Serie: Leinwand-Maskierung zur Bildverbesserung

Serie Leinwand-Maskierung zur Bildverbesserung (Teil 1 2 3 4 5 6 7)

HTTP-Webservice mit Node.js zur Steuerung eines Schrittmotors

Für eine Leinwand-Maskierung, die sich mechanisch verschieben lässt, haben wir einen Schrittmotor mit Gewindespindel als Antrieb vorgesehen. Ein Raspberry Pi steuert den Motor mit Hilfe eines Python-Scripts. Weil das für die Einbindung in die Heimkino-Steuerung etwas unpraktisch ist, wollen wir hier noch einen kleinen Webservice drum herum stricken, der die Steuerung der Maskierung im hausinternen Netzwerk zur Verfügung stellt.

Ein Raspberry Pi 3 mit diversen belegten Pins, die mit dem Schrittmotor-Treiber verdrahtet sind.

Der Vorteil eines HTTP-Webservices ist, dass es mittlerweile sehr viele Systeme zur Hausautomation gibt, die diesen ansprechen können. Dazu gehören unter vielen anderen die beliebte Logitech Harmony und der Light-Manager Air. Zwar ist mit der hier gezeigten Umsetzung noch keine direkte Anbindung an einen Sprachassistenten möglich, aber über den Umweg eines der genannten Systeme ist das nur noch Fleißarbeit. Außerdem wollen wir unsere Maskierung ja nicht gleich der ganzen Welt öffnen.

HTTP-Webservice mit Node.js zur Steuerung eines Schrittmotors weiterlesen
Serie Leinwand-Maskierung zur Bildverbesserung (Teil 1 2 3 4 5 6 7)

Schrittmotor-Steuerung mit TB6600-Treiber und Raspberry Pi

Um meine Leinwand-Maskierung elektrisch zu betreiben und damit automatisieren zu können, musste ein passender Motor her. Mit der richtigen Antriebsmechanik als Grundlage fiel mir die Entscheidung für einen Schrittmotor nicht schwer. Unter den denkbaren Motoren und Steuerungssystemen hatten Schrittmotoren die besten Features für mein Vorhaben zu bieten.

Unteres Ende der Gewindespindel mit angeschlossenem Schrittmotor und Gummipuffern als Dämpfer.

Das Problem bei der Ansteuerung von Schrittmotoren ist, dass einem niemand dabei helfen kann. Es gibt eine ganze Latte verschiedener Schrittmotoren am Markt, teils sehr ähnlicher Bauart, teils aber auch stark abweichend. Viel schlimmer ist die große Auswahl an Treiber-Platinen. Die Situation wird dadurch nicht besser, dass es viele Motoren und Treiber in sehr ähnlicher Bauweise noch von einem Dutzend verschiedener Hersteller gibt.

Schrittmotor-Steuerung mit TB6600-Treiber und Raspberry Pi weiterlesen
Serie Leinwand-Maskierung zur Bildverbesserung (Teil 1 2 3 4 5 6 7)

Der richtige Motor für deine Leinwand-Maskierung

Nachdem wir uns mit dem Bau einer manuellen, mechanischen Maskierung beschäftigt und uns diverse Antriebsmechaniken überlegt haben, gehe ich im folgenden Artikel näher auf den zweiten wichtigen Teil eines Antriebs ein: den Motor. Du wirst schnell merken, dass es gar nicht so einfach ist, hier die richtige Entscheidung zu treffen.

Ein NEMA 17 Schrittmotor mit angeschlossenem Treiber und Gewindespindel.

Eng mit dem Motor verbunden ist die Steuerung desselben. Denn irgendwie willst du die Maskierung ja bequem vom Sitzplatz aus verstellen. Das kann unter Umständen sogar zur größeren Hürde werden, als der Motor selbst. Deshalb greife ich die Steuerung im selben Atemzug mit auf.

Der richtige Motor für deine Leinwand-Maskierung weiterlesen
Serie Leinwand-Maskierung zur Bildverbesserung (Teil 1 2 3 4 5 6 7)

Antriebsmechaniken für automatische Leinwand-Maskierungen

Auf der Basis unserer selbst gebauten mechanischen Maskierung an einer Rahmenleinwand wollen wir hier im nächsten Schritt überlegen, wie die Maskierung per Motor gezogen werden kann. Dieser Teil wird ziemlich theoretisch, aber ich finde es wichtig, dass du dir Gedanken über mehrere möglichen Lösungen gemacht hast. Nur so findest du den besten Weg für deinen speziellen Fall.

Die Animation zeigt Maskierungsbretter, die sich am oberen und unteren Rand der Leinwand nach innen und außen bewegen. Als Befestigung sind dreiteilige Schubladenschienen angedeutet.
Schubladenschienen als Lösung für die Bewegung der Maskierung. Daran probieren wir in der Theorie diverse Antriebsmechaniken aus.

Eine Antriebsmechanik – und sei sie auch nur mit einer Kurbel ausgestattet – bringt weitere Vorteile für die mechanische Maskierung mit sich. Die Positionierung erfolgt genauer und gleichmäßiger. Du musst die empfindliche, lichtschluckende Oberfläche nicht immer anfassen, um sie zu verstellen. Vor allem aber stellt die Mechanik einen zentralen Ausgangspunkt für jedes Verstellen dar, der eine spätere Motorisierung überhaupt erst möglich macht.

Antriebsmechaniken für automatische Leinwand-Maskierungen weiterlesen
Serie Leinwand-Maskierung zur Bildverbesserung (Teil 1 2 3 4 5 6 7)

Mechanische Leinwand-Maskierung: Anforderungen und Eigenbau

Nachdem ich mir nun für länger Zeit mit einer manuellen, magnetischen Leinwand-Maskierung beholfen hatte, wurde mir das deutlich zu unbequem. Generell würde ich eine Maskierung nicht mehr hergeben wollen, aber die Rüstzeiten sind mir bei der magnetischen Lösung einfach zu hoch. Höchste Zeit, auf eine fest verbaute, mechanische Maskierung umzurüsten.

Die obere Maskierung an einer Leinwand.

Die Maskierungsmechanik ist stets eine sehr individuelle Angelegenheit. Du musst sie auf die Gegebenheiten deiner Leinwand anpassen. Ein allgemein gültiges Rezept kann es dafür nicht geben. Ich denke aber, dass ich mir die Anforderungen ziemlich hoch gesteckt habe, so dass du mit der hier vorgestellten Lösung auf fast jede Frage eine Antwort finden dürftest.

Mechanische Leinwand-Maskierung: Anforderungen und Eigenbau weiterlesen