekt - Verkabelung LED Netzteil
Ambilight Projekt – Verkabelung LED Netzteil

Für die Stromversorgung benötigen wir wie ihr hier oben im Bild seht einen Netzstecker und ein paar Drähte bzw. Kabel.

Auf diesem Foto seht ihr den Aufbau mit einem normalen Schaltnetzteil aussehen würde.

Stromversorgung für das Netzteil

Als allererstes werden wir den Netzstecker mit unserem LED-Netzteil verbinden.

LEBENSGEFAHR! Achtung das Netzteil wird mit 230V versorgt. Arbeitet hier genau und Vorsichtig. Wer sich unsicher ist sollter hier auf jeden Fall um professionelle Hilfe bitten (Elektriker)! 

Wer keinen Netzstecker zuhause hat kann hier einen günstigen kaufen. Da das vergossenen LED-Netzteil schutzisoliert ist, und wird dadurch keinen Erdgasanschluss haben, können wir auch einen Netzstecker ohne Erdung verwenden. Auch ich werde vorerst so einen Stecker verwenden. In einem weiteren Teil dieser Ambilight Serie werde ich dann alle Komponenten in ein Gehäuse verstauen und im Zuge dessen den Netzstecker nochmal austauschen.  Solltet ihr das normale Schaltnetzteil für euren Aufbau verwenden, dann besorgt euch auf jeden Fall einen Stecker mit Erdung. Das Schaltnetzteil hat hierfür einen eigenen Anschluss.

Kennst du schon den Youtube Kanal von DigitaleWelt? Hier kommst du zum Kanal:   YouTube

Hier nochmal der unterschied zwischen den Netzsteckern in Bildern. 🙂

Ambilight Projekt - Netzstecker mit Erdung
Ambilight Projekt – Netzstecker mit Erdung
Ambilight Projekt - Netzstecker ohne Erdung
Ambilight Projekt – Netzstecker ohne Erdung

 

Da wir den Stecker direkt mit unserem Netzteil verlöten wollen, könnte ihr einfach den Kaltgeräteanschluss bzw. den Euro 8 Stecker wegschneiden. Verlötet anschließen die zwei blauen Drähte (Neutralleiter) und die zwei brauen Drähte (Phase) miteinander.

Die Verbindungen MÜSST ihr hier gut isolieren. (230V Lebensgefahr). Ich habe hierfür Schrumpfschläuche verwendet.

Ambilight Projekt - Netzstecker und Netzteil verbinden
Ambilight Projekt – Netzstecker und Netzteil verbinden
Ambilight Projekt - Netzteil-Anschluss
Ambilight Projekt – Netzteil-Anschluss

Daten und Stromversorgung LED Streifen

Da ich wie oben bereits erwähn später alles in einem Gehäuse verstauen möchte habe ich mich dazu entschieden ein längeres absteckbares Kabel für die LED-Streifen zu basteln. Wie wir im oberen Schaltbild gut sehen können, benötigen wir viert Drähte für unsere LED Streifen. Ich habe ihr für einfach zwei schwarze Lautsprecher Zwillingslitzen einem Geflächtschlauch zusammen gefasst. Diese vier Drähte habe ich dann am Input meiner LED am Fernseher verlötet.

Ambilight Projekt - Zwillingslitzen für LED Streifen
Ambilight Projekt – Zwillingslitzen für LED Streifen

Am anderen Ende habe ich noch einen Steck angebracht um das Kabel ganz einfach von meinem Raspberry Pi trennen zu können.

Ambilight Projekt - LED Streifen Verbindungskabel mit Stecker
Ambilight Projekt – LED Streifen Verbindungskabel mit Stecker

Schritt 3: Verbindung zum Raspberry Pi

Für die Verbindung zum Raspberry Pi habe ich mir eine Buchsenleiste gekauft. Diese konnte ich dann später einfach an die GPIO Pins meines Raspberry Pi’s stecken, ohne direkt am Pi löten zu müssen. Ihr könnt natürlich auf alle Stecker-Verbindungen die ich hier gemacht habe verzichten und alles direkt miteinander verlöten.

Hier der aufbau meines Verbindungsadapters:

Ambilight Projekt - Raspberry Pi Buchsenleiten Adapter
Ambilight Projekt – Raspberry Pi Buchsenleiten Adapter

So sieht der Aufbau dann in Echt aus.:

Ambilight Projekt - Adapter
Ambilight Projekt – Adapter

Zum Schluss könnt ihr jetzt noch das Kabel für die LED Streifen am Adapter anstecken.

Ambilight Projekt - Hardware Teil 1 fertig
Ambilight Projekt – Hardware Teil 1 fertig
Ambilight Projekt - LED Streifen fixiert
Ambilight Projekt – LED Streifen fixiert
Ambilight Projekt - Lötarbeiten abgeschlossen
Ambilight Projekt – Lötarbeiten abgeschlossen

Das war auch schon die schwierigste und aufwändigste Arbeit. Im nächsten Teil werden wir die Software installieren und die LEDs das erste mal zum leuchten bringen.

Hier kommt ihr zum Teil 2: Software   Teil 2 Hyperion (HyperCon)

Kennst du schon den Youtube Kanal von DigitaleWelt? Hier kommst du zum Kanal:   YouTube

 

 

5 KOMMENTARE

  1. Guten Tag,

    ich habe jetzt schon 1-2 Tutorials gesehen die einen Chinchadapter benutzen.
    Wofür ist der da? Bzw. brauch man diesen zwingend?

    Desweiteren führt der Link des HDMI zu AV Konverter zu einem anderen Produkt als der hier verwendetete. Funktioniert dieser auch für das Projekt?

  2. Das Bild unter“Hier der aufbau meines Verbindungsadapters:“
    stimmt mMn so nicht.
    Der lila „Draht“ müsste einen Pin nach Links.

HINTERLASSEN SIE EINE ANTWORT

Please enter your comment!
Please enter your name here