Module 64 LED

Commande en gradation sur 128 pas

Le module de pilotage de 64 LED individuellement en 128 pas de luminosité est constitué de deux cartes (sur le même principe que le pilotage de lampes basse tension avec une carte de Commande et une carte Transistors) :

  • Carte de Commande pour LED, dédiée au pilotage de LED et ne pouvant se brancher sur d'autres cartes filles actionneurs.
  • Carte fille 64 LED ; cette carte se branche spécifiquement sur la carte de commande ci-dessus et n'est pas compatible avec une carte de Commande pour 8 ou 24 actionneurs.
  • Le branchement des LED s'effectue ensuite par une matrice connectée sur deux câbles en nappe raccordés à la carte 64 LED.

I - Connectique

1 - Carte de Commande pour LED

  • Entrée Midi standard
  • Alimentation électrique : ce module peut être alimenté en continu ou en alternatif, par tout bloc secteur/pile/batterie dont la tension de sortie est comprise entre 9 V et 15 V. Cette alimentation alimente aussi la carte fille branchée en aval mais pas les LED elles-mêmes.
    Connexion des fils d'alimentation sur la carte : pour un module sans boitier, les fils d'alimentation doivent être dénudés proprement au bout sur 5 mm avant d'être vissés dans les dominos de la carte. Il n'y a pas de polarité à respecter.
  • 2 Connecteurs pour câble en nappe 20 fils, pour raccorder la carte de commande à la carte fille. Vérifier que les connecteurs sont bien orientés. Vérifier que la carte de commande n'est pas alimentée avant de connecter/déconnecter une carte fille sur les câbles en nappe 20 fils. Le marquage des connecteurs est C et D.
    Attention : ces câbles NE sont PAS interchangeables avec les câbles 20 fils des cartes de commandes 8 et 24 TTR / Gradation.

2 - Carte fille 64 LED

  • Alimentation électrique : cette carte doit être alimentée en continu avec une tension adaptée aux LED utilisées. Les fils d'alimentation doivent être dénudés proprement au bout sur 5 mm avant d'être vissés dans le domino de la carte. Il y a une polarité à respecter. Une inversion d'alimentation détruit la carte fille. Le + est vers l'extérieur de la carte, le - vers le connecteur A.
  • Arrivée des deux câbles en nappe 20 fils venus de la carte de commande. Les deux connecteurs 20 points sont du même côté de la carte. Le connecteur marqué C doit être relié au C de la carte de commande ; de même, le connecteur D correspond au D de la carte de commande. Il ne faut pas les échanger.
  • Deux connecteurs 16 points de l'autre côté de la carte : ces connecteurs vont vers la matrice de LED. Dans le cas de l'utilisation d'une carte matrice, ces câbles sont différents et pas interchangeables. Ils sont identifiés par les lettres A et B sur la carte 64 LED, que l'on retrouve sur le schéma de câblage de la matrice de LED ci-dessous.

3 - Matrice de LED

Le schéma ci-dessous explique le câblage d'une matrice. Il y a deux possibilités pour faire cette matrice :

  • Utiliser une carte matrice, comportant les connecteurs A et B (à relier à leurs correspondants sur la carte fille par du câble en nappe) et les emplacements pour des résistances et des LED. Si les LED sont disposées loin de la carte, il faut rejoindre chaque emplacement avec 2 fils par LED.
  • Faire une matrice de forme complexe sans carte matrice, en suivant le schéma ci-dessous. Le raccord avec le câble en nappe peut être directement branché sur la carte fille avec un connecteur HE10 femelle, en respectant les orientations des connecteurs.

II - Configuration de la carte

La configuration se fait par le bloc de quatre petits interrupteurs et permet de choisir le protocole de commande (Midi, DMX ou RS-232) et le numéro de carte au cas où il y en ait plusieurs (décalage des adresses de LED).

Interrupteur Midi RS232 DMX Fonction
1 Off : CC de 64 à 127 Cartes 0 à 3 Adresse DMX, par blocs de 64 canaux Décalage
On : CC de 0 à 63
2 On : canal 1
Off : canal 2
3 Off On
4 Off Off On Protocole

1 - Groupe de 4 interrupteurs dans le cas du Midi

Les interrupteurs 3 et 4 doivent être sur Off pour choisir le protocole Midi.

Le premier interrupteur permet de choisir les numéros de Control Change utilisés pour piloter les 64 LED. Si l'interrupteur est en position Off, les numéros pris en compte vont de 0 à 63. S'il est sur On, les numéros de CC compris par la carte vont de 64 à 127.
Le deuxième interrupteur permet de choisir le canal Midi utilisé pour envoyer les commandes : soit le canal 1 soit le 2 (ou 0 et 1 sur les systèmes qui comptent les canaux de 0 à 15).
Il est donc possible de piloter indépendamment 4 cartes, c'est-à-dire 256 LED. En effet, pour chacun des deux canaux MIDI, les cartes peuvent être configurées soit pour les 64 premiers Control Change, soit pour les 64 derniers.

2 - Groupe de 4 interrupteurs dans le cas du RS232

L'interrupteur 3 doit être sur On.
L'interrupteur 4 doit être sur Off.

Les deux premiers interrupteurs permettent de définir le numéro de carte. En effet, il est possible de mettre 4 cartes différentes en parallèle :

Interrupteur 1 Interrupteur 2 Carte
On On 0
On Off 1
Off On 2
Off Off 3

3 - Groupe de 4 interrupteurs dans le cas du DMX

L'interrupteur 4 doit être sur On pour être en protocole DMX.

Les trois premiers interrupteurs permettent de définir des ensembles de 64 canaux DMX différents. Il est en effet possible d'utiliser 4 cartes en même temps, occupant en tout 512 canaux DMX :

Interrupteur 1 Interrupteur 2 Interrupteur 3 Canaux DMX
On On On 1 à 64
On On Off 65 à 128
On Off On 129 à 196
On Off Off 197 à 256
Off On On 257 à 320
Off On Off 321 à 384
Off Off On 385 à 448
Off Off Off 449 à 512

III - Mise en oeuvre informatique

1 - Envoi de commandes en Midi

La carte est directement compatible avec tout système (logiciel-ordinateur, Basic Stamp, ...) capable d'envoyer des ordres Midi de type Control Change. Chaque LED obéit à un message Control Change différent et accepte 128 degrés de luminosité. Trois paramètres sont nécessaires :

  • le canal Midi (1 ou 0, inter n°2),
  • le numéro de Control Change (de 0 à 63, ou de 64 à 127) correspondant à chaque LED
  • et la valeur de Control Change (de 0 à 127), correspondant à la luminosité.

2 - Protocole de pilotage des LEDs en RS-232

Il est nécessaire pour communiquer avec les LEDs d'envoyer tout d'abord un message d'en-tête suivi de la valeur que doit prendre la LED (entre 0 et 127) que l'on a désignée dans l'en-tête.

Octet d'en-tete :
Avant d'envoyer aux différentes LEDs la valeur qu'elles doivent prendre, il est nécessaire d'envoyer un en-tête. Il se décompose de la manière suivante :

1 num.carte1 num.carte0 num.led4 num.led3 num.led2 num.led1 num.led0
  • Bit de poids fort: il est nécessaire de mettre ce bit à 1 lors de l'envoi de l'en-tête afin de préciser à la carte 64 LEDs que ce message est un en-tête. Un en-tête est un message dont la valeur est forcément supérieure ou égale à 128 (en décimale), le bit en-tête devant être à 1 (il représente le chiffre 128).

  • num.carte1 et num.carte0 : ces deux bits permettent de sélectionner la carte avec laquelle on veut communiquer. Lorsqu'une seule carte 64 LEDs est branchée sur la carte de commande, le numéro de carte par défaut est 0. On met donc num.carte1 et num.carte2 à 0.

  • num.led4 à num.led0 : ces 5 bits définissent le numéro de la LED à qui l'on veut envoyer un ordre.

Attention 1 : lorsqu'on souhaite s'adresser à une LED, il est nécessaire d'envoyer dans l'en-tête le numéro de la LED divisé par 2. Il n'est pas possible de mettre de nombre à virgule dans l'en-tête, il est donc expliqué ci-après comment s'adresser à une LED de numéro impair.
Attention 2 : on ne peut communiquer directement avec une LED ayant un numéro impair. Si l'on veut lui donner des ordres, il faut communiquer tout d'abord avec la LED paire qui la précède. On envoie tout d'abord un ordre à cette LED puis on envoie un nouvel ordre (sans renvoyer d'en-tête) qui s'appliquera à la LED impaire.
Exemple : si l'on souhaite envoyer un ordre à la LED 17, on commence par envoyer un ordre à la LED 16. Une fois cet ordre envoyé, on envoie un nouvel ordre directement (sans renvoyer d'en-tête contenant le numéro de LED). Cet ordre sera reçu par la LED 17.

Mode de communication avec la carte 64 LEDs : On peut définir deux modes de communication avec la carte 64 LEDs : la communication avec autoincrement et la communication individuelle.

  • Communication avec autoincrement : La communication avec autoincrement est utile si l'on souhaite donner des ordres à la LED X, puis à la LED X+1, puis à la LED X+2, etc. (X représentant le numéro de la 1ère LED à qui l'on donne un ordre). Pour réaliser une telle communication, on envoie un unique en-tête dans lequel on définit le numéro de la première LED avec qui l'on veut communiquer. On envoie ensuite une suite de valeurs à donner aux différentes LEDs.
    Exemple : On envoie un en-tête égal à 128, ce qui signifie que l'on communique avec la carte 0 et avec la LED 0. On envoie ensuite les ordres 12, 45, 90. La LED 0 prend la valeur 12, puis la LED 1 prend la valeur 45, puis la LED 2 prend la valeur 90, etc.

  • Communication individuelle : Ce mode de communication permet de s'adresser individuellement à chaque LED. Pour cela, il faut envoyer un en-tête précisant à chaque fois le numéro de la LED à qui l'on s'adresse suivi d'une valeur comprise entre 0 et 127. Il est alors nécessaire pour s'adresser à une autre LED de renvoyer un en-tête dans lequel on précise le nouveau numéro de LED. Exemple : on souhaite envoyer la valeur 46 à la LED 0 puis la valeur 120 à la LED 4. On commence par envoyer un entête égal à 128 (correspondant à la LED 0), puis on envoie la valeur 46. On renvoie ensuite un en-tête égal à 130 (correspondant à la LED 4, 128 + (4/2)), puis on envoie la valeur 120.

3 - Envoi de commandes en DMX

La carte est directement compatible avec tout système capable d'envoyer des consignes DMX. Chaque LED obéit à une consigne individuelle et accepte 256 degrés de luminosité. Deux paramètres sont nécessaires :

  • le canal DMX (1 à 64 pour la première carte par exemple), correspondant à chaque LED
  • et la valeur de 0 à 255, correspondant à la luminosité.

IV - Précautions d'emploi

Vous pouvez trouver les précautions d'emploi ici.