Projekt:Flipdot

Flipdot Status: beta
Beschreibung	Elektromagnetisches Display
Ansprechpartner	Andreas

Übersicht

Funktionsprinzip

Flipdot-Anzeigen funktionieren elektro-magnetisch. Jeder Pixel ist ein drehbar gelagertes permanent-magnetisches Metallplättchen mit einer neongelben und einer schwarzen Seite. Dahinter befindet sich jeweils ein ferromagnetischer Eisenkern. Seine Polarität kann durch einen kurzen Impuls von einem Solenoid (einer Art Elektromagnet) überschrieben und "abgespeichert" werden. Dabei entscheidet die Polung der an die Spulen angelegten Gleichspannung. Je nach Polarität des Eisenkerns klappen nun die Anzeigeplättchen auf gelb bzw. schwarz. Während viele Arten von Displays, z.B. Vakuum-Fluoreszenzanzeigen im Betrieb konstant relativ viel Strom verbrauchen, benötigen Flipdot-Anzeigen (wie z.B. E-Paper) nur zum Aktualisieren kurz Energie. Auch sind sie in gleißender Sonne noch perfekt ablesbar, müssen in kompletter Dunkelheit jedoch extern angeleuchtet werden. Im Vergleich zu Fallblattanzeigen ist die Schrift nicht so scharf, aber dafür ist z.B. Rastergrafik und inverser Text möglich. Wir besitzen 2 Module vom Hersteller Brose mit der Auflösung 28x19 Pixeln sowie eines mit größeren Pixeln und der Auflösung 19x14.

Ansteuerung

Da die Ansteuerung der vielen Spulen mit jeweils ca. 300 mA Stromaufnahme relativ aufwändig ist, gibt es spezielle ICs dafür, die FP2800. Dieser beinhaltet jeweils 28 (+1 Common) Treiber, weswegen unsere Flipdot-Module wahrscheinlich auch genau 28 Spalten besitzen. Auf der Modulplatine sitzen demnach jeweils einer zum Setzen und einer zum Löschen. Von meinem Freund Urmel bekam ich ein fertiges Platinenlayout für einen selbstkonstruierten Flipdot-Treiber mit einem Atmega32. Die Platine habe ich bei aisler.net anfertigen lassen und die zusätzlich benötigten 2x FP2800 für die Zeilentreiber als Gebrauchtware von Aliexpress erstanden. Die Ansteuerung erfolg mittels RS232 und Terminal oder programmatisch per Python-Script. Die AVR-Software wird noch angepasst, um auch Rastergrafik anzeigen zu können.

Weitere Infos: https://www.fingers-welt.de/wiki/index.php/FlipDot

Instandsetzung

Es zeigte sich, dass bei einem der Panels ein Pixel defekt war. Durchmessen ergab einen Widerstand in der Größenordnung von MΩ, die Spule war also durchgebrannt. Es sind immer 7 Pixel nebeneinander in einem Modul verbaut, glücklicherweise war der defekte Pixel am Rand eines solchen Moduls, so dass man nach dem Auslöten noch relativ leicht dran kam, den alten Kupferlackdraht abwickeln und mittels Bohrmaschine vorsichtig neuen aufwickeln konnte.

Finanzierung

Privat von Fraxinas, Kosten ca. 40 € pro 28x19-Modul, ca. 35€ für die Platinen + ca. 40€ für die Parts.

Ausblick

• Die Panels müssen in ein transportfähiges Gehäuse eingebaut werden, am besten mit Plexiglas-Frontscheibe.
• Es können insgesamt 8 Panels mit dem Controller angesteuert werden - falls wir noch welche ergattern können ist das Display somit noch erweiterbar.
• Perspektivisch könnte man über eine neue Treiberplatine nachdenken, die um einen ESP8266 herum entwickelt wird, mit Standard-ICs, z.B. ULN2003-SMD Darlington-Arrays auskommt und per WLAN ansprechbar ist.

Nach Projektabschluss

• Hinweistafel / Uhr / Temperaturanzeige / Preisschild etc. für Outdoor-Veranstaltungen
• Unterbringung im Space-Fenster als Anzeige von Veranstaltungshinweisen
• API zu unserem Projekt:Schaffenbot zur Anzeige von Meldungen aus dem Chat oder von ÖPNV-Abfahrtzeiten