IRDioder – Ikea Dioder Hack mit Atmel und Infrarotempfaenger

Ich bin letztens über eine nette Seite gestolpert (www.ikeahackers.net) auf der Leute ihre Ikea Hacks präsentieren und habe dort durch Zufall auch den Ikea Dioder entdeckt.
Der Ikea Dioder ist, wie der Name schon sagt ein LED Bauteil, das gerne als Raumbeleuchtung, bzw. Hintergrundbeleuchtung verwendet wird. Hierfür sind 4 LED Streifen im Paket enthalten die per Kabel an einen Verteiler angeschlossen werden. Dieser ist für den Strom zuständig. An diesen Verteiler ist auch die Steuereinheit zum bedienen angeschlossen.
Ich habe den Dioder selbst schon einige male bei Ikea gesehen, konnte mich aber nie durchringen einen zu kaufen. Der Stückpreis von 30€ ist auf Grund der Bauteile sicher durchaus berechtigt aber mich störte die Art, wie man den Dioder bedient. Jedes mal, wenn man die Farbe wechseln will muss man aufstehen und die Farbe von Hand einstellen und kann es sich danach wieder bequem machen. Das stört mich doch ziemlich. Es gibt aber auch durchaus Module die eine kleine Fernbedienung mit sich bringen, aber auch hier muss ich sagen, dass ich keine Lust darauf habe 5 Fernbedienungen auf dem Tisch liegen zu haben mit denen man seinen heimischen Elektrozoo fernsteuert. Darum habe ich mir schon vor Jahren eine Universalfernbedienung gekauft und alle Endgeräte auf eine Fernbedienung reduziert. Noch dazu kommt, dass man den Dioder nicht dimmen kann, was leider ein weiterer Minus Punkt ist.

Nach dem ich aber die eingangs erwähnte Seite besucht hatte und gesehen habe wie der Dioder intern aufgebaut ist kam mir die Idee einfach einen eigenen Microcontroller auf die Platine zu löten und ein zusätzliches Modul zu bauen, das es mir ermöglicht Signale von meiner Universalfernbedienung zu lesen und diese in entsprechende Signale umzuwandeln. Damit kann man die LED Leisten einfach und praktisch vom Sofa aus steuern. Da ich in der Vergangenheit schon Erfahrung mit RGB LEDs gesammelt hatte (siehe: Prolight RGB Led 3 Watt – Software PWM ) konnte ich den Code relativ simpel adaptieren und zusätzlich noch den Code für den IR Empfänger hinzufügen.

Folgende Dinge sind notwendig um den Umbau zu bewerkstelligen
- IKEA Dioder
- Lötkolben mit sehr dünner spitze
- Microcontroller von Atmel (Attiny44, da dieser von den Anschlusspins auch gut passt)
- Atmel Flasher (zum Flashen des Programms auf den Controller)
- Eine Ruhige Hand zum löten
- Seitenschneider (klein und spitz, z.B. von Knipex)
- Infrarot Modul

Hier ist ein Bild wie die Platine nach dem auseinander bauen der Steuereinheit aussieht.

Hier ging es nun darum den vorhandenen Microcontroller zu ersetzen. Da ich keinen Programmer für den bereits vorhandenen PIC Controller besitze musste dieser also weichen. Das entfernen ging relativ einfach, in dem ich die Beine des Microcontrollers oben am schwarzen Gehäuse ab geknipst habe (ein Bein nach dem anderen). Dann konnte man das, was vom Microcontroller übrig geblieben ist relativ einfach mit einer Pinzette entfernen. Im nächsten Schritt habe ich dann die Reste der übrig gebliebenen Beinchen einfach mit dem Lötkolben entfernt. Dann sah das ganze so aus und war bereit einen neuen Microcontroller zu bekommen.

 

Wie gesagt, der Attiny24/44/84 ist Pin kompatibel zum Pic und passt genau auf die freien Lötstellen. Somit spart man sich eine extra Platine und noch mehr Geraffel wie z.B. ein neues Gehäuse usw... Ich habe mich für den Atmel44 entschieden. Er hat 2 Timer mit PWM, läuft auf 8Mhz mit dem internen Taktgeber und hat 4kb Speicher. 4kb ist nicht die Welt, da aber mein fertig kompiliertes hex um die 3,5kb hat war das ausreichend. Im gleichen Zug habe ich noch diverse Bauteile entfernt, die ich nicht mehr benötige, wie z.B. den kleinen Poti, der vorher für die Farbänderung zuständig war, in dem er die Spannung an einem Anschlusspin des Pic Microcontrollers verändert hat. Mit aufgelötetem Attiny44 sieht das ganze dann so aus:

Hier noch der Infrarot Sensor, den ich mit einer handelsüblichen IR Diode (TSOP1736) gebaut habe

Nach dem alle Bauteile verdrahtet waren konnte ich mich an das Programm machen. Hierfür habe ich im Vorfeld das Ikea Dioder Board mit einem Atmega8 verbunden, weil der Mega8 glücklicherweise über UART verfügt. Somit konnte ich auslesen ob die Elektronik funktioniert. Als UART lief habe ich die IRMP Bibliothek von Mikrokontroller.net heruntergeladen, die auch in der neusten Version mit dem Attiny84 (und somit auch Attiny44) funktioniert. Infrarot war dank der hervorragenden Bibliothek kein Problem und das bereits erwähnte PWM für die RGB Steuerung anzuflanschen ebenfalls nicht. Lediglich beim portieren vom Atmega8 auf den kleinen Attiny44 gab es etwas Probleme, da sich z.B. die Anzahl der Timer unterscheidet.

Wie erwähnt habe ich einen der Taster entfernt. Dort wird der IR Sensor angeschlossen (Bild 3, links oben). Dieser Anschluss führt zum PinB1 auf dem Attiny. Die restlichen Portpins liegen relativ günstig, so dass z.B. die RGB Ansteuerung auf die Pins PinA0, PinA1 und PinA2 gelegt sind. Den restlichen Pins benötige ich derzeit nicht, somit konnte ich auch (Bild 4) die Widerstände R1-R4 komplett entfernen. Nach dem alles getestet wurde kann alles wieder in das alte Gehäuse gebaut werden, das nun zwar ohne Funktion ist, aber seinen Zweck super erfüllt.

Nun muss die Infrarot Empfänger Platine nur noch etwas abgeschirmt werden und dann ist es bereit verbaut zu werden.

Die restlichen Bilder gibt es in der Galerie: