FloodLight 50W Ip66 wraz z pilotem IR - test, wnętrze oraz protokół komunikacji

Witajcie moi drodzy
W tym temacie przedstawię wnętrze "ogrodowej" (?) lampy RGB 50W (w praktyce o ponad połowę mniej!) sterowanej przez pilota IR. Zbadam również jej protokół komunikacji z pilotem i przedstawię jak można użyć jej pilota z Arduino.

Zakup FloodLight 50W Ip66
Produkt znalazłem w internecie pod hasłem 50W RGB LED Flood Light Remote Control Street Lamp Waterproof Outdoor Garden Spotlight AC220V
za $14 (około 50 zł):

W zestawie oprócz Floodlighta jest też pilot:


Poniżej szczegółowe zdjęcie pilota. W zestawie jest też bateryjka CR2025 do pilota, nie trzeba jej kupować osobno. Jednakże po zakupie okazało się, że przyciski "BRIGHTEN" i "DIMMING" nie działają:

Parametry produktu wedle sprzedawcy:

Quote:

Features:
1. Environmentally friendly and energy-saving
2. Easy installation
3. 50W High brightness
4. Waterproof, remote control

Specification:
Item type: Flood light
Shell material: Aluminum
Input voltage :220V
Power: 50W
Housing color: White
Light color: RGB
Protection grade :IP66
Size: 21 * 11.8 * 2.5 CM
Use scope: park courtyard building outdoor bridge and other lighting projects

Nie wygląda mi to na 50W, a jeśli rzeczywiście jest 50W to będzie się mocno grzać.

Pierwsze uruchomienie
Produkt otrzymałem słabo zapakowany, w delikatnym tekturowym pudełku:



Kod tego produktu to SKUD94696 (pod tym hasłem go znajdziecie w sieci):

Zestaw nie zawiera instrukcji:

W celu podłączenia przygotowałem sobie odpowiedni kabel:

Po podłączeniu lampa od razu jest włączona. Efekt jest niezły, ale nie jest aż tak jasna jak można by oczekiwać po 50W:


Przez aparat widać też pasy które są skutkiem braku większego kondensatora elektrolitycznego (50Hz z sieci przenika i diody migają):

Przycisk OFF wyłącza lampę, ON włącza. Przyciski ustawiające kolory też działają, animacje również.
Nie działają przyciski odpowiedzialne za jasność (te z symbolem słoneczka).
Pomiar poboru energii z kolei pokazuje, że nie ma tu nawet połowy z 50W.
Tryb RGB:

Tryby kolorów:


W trybie RGB pobiera około 20W, a w trybach pojedynczych kolorów po około 7W.

Wnętrze modułu LED
Do środka łatwo jest się dostać, choć chińczyk nie pożałował śrubek:

Po zdjęciu pokrywy:

Całość wykonana jest z blachy, pokrywa jest z plastiku i dobrze przylega do podstawy.
Płytka podpisana jest: 50W-DOB-RGB CC-0878-2.

Przy podłączeniu zasilania widać rezystor bezpiecznikowy. Za nim jest rezystor SMD o kodzie 514 czyli 510 kΩ i mostek prostowniczy:

Ten mostek to MB10F:

Diody są podłączone szeregowo. Te rezystory 0Ω to oczywiście po prostu zworki. Płytka jest jednostronna i pewnie tak było taniej.

Po drugiej stronie jest układ sterowania oraz odbiornik IR:

Jeden z układów scalonych to LEE1000C DMR2 2011. Nie znalazłem jego noty katalogowej. Oprócz tego są tam trzy MOSFETy A2sHB:

Czyli inaczej SI2302DS.
Jego parametry:

Odbiornik IR i niepodpisany układ scalony:

Ta mała dioda wygląda na diodę Zenera, być może wraz z C2 tworzą układ zasilania dla kontrola od pilota.
Ale to jeszcze nie wszystko - po zdjęciu PCB z metalowej ramy czeka na nas chińska niespodzianka:

Uziemienie wcale nie jest podłączone! Trzeba to poprawić, chyba najlepiej przykręcić przewód do którejś ze śrub.
Sama rama pokryta jest farbą nieprzewodzącą prądu:


Pilot i jego protokół komunikacji
Warto jeszcze sprawdzić jak dokładnie pilot komunikuje się z modułem.
Najpierw wspomnę, że choć podczerwieni nie widać gołym okiem, to można ją zobaczyć np. przez aparat z telefonu:

Można tak łatwo sprawdzić, czy pilot cokolwiek wysyła.
Natomiast do samego sprawdzenia co pilot wysyła najlepiej użyć Arduino wraz z biblioteką IRRemote:
https://github.com/z3t0/Arduino-IRremote
https://www.arduino.cc/reference/en/libraries/irremote/
Wystarczy odpowiednio podłączyć odbiornik IR (użyłem takiego z wylutu, z telewizora):

(na zdjęciu widzicie też jaki mój odbiornik IR ma pinout, choć Wasz odbiornik może być inny, należy to sprawdzić w nocie katalogowej)
i wgrać odpowiedni wsad (przykład IRrecvDump z IRRemote):

(jeśli odbieracie same zakłócenia to polecam spróbować dać jakiś kondensator na piny zasilania odbiornika IR, może 100nF + jakiś elektrolityczny)
W przypadku tego pilota też to działa, program wykrywa jego protokół jako NEC i wypisuje kody na UART:

Na bazie tego określiłem kody większości przycisków:

Wyposażeni w tą wiedzę możemy użyć pilota z zestawu w naszym własnym DIY projekcie, jak również możemy sami zrobić zastępczego pilota dla modułu LED (wtedy Arduino udaje pilota tak jak w przykładzie IRsendDemo.ino, używamy funkcji IrSender.sendNECStandard)


Podsumowanie
Produkt jest niskiej jakości i nie oferuje parametrów podanych przez producenta.
Uziemienie wcale nie jest podłączone, kabelek jest tylko na pokaz i trzeba to poprawić samodzielnie.
LEDy wyciągają mniej niż połowę reklamowanej mocy. Zresztą inaczej pewnie by się mocno grzało.
Część funkcjonalności z pilota jest tylko na pokaz - nie działa np. przycisk "BRIGHTEN" oraz "DIMMING".
Jedynym plusem produktu jest chyba to, że można łatwo pobawić się w samodzielne sterowanie nim (używa protokołu NEC) i w razie czego przerobić go lub nadać mu drugie życie. Dostęp do PCB jest dość wygodny.
By wydać ostateczny werdykt trzeba by jeszcze wiedzieć ile te LEDy przeżyją godzin swojej pracy, a o tym przekonam się dopiero za jakiś czas, więc teraz zapytam Was - czy macie jakieś doświadczenia z tego typu lampami jak ta z tematu, ile takie lampy u Was działały?

Hej, nie zauważyłem niczego o uszczelnieniach - kolejnej chińskiej pięcie achillesowej, albo następnej rzeczy która jest trudna a łatwo na niej oszczędzić.

Co do czasu życia ledów trzeba by zmierzyć ich temperaturę. Idealnie kamerą termowizyjną, ale termopara przy padzie też sporo powie.

Dzięki za wnikliwy artykuł. Piloty o podobnym wyglądzie są dosyć popularne do "żarówek LED" zmieniających kolor.

CosteC wrote:

Piloty o podobnym wyglądzie są dosyć popularne do "żarówek LED" zmieniających kolor.

Jeden z najpopularniejszych, ale niestety źle zaprojektowanych. Co prawda producenci sterowników kopiują jeden od drugiego, ale nikt nie wpadnie na to, żeby przeprojektować kolorowe przyciski.

Proponuję zwrócić uwagę na taką prawidłowość: Mamy 15 przycisków w trzech kolumnach, po 5 przycisku w każdej. Na górze każdej kolumny jest czysty kolor podstawowy (jeden kolor pełną jasnością, dwa wyłączone), a na dole jest czysty kolor pochodny (dwa kolory pełną jasnością i trzeci wyłączony). W pierwszej kolumnie zaczynamy od koloru czerwonego i jak idziemy w dół, jest coraz jaśniejszy kolor zielony, więc czerwony zamienia się w żółty w pięciu stopniach. W pośrednich jest pełny czerwony i przyciemniony niebieski. Druga kolumna zaczyna się od koloru zielonego i kończy się na kolorze na błękitnym (świeci kolor zielony i błękitny, barwniki użyte do przycisków nie odpowiadają prawdzie). Nie ma ani jednego przycisku, który daje pełny niebieski i przyciemniony czerwony (kolor pośredni między żółtym a zielonym), podobnie jak nie ma przycisku o kolorze pomiędzy błękitnym, a niebieskim. Efekt jest taki, że nie da się uzyskać wszystkich podstawowych kolorów tęczy, a konkretnie 15 proponowanych kolorów nie są równo rozłożone na kole barw.

A wystarczy pomyśleć i wyprodukować przyciski dające taki efekt:

Ostatni przycisk daje ten sam kolor co pierwszy przycisk następnej kolumny. Jakby tak zrobić, to mamy 12 kolorów równomiernie rozłożonych na kole barw. Jakby dodać jeszcze jeden przycisk do każdej kolumny, to można mieć 24 kolory według takiego układu:

Moim zdaniem da się bez żadnego problemu, tylko, żaden producent sterowników nie pomyśli...

Dlatego ja zdecydowanie wolę sterowniki z większym pilotem mającym chyba 40 przycisków, bo wtedy są 3 pary umożliwiające regulację jasności składowych RGB i tym samym dobór dowolnego koloru.

Pilot jest po prostu typowy. Tak jak do modułów "Audio MP3 USB" itp. W moim zestawie (pilot plus modulik audio z radiem, MP3 USB i AUX'em) też są "martwe" (niewykorzystane) klawisze. Po prostu taniej wziąć gotowca niż robić pod konkretne urządzenia. No i ma to też zalety - w razie "W" można bez większych trudności kupić sam pilot pasujący do urządzenia.

Jak z 'czystością' barwy zielonej oraz czerwonej? Jakiś czas temu zauważyłem tendencję Chińczyków do ładowania luminoforów na diody, które tego nie potrzebują. W końcu barwa zielona i czerwona są uzyskiwane bezpośrednio ze struktury. Nawet pomarańczowe "żarówki" LED do kierunkowskazów są na diodach z luminoforem, a barwa nie jest tak nasycona jak w przypadku normalnych diod, gdzie pomarańczowe światło wydobywa się bezpośrednio ze struktury.

No, ale pewnie Chińczykom jest taniej tłuc niebieskie struktury, a później je "oblewać" różnymi luminoforami...

398216 Usunięty wrote:

Pilot jest po prostu typowy. Tak jak do modułów "Audio MP3 USB" itp. W moim zestawie (pilot plus modulik audio z radiem, MP3 USB i AUX'em) też są "martwe" (niewykorzystane) klawisze. Po prostu taniej wziąć gotowca niż robić pod konkretne urządzenia. No i ma to też zalety - w razie "W" można bez większych trudności kupić sam pilot pasujący do urządzenia.

Te piloty to jest produkcja masowa. W pierwszej wersji, jaką opisałem, to nawet nie trzeba nic zmieniać w pilocie (niewielkie zafałszowania kolorów przycisków to nie problem) ani w sterowniku, jedyna zmiana w stosunku do tego, co się teraz produkuje, to tylko niewielkie zmiany w firmware sterownika, nic więcej. Zauważyłem, że w pewnym zakresie pilot od "Audio MP3 USB" może sterować zasilaniem LED, a pilot LED może sterować modułem audio, w pewnym zakresie, bo z oczywistych względów nie wszystkie funkcje są dostępne, ale układ przycisków się pokrywa.

Dodano po 9 [minuty]:

prosiak_wej wrote:

Jak z 'czystością' barwy zielonej oraz czerwonej? Jakiś czas temu zauważyłem tendencję Chińczyków do ładowania luminoforów na diody, które tego nie potrzebują. W końcu barwa zielona i czerwona są uzyskiwane bezpośrednio ze struktury. Nawet pomarańczowe "żarówki" LED do kierunkowskazów są na diodach z luminoforem, a barwa nie jest tak nasycona jak w przypadku normalnych diod, gdzie pomarańczowe światło wydobywa się bezpośrednio ze struktury.

No, ale pewnie Chińczykom jest taniej tłuc niebieskie struktury, a później je "oblewać" różnymi luminoforami...

Czerwonego luminoforu reagującego na UV chyba nie da się zrobić, w przeciwieństwie do czerwonego luminoforu reagującego na elektrony. O ile czerwony luminofor w kineskopach dawał żywą czerwoną barwę, o tyle były "czerwone" świetlówki, które tak naprawdę świeciły bardziej na różowo. W lampach rtęciowych też jest teoretycznie czerwony luminofor reagujący na UF, który też świeci na różowo.

Czy to prawda, że pomiar spadku napięcia na samej diodzie da jednoznaczną odpowiedź, czy jest to dioda ze strukturą odpowiedniego koloru, czy niebieska z luminoforem? O ile się nie mylę, niebieska ma wyższe napięcie niż czerwona i zielona, a konkretnie, to jak się uszereguje diody monochromatyczne według barw tęczy, to będą jednocześnie w kolejności według rosnącego spadku napięcia.

Trafiłem na białe diody LED, które miały napięcie przewodzenia poniżej 3V, więc...

O ile się nie mylę, to diody zawarte na chińskich listwach LED, które montuję w zamian za zużyte świetlówki w monitorach LCD. Jak nie zapomnę, to sprawdzę i dam jednoznaczną odpowiedź.

EDIT:

Jaką ma temperature płytka baxowa przy wszystkich diodach zalaczonych?

prosiak_wej wrote:

Trafiłem na białe diody LED, które miały napięcie przewodzenia poniżej 3V, więc...

O ile się nie mylę, to diody zawarte na chińskich listwach LED, które montuję w zamian za zużyte świetlówki w monitorach LCD. Jak nie zapomnę, to sprawdzę i dam jednoznaczną odpowiedź.

EDIT:

Mnie to też zaskoczyło. Wobec faktu, że nie może istnieć luminofor zmieniający promieniowanie na inne o krótszej fali (każdy luminofor wydłuża falę promieniowania), jedyne wytłumaczenie, jakie przychodzi do głowy, to struktura emitująca promieniowanie 490-495nm (barwa pomiędzy zielonym a niebieskim) oraz luminofor emitujący barwę czerwoną. Takie dwie barwy się dopełniają do bieli, tylko pytanie, jakie napięcie byłoby na takiej diodzie i jak to ma się do tego, że nie produkuje się diod (struktur) o barwie cyjanowej.

andrzejlisek wrote:

nie produkuje się diod (struktur) o barwie cyjanowej

Brakuje mi analizatora widma światła widzialnego, ale gdy diody te kupowałem, były opisane jako 492-495nm a barwa dość mocno zbliżona do Magicznego Oka. No i dioda nie ma luminoforu, świeci goła struktura.