Guía paso a paso para la instalación profesional de luces LED

Guía paso a paso para la instalación profesional de LED: instrucciones para configurar una iluminación dinámica mediante controladores digitales de píxeles y perfiles de aluminio.


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El concepto y el diseño técnico de una instalación LED con controladores digitales de píxeles, ilustrado mediante su aplicación en el Trafo Music Bar.

Encargo

Cubrir el techo del Trafo Music Bar con tiras LED formadas por perfiles de aluminio, en los que se insertarán tiras LED RGB (60 LED/m) y se cubrirán con difusores transparentes. Los píxeles individuales se controlarán por separado, lo que nos permitirá lograr un diseño dinámico con la capacidad de controlar todos los píxeles mediante software o un servidor multimedia conectado a la consola de iluminación.

División del techo en 10 bloques más pequeños


En muchos proyectos de gran envergadura, es fundamental pensar en términos de bloques más pequeños, que luego se ensamblan in situ para formar una sola unidad. Hemos dividido todo el techo en 10 bloques independientes, cada uno de los cuales funciona como una unidad autónoma.

Cada bloque cuenta con su propia unidad de control —un LED Ethernet Controller 3 (LEC3)— y su propia fuente de alimentación. Un bloque contiene 12 filas de tiras LED RGB (IC WS2812, 60 LED/metro, cubierta de plástico). Cada tira se cortó a una longitud de 3415 mm.

Perfil de aluminio

Decidimos utilizar un perfil de aluminio negro delgado de 20 mm × 10 mm × 3000 mm. El cliente optó por colocar un difusor transparente sobre las tiras de LED para protegerlas de daños accidentales (ya que la gente puede ponerse un poco alocada en las fiestas…).

Para lograr una transición suave entre los píxeles LED individuales, recomendamos elegir un difusor opaco o esmerilado y un perfil con una profundidad de al menos 25 mm. Sin embargo, el cliente optó por un difusor transparente, lo que hace que los LED individuales sean visibles.

lo que hace que los LED individuales sean visibles.


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**Señales**

La señal comienza en la esquina inferior izquierda y sigue un patrón en «zigzag» a lo largo de las 12


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tiras de LED hasta la esquina inferior derecha, donde termina la señal (véanse las flechas que ilustran

el flujo de la señal de una fila a la siguiente). Basándonos en nuestra experiencia, recomendamos utilizar

cable de par trenzado para la señal. Esto proporciona un mejor apantallamiento frente a otras señales, como el Wi-Fi. Cableado de par trenzado – 2 x 0,14 mm. Recomendamos utilizar cable de 2 x 0,14 mm para la señal.


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**Suministro eléctrico**

El suministro eléctrico puede realizarse de muchas formas. Sin embargo, antes de cualquier instalación, es necesario

responder a dos preguntas clave:

  1. ¿Cuál sería la solución ideal para este edificio?
  2. **¿Cómo se puede configurar la alimentación de forma sencilla, en unos pocos pasos,**sin caída de tensión?

¿Qué sabemos sobre la caída de tensión?

Siempre debes seguir las instrucciones del fabricante y comprender el concepto de caída de tensión.

Lo fundamental que hay que saber sobre la caída de tensión en una tira LED RGB de 5 V es que, a partir de los 2,5 metros, se empieza a perder brillo. Además, los colores serán menos vivos y es posible que se note una diferencia entre el principio y el final de la tira LED.

Entonces, ¿qué podemos hacer?

Simplemente conectamos las tiras de LED en el primer tercio. En el punto que marca el 1/3 del perfil, taladramos pequeños orificios para los cables y soldamos las tiras de LED desde la parte trasera. El primer tercio recibe alimentación desde la parte trasera, y los dos tercios restantes, desde la parte delantera. La sección más larga mide 2100 mm, lo que es inferior a 2500 mm. Recomendamos utilizar un cable de 2 x 2,5 mm.


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**Selección del controlador LED adecuado**

El cliente solicitó un techo dinámico digital que se pudiera controlar de tres formas:

• Software LSS

• Control a través de Art-Net™: software de terceros (Resolume)

• Opción de control mediante una consola de iluminación

Por eso elegimos el LED Ethernet Controller 3 (LEC 3)


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**¿Cuántos controladores LED necesitamos?**

Cada bloque contiene un total de 12 filas de tiras LED con una longitud total de 3415 mm.

El cálculo del número de píxeles RGB en un bloque es el siguiente:

3,5 m x 60 píxeles RGB/m x 12 filas = 2520 píxeles RGB.

Para mayor simplicidad y organización, decidimos dividir las 12 filas en 4 grupos de 3 filas cada uno.

Tomamos esta decisión porque el LEC 3 tiene 4 salidas SPI. Esto facilita la identificación de una salida específica en caso de que surja algún problema.

Colocación de todos los bloques en una única unidad grande

Esta parte se completó in situ durante la instalación. Fijamos los bloques al techo utilizando

tornillos grandes. La precisión es muy importante para garantizar que los bloques se coloquen

exactamente en el lugar correcto y que todos los píxeles formen una rejilla continua (pantalla).


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**Conexión de todos los bloques**

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Cada bloque se conectó en cadena al siguiente, creando una red de 10 controladores. Esto fue posible porque el controlador LEC 3 cuenta con un conmutador Ethernet integrado con dos puertos RJ-45.

El diagrama completo tenía este aspecto, comenzando

por el bloque 1 y terminando la cadena en el bloque 10. Conectamos un cable Ethernet desde el conmutador principal al primer controlador LEC 3, creando así una red:

• Un ordenador con el software LED Strip Studio (LSS) instalado

• Un ordenador en el que se ejecuta el software de terceros Resolume, que genera una transmisión de vídeo

y añade la capacidad de controlar el techo de LED a través de Art-Net

• Una consola de iluminación


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**Mapeo de LED**

Tras conectar todos los bloques del techo a los controladores de LED y a las fuentes de alimentación, el siguiente paso es configurar las tiras de LED para proyectar con precisión el contenido de vídeo; este proceso se denomina «mapeo». Para esta tarea, JB, nuestro desarrollador jefe de hardware, utilizó el software LED Strip Studio (LSS). Este software simplifica el mapeo en comparación con los métodos convencionales gracias a su interfaz intuitiva.

El proceso en LSS fue bastante sencillo:

1. JB dibujó 10 grupos de tiras LED (ya que el techo consta de diez bloques)

2. Asignó un número de píxeles LED a cada tira; tal y como se indicaba en el plano de instalación, cada fila de tiras LED tenía una longitud ligeramente diferente y, por lo tanto, un número distinto de píxeles LED

3. Por último, JB asignó un controlador independiente a cada grupo de tiras LED.

4. Listo: ¡misión cumplida!


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**Una interesante combinación de los programas Resolume y LSS**

Decidimos abordar la instalación de una forma original. Resolume genera la señal de salida para las pantallas LED y los techos LED. La señal de salida para la pantalla LED se ve en la pantalla 2, mientras que la del techo LED se ve en la pantalla 1. Lo que la hace única es que el software LSS captura la imagen de la pantalla 1 y envía la señal a los controladores LEC 3.


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**Hecho en 60 segundos**

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Una forma ultrarrápida de calcular y trazar el mapa de las tiras LED. Esta herramienta del software LED Strip Studio te ayuda a

calcular el número de tiras LED necesarias para tu instalación y genera automáticamente un esquema de toda la instalación LED. Lo único que tienes que hacer es importar una imagen de tu plano de instalación, preferiblemente como una silueta en blanco y negro (véase la imagen de la derecha).

Paso 1


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Ve al panel de inicio. Haz clic en el icono «Mapping» y abre la ventana «Strip Settings».

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Paso 2

En la ventana «Configuración de tiras», ve a «Archivo» > «Abrir fondo» y selecciona una imagen.


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Paso 3

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Tras importar la imagen, ve a Herramientas > Medir tiras **(Herramientas > Medir tiras)**

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Paso 4

En la ventana «Medir tiras», establece la «Línea de medida» (línea verde) como punto de referencia para la escala e introduce la longitud real en el campo Longitud de la línea de medida. También puedes ajustar la orientación de las tiras LED arrastrando uno de los puntos morados.


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Paso 5

Configura los parámetros restantes para tu instalación de LED. Puedes ignorar el «Umbral RGB», ya que la imagen solo contiene blanco y negro. El software recalculará todos los parámetros y mostrará los resultados en el campo «Estadísticas».


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Paso 6

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Si estás satisfecho con el resultado, puedes hacer clic en el botón «Exportar tiras» situado en la esquina inferior derecha. El software LSS generará automáticamente el mapeo para todas las tiras LED.

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Paso 7

En la ventana «Configuración de tiras», ve a Archivo > Borrar fondo para eliminar la imagen


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Paso 8

Cierra la ventana «Configuración de tiras» y ejecuta uno de los efectos de vídeo. En el panel de vista previa, podrás ver las animaciones ejecutándose en los LED


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¡Enhorabuena! ¡Acabas de aprender a calcular y mapear rápidamente una instalación de LED utilizando la herramienta «Medición de tiras»! Estamos aquí para ofrecerte la mejor solución para tu proyecto.
¿Por qué dividir un gran techo de LED en bloques más pequeños en lugar de dejarlo como una gran superficie?

La división en bloques permite que cada sección sea autónoma, con su propio controlador y fuente de alimentación. Si algo falla en un bloque, solo se ve afectada esa sección, no todo el techo. Además, hace que la instalación sea mucho más práctica, ya que puedes construir, cablear y probar cada bloque en el taller antes de llevarlos al lugar de la obra y montarlos para completar la instalación.

¿Por qué la señal sigue un patrón en zigzag en lugar de recorrer el techo en línea recta?

El trazado en zigzag (serpentino) hace que la señal de datos de una tira fluya directamente a la siguiente tira por su extremo más cercano, sin necesidad de un cable de retorno largo. Si la señal de cada tira terminara en el extremo más alejado y tuvieras que tender un cable hasta el punto de partida de la siguiente tira, necesitarías mucho más cable y se crearía un lío de cableado. El zigzag mantiene el flujo de datos continuo y reduce la longitud de los cables.

¿Se puede controlar el mismo techo LED mediante varios sistemas de software a la vez?

Sí: la instalación de Trafo Music Bar que se describe en esta guía hace precisamente eso. El software LED Strip Studio, Resolume (una aplicación de VJ/servidor multimedia) y una consola de iluminación controlan todos el mismo techo a través de Art-Net. Cada sistema envía la señal Art-Net a los controladores LEC3, y los operadores pueden cambiar manualmente de un sistema a otro según sea necesario. Este tipo de flexibilidad con múltiples fuentes es una de las razones por las que Art-Net sobre Ethernet se ha convertido en el estándar del sector.

¿Cómo evito la caída de tensión en tiras largas instaladas en una rejilla de techo?

Suministra alimentación en varios puntos a lo largo de cada tira, en lugar de alimentarlo todo desde un solo extremo. Para las tiras WS2812B de 5 V, realiza la alimentación en los puntos situados en el tercio y en los dos tercios de cada perfil, tal y como se describe en esta guía; de esta forma, ninguna sección estará a más de unos 2 metros de una conexión de alimentación. Esto mantiene el voltaje constante en todo el techo y evita el cambio de color y el oscurecimiento que se observaría en el extremo más alejado de un tramo largo sin alimentación.

¿Qué es la herramienta «Measure Strips» de LED Strip Studio y cuándo se utiliza?

La herramienta «Measure Strips» automatiza el cálculo de la disposición de las tiras para instalaciones en forma de cuadrícula. Se importa una silueta en blanco y negro del plano de instalación, se establece una referencia de escala y el software calcula cuántas tiras caben en el área, sus longitudes, y genera automáticamente el mapeo completo de píxeles. Convierte un cálculo que llevaría horas realizar manualmente en unos pocos minutos de configuración, lo cual resulta especialmente útil cuando las tiras tienen longitudes ligeramente diferentes en una cuadrícula grande, como el techo de un bar musical.