Ledstrips zijn leuk en veilig om mee te werken en bovendien flexibel inzetbaar. Je kunt ze bijvoorbeeld gebruiken als sfeerverlichting in woonkamer of tuin. Programmeerbare ledstrips maken het nóg leuker om te experimenteren met licht. Daarmee kun je met kleuren, effecten en patronen werken. Met WLED hoef je niet eens echt te programmeren.

Met ledverlichting en ledstrips kun je vrijwel alle soorten licht maken en je creativiteit de vrije loop laten. In dit artikel kijken we naar ledstrips. Deze kun je flexibel inzetten. Zo kun je ze aan de binnenkant van een koof langs het plafond monteren voor een indirecte verlichting. Omdat het licht mooi wordt verdeeld, kan dit prima als (sfeervolle) basisverlichting dienen. In een koof kun je ook gemakkelijk extra kabels kwijt.

Als alternatief zou je ook een aluminium profiel met kap tegen het plafond kunnen monteren waarin je de ledstrips plaatst. Zo’n profiel is eigenlijk altijd raadzaam: het houdt stof weg en aluminium geleidt warmte, wat de levensduur van de leds ten goede komt. Bij een profiel in het zicht kun je een diffuse kap gebruiken die de elektronica verbergt en het licht mooier verdeeld. Ledstrips worden ook vaak buiten gebruikt.

Voor het monteren van ledstrips kun je doorgaans (bijgeleverde) clipjes gebruiken of dubbelzijdige klevende tape. Dit laatste gaat meestal prima, want het geheel weegt niet veel. De ledstrip zelf heeft ook een kleefzijde, dus die plak je zo in het profiel.

Vele varianten

Ledstrips zijn er in allerlei soorten en maten. Zo varieert de lengte van de strip (veelal 1, 2 of 5 meter), de spanning (doorgaans 5, 12 of 24 volt), de dichtheid van leds op de strip en de waterdichtheid. Bij dit artikel gebruikten we ledstrips met de populaire WS2812B.

Op een ledstrip zijn de componenten, die we pixels noemen, achter elkaar geplaatst, meestal met 30 of 60 per meter. Voor elke component kan de kleur (rgb) en helderheid afzonderlijk worden geregeld. De strip werkt op 5 volt. Je kunt er meerdere achter elkaar gebruiken, maar zeker bij hoge dichtheid van de leds en bij langere lengtes moet je de spanningsvoorziening goed in de gaten houden, waarover later meer.

Wat waterdichtheid betreft heb je bij dit type nog diverse opties. Hiervoor kijk je naar de beschermingsgraad. Bekend zijn vooral IP30 voor gebruik binnenshuis en IP65 of IP67 voor buitenshuis. Voor binnen kun je het beste IP30 kiezen, omdat deze strips gemakkelijker zijn te verwerken; denk aan het doorknippen en aan elkaar solderen van losse eindjes.

©PXimport

Ledstrips aansturen

Om een ledstrip aan te sturen heb je maar één pin van een microcontroller nodig (zie het kader hieronder ‘Hoe werken ledstrips?’). Voor het aansturen kun je een Raspberry Pi of Arduino gebruiken, maar ook een ESP8266- of ESP32-microcontroller. Wij kiezen voor de wat krachtigere ESP32. Daarop installeren we de software WLED. Ook voor een beginner is dat goed te doen. Dankzij WLED hoef je namelijk niet zelf te programmeren.

Na het flashen van de software maakt je microcontroller een wifi-hotspot aan waar je kunt inloggen om de eerste configuratie af te handelen en om verbinding met je eigen wifi-netwerk te maken. Daarna kun je de ledstrips eenvoudig via een browser of app bedienen. Ook is integratie met Home Assistant mogelijk, de bekende software voor thuisautomatisering, waar we al vaker over hebben geschreven. Je hebt dus ook direct slimme verlichting.

©PXimport

Hoe werken ledstrips?

Ledstrips met de WS2812B zijn erg populair en relatief makkelijk te gebruiken. Maar hoe werken ze precies en wat gebeurt er als je deze aanstuurt? Elke component op de strip (of pixel) kan de kleuren rood, groen en blauw weergeven en heeft een ingang en uitgang voor data. Die data wordt binnen de component verwerkt.

Feitelijk stuurt de microcontroller een lange ‘puls-trein’ met voor elke pixel de gewenste kleur en helderheid. Iedere component ‘snoept’ zijn informatie eraf en geeft het restant door. Daarom zul je in WLED het aantal pixels moeten instellen, zodat feitelijk die puls-trein lang genoeg is. De volgorde van de pixels maakt ook niet uit, zolang de uitgang van de ene pixel maar naar de ingang van de volgende gaat. Je mag de strip dus ook tussen iedere pixel losknippen, op de kniplijn, om deze in te korten of aan een tweede strip te koppelen.

©PXimport

Spanningsvoorziening

Zowel de microcontroller als de ledstrips hebben een voeding nodig. Dat mag dezelfde voeding zijn, beide werken namelijk met 5 volt. Gebruik je een aparte voeding, zorg dan dat de ground (gnd) gemeenschappelijk is. Je zou optioneel de voeding voor de leds kunnen aan- en uitschakelen met een relais, via een pin op de microcontroller. WLED biedt daar standaard ondersteuning voor. De WS2812B verbruikt namelijk altijd wat stroom, ook als deze geen licht geeft. Het stand-bygebruik kun je hiermee beperken.

Wat voor voeding je nodig hebt, hangt af van het aantal pixels en de gewenste helderheid. Bij de WS2812B kun je uitgaan van tot 60 milliampère (mA) per pixel. Dat is bij de kleur wit, waarbij alle leds (rood, groen en blauw) zullen branden, en met volledige helderheid. Bij 60 pixels per meter gaat het om 3,6 ampère (A) per meter. Voor 5 meter heb je zodoende een voeding nodig die 18 ampère kan leveren, dus 90 watt in totaal. We raden aan wat extra marge te nemen. Bekend en degelijk zijn bijvoorbeeld de voedingen van Mean Well.

©PXimport

Spanningsval

Een probleem bij het werken met ledstrips, vooral bij 5 volt, is dat er een flinke spanningsval kan optreden, zeker bij grotere lengtes. Hierdoor branden de leds aan het einde van de strip minder fel of met afwijkende kleuren. Een tweede probleem is dat er zeker bij hogere helderheid een relatief grote stroom kan lopen, wat onveilige situaties kan opleveren.

Genoemde problemen kun je oplossen door extra voedingskabels parallel aan te sluiten, bijvoorbeeld elke 2,5 of 5 meter. Een ledstrip van 5 meter heeft aan het einde meestal een extra paar voedingskabeltjes. Je kunt ook altijd zelf snoertjes op de 0 en + van de strip solderen. Zorg dat de kabels dik genoeg zijn, zodat ze de benodigde stroom aan kunnen en de spanningsval beperkt blijft.

Als het voor jouw project heel lastig is om extra kabels naar de ledstrips te brengen, bijvoorbeeld omdat je met hele lange lengtes gaat werken, zou je misschien beter voor 12 volt kunnen kiezen. Heb je alles aangesloten, dan sluit je als laatste de datalijn van de ledstrip aan op de datapin van de microcontroller. Bij de ESP32 is dat D2 (gpio 2). Bij een langere kabel kun je een zogenoemde level shifter nodig hebben (3,3 naar 5 volt), omdat de ESP32 een lagere spanning (3,3 volt) geeft dan de WS2812B verwacht (5 volt).

©PXimport

Installatie van WLED

WLED is een van de populairste pakketten voor het aansturen van ledstrips met bijvoorbeeld de WS2812B. De software biedt ook ondersteuning voor enkele andere types, zoals de WS2811 en WS2815, beide op 12 volt. De eerste stap is het flashen van de software op bijvoorbeeld een ESP32. Daar zijn meerdere methodes voor.

Een eenvoudige methode is het gebruik van de ESP Home Flasher-tool. Dat is een programma voor Windows dat de ESP32 herkent, als de drivers zijn geïnstalleerd, en vervolgens het image-bestand van WLED kan flashen. We raden je aan de instructies op de website van WLED te raadplegen als het niet direct lukt. Via een smartphone of tablet kun je vervolgens inloggen op de hotspot met de naam WLED-AP en het wachtwoord wled1234.

Bezoek dan met een browser het adres 4.3.2.1. Je kunt nu de instellingen van je wifi-netwerk opgeven, zodat de microcontroller voortaan direct verbinding met dat netwerk maakt. Je kunt ook een naam kiezen, bijvoorbeeld wled-kantoor.local. Je kunt dan met een browser op dat adres de ledstrips verder bedienen.

©PXimport

Werken met WLED

Als je de gebruikersinterface van WLED opent, is het handig om eerst onder Config de instellingen voor je leds door te nemen. Vooral het aantal leds is van belang. Is het aantal niet goed ingesteld, dan branden de leds verderop in de strip niet. Je leest op deze configuratiepagina ook wat voor voeding wordt aanbevolen.

Onder Colors kun je een kleur of patroon kiezen en onder Effects een van de meer dan honderd effecten. Interessant is ook dat je onder Segments verschillende segmenten kunt maken die je dan een aparte kleur of helderheid kunt geven. Voor het instellen daarvan is het handig om naar PC Mode te gaan. 

Zorg daarna dat rechts een segment is aangevinkt en kies links de kleur, het patroon en het effect. Je kunt de ledstrips met WLED ook via externe programma’s aansturen. Zo kun je bijvoorbeeld lichtshows geven door de software xLights op je pc te installeren. Die werkt dan samen met WLED.

©PXimport

Andere toepassingen

Naast WLED zijn er nog andere toepassingen voor het aansturen van je ledstrips. Populair is bijvoorbeeld het nabootsen van het bekende Ambilight van Philips (zie het kader hieronder ‘Sfeervolle achtergrondverlichting’). Dit kan prima met ledstrips met de WS2812B. We raden voor een optimale helderheid ledstrips met 60 leds per meter aan. Bereken de wattage voor de voeding die nodig is, met wat marge. Het hangt vooral af van de totale lengte van de strip en daarmee van de grootte van je tv.

Kenmerkend voor Ambilight is dat de leds aan de achterkant van de televisie niet steeds allemaal dezelfde kleur aannemen, maar zich individueel aanpassen aan de kleur die op diezelfde positie op het scherm is te zien. Omdat je voor elke pixel op een ledstrip met WS2812B de kleur en helderheid kunt aanpassen, is dit geen probleem. Het verkrijgen van de beeldinformatie is een grotere uitdaging. Er zijn een paar manieren om dat voor elkaar te krijgen.

Een beproefde methode is het gebruik van een Raspberry Pi Zero W met een hdmi-splitser met één ingang en twee uitgangen. Op de ingang sluit je het signaal van bijvoorbeeld een mediaspeler aan. De eerste uitgang gaat gewoon naar de televisie en de tweede naar een video capture card die hdmi naar usb omzet, aangesloten op de Pi. 

Software, zoals Hyperion, kan die videostream vervolgens gebruiken om een Ambilight-signaal naar de ledstrip te sturen via één van de gpio-pinnen op de Raspberry Pi. Je moet wel wat instellingen invoeren, zodat de software bijvoorbeeld weet waar en hoe de ledstrips zijn geplaatst.

©PXimport

Sfeervolle achtergrondverlichting

Ambilight is een feature op televisies van Philips. Feitelijk gaat het om ledlampjes die aan de achterkant langs de randen van de televisie zijn aangebracht. Hierdoor kleurt de muur achter de televisie mee met de kleur op het scherm. Je kunt het op allerlei manieren naar je smaak afstellen. Het ziet er niet alleen sfeervol uit, maar is ook rustiger voor je ogen. Je Philips Hue-lampen kun je desgewenst ook weer aan je Ambilight koppelen.

Voor televisies zonder Ambilight biedt Philips sinds enige tijd de prijzige Hue Play gradient lightstrip (vanaf 180 euro). Met de ledstrip, voorzien van bevestigingsklemmen en leverbaar in drie formaten, voeg je Ambilight aan elke televisie toe. Met de aanschaf van de ledstrips ben je er nog niet, want je hebt ook een Hue Bridge (60 euro) en Hue sync box (250 euro) nodig. Dat maakt het aantrekkelijk om zelf na te bouwen, zoals kort uitgelegd in het artikel.

De Netatmo Binnencamera Advance is een slimme beveiligingscamera voor in huis en heeft een adviesprijs van 330 euro. Het apparaat is echter al te koop voor zo'n 250 euro, zien we op de website. Hoe bevalt het product in de praktijk en is-ie dat geld waard?

In de basis is de Netatmo Binnencamera Advance een product volgens het Netatmo-boekje: het apparaat combineert geavanceerde beveiligingstechnologie met een sterke nadruk op privacy en gebruiksvriendelijkheid. Deze binnencamera gaat zelfs nog een stapje verder met de introductie van een mechanische privacysluiter. De implementatie van de sluiter is niet uniek, maar de toepassing wel.

Nu bestaan er wel meer beveiligingscamera’s die zo'n sluiter hebben. Die kun je soms via een schakelaar op het apparaat omzetten, en anders via de app. Een fysieke knop hiervoor is de meest veilige optie, aangezien die niet kan worden 'gehackt'. In het geval van deze Netatmo kunnen we de sluiter alleen via de app omhoog en omlaag doen. Dat kun je ook automatisch laten doen, bijvoorbeeld wanneer de camera een gezicht herkent. Dan schakelt de camera zichzelf als het ware uit op het moment dat je zelf binnen bent, waardoor er ook geen opnamen gemaakt (hoeven te) worden.

©Wesley Akkerman

De achterkant van het apparaat.

Meer gemoedsrust

Door de sluiter een automatische functie te geven, hoopt Netatmo meer gemoedsrust te kunnen bieden. Er zijn namelijk mensen die zich nog steeds zorgen maken om hun privacy en de opnamen die van hen gemaakt worden zodra ze ergens binnenstappen. Bij bedrijven en horecagelegenheden heb je daar weinig invloed op, maar bij jezelf, vrienden of familieleden thuis dus iets meer. Het systeem mag dan wel niets opnemen met de sluiter omlaag, maar technisch gezien kan die nog wel meeluisteren. De microfoon wordt namelijk niet afgedekt.

De automatische stand kun je op twee manieren activeren: via gezichtsherkenning en middels geofencing. Op basis van een geregistreerd gezicht of je locatie kan de camera de beeldopnamen dus uitschakelen. Nu kun je via de app 'handmatig' de sluiter openen op het moment dat je van huis gaat, maar ook dat kun je op basis van geofencing regelen. Zodra je het huis verlaat, gaat de sluiter omhoog en houdt de Netatmo Binnencamera Advance alles voor je in de gaten. Uit onze praktijktests blijkt dat allemaal prettig en snel te werken.

©Wesley Akkerman

De binnencamera met het klepje dicht...

©Wesley Akkerman

...en vervolgens met het klepje open.

Veel mogelijkheden

Verder beschikt het systeem over allerlei zaken die we elders ook zien. Dat is geen kritiek, want het is alleen maar goed als er een soort basis van je persoonlijke beveiliging bestaat. De Advance beschikt over een kijkhoek van 130 graden, een 2K-resolutie en HDR-beeldkwaliteit. Daardoor film je niet alleen een groot deel van de omgeving, ook staat alles er haarscherp en kleurrijk op. Je kunt de Binnencamera Advance koppelen aan 2,4- en 5GHz-netwerken en kunt hem aan het stroomnet aansluiten via een stekker of de Power over Ethernet-kabel.

Je kunt hem op een kast neerzetten of aan de muur of het plafond bevestigen. Het product beschikt daarnaast over beam forming-technologie, waardoor mensen aan de andere kant goed verstaanbaar zijn. Dat is niet zozeer handig voor het kunnen verstaan van dieven, maar je zou een camera bij een baby of bejaarde in de kamer kunnen plaatsen en diegene kunnen verstaan of horen als er iets gebeurt. De audio klinkt goed verstaanbaar binnen de app, en aan de andere kant hebben we ook geen klachten ontvangen over de speakerkwaliteit.

©Wesley Akkerman

Meldingsmogelijkheden

Het is daarnaast de bedoeling dat de Netatmo Binnencamera Advance je zo min mogelijk stoort. De fabrikant probeert om die reden een minimum aan meldingen te versturen. Aanvankelijk viel dat nog best tegen, maar dat kwam doordat het apparaat nog niet alle gezichten in huis herkende. Toen we dat eenmaal hadden ingesteld, daalde het aantal notificaties dat we binnenkregen aanzienlijk. Daar moeten we bij vermelden dat het soms maar net aan de hoek van de camera ligt of hij je herkent of niet, maar binnen de app kun je zelf instellen wie wie is om het aantal meldingen terug te brengen.

Via de overzichtelijke en nette applicatie is het daarnaast verder mogelijk de notificaties op je voorkeuren in te stellen. Zo kun je zelf bepalen of je ook meldingen van huisdieren, onbekende gezichten of mensen in het algemeen wilt hebben. Je kunt bovendien de sluiter altijd handmatig omlaag zetten als je die meldingen zat bent. Tot slot is het mogelijk meldingen samen te voegen. Als een reeds bekend gezicht binnenkomt met een onbekend persoon, krijg je daar maar één melding van (in plaats van twee). Dat soort mogelijkheden kunnen we alleen maar waarderen.

Een andere functie die ons bevalt, is de opslag. Je slaat de beelden lokaal op, op een microSD-kaartje. Je krijgt er standaard een kaartje van 8 GB bij. Daardoor word je niet meteen op extra kosten gejaagd. Wat wel een beetje tegenvalt, is het gebrek aan een melding als je het kaartje verwijdert. Als iemand dus binnen is en die haalt de kaart eruit, dan weet je dat niet. Lijkt ons een enorme vergissing, maar ondertussen is het ook iets wat je mogelijk later kunt toevoegen als fabrikant. Daar hopen wij in elk geval op.

Netatmo Binnencamera Advance kopen?

Een gemakkelijke installatie, een overzichtelijke app en een grote nadruk op privacy: dat is wat de Netatmo Binnencamera Advance biedt. Het systeem laat weinig te wensen over als het gaat om die aspecten, evenals beeld- en audiokwaliteit. We missen wel een melding wanneer iemand de SD-kaart verwijdert en zouden een volgende keer een fysieke schakelaar voor de mechanische privacysluiter waarderen, maar dat betekent niet dat de Advance geen aanbeveling verdient. Want het product werkt heel goed, maar is wel flink aan de prijs.

Als je geen robotstofzuiger wil, maar je wil het jezelf wel gemakkelijk maken, dan kom je al snel uit op een nat-droogstofzuiger. Dat is een traditionele stofzuiger met een dweilfunctie. Omdat dit soort apparaten nog redelijk nieuw zijn, maken veel mensen dezelfde fouten.

Hoewel het technisch gezien mogelijk is een nat-droogstofzuiger op alle typen houtvloeren te gebruiken, is het toch af te raden als het gaat om onbewerkt of onafgewerkt hout. Dat komt doordat een onafgewerkte houten vloer geen beschermende afdichtingslaag heeft. Als die onbehandeld blijft, absorbeert het hout gemakkelijk water of vocht van een nat- en droogzuiger. Dat kan ervoor zorgen dat de vloer kromtrekt of na verloop van tijd zelfs splijt.

Verkeerde dingen opzuigen

Daarnaast is het belangrijk om te voorkomen dat je met een nat-droogstofzuiger dingen opzuigt waar het apparaat niet goed mee overweg kan. Denk aan grotere objecten die nog weleens op de vloer liggen, zoals hondenbrokken. Als je tegelijkertijd dweilt en stofzuigt, kan zo'n object klem komen te zitten bij de dweilkop, een filter of verderop in het systeem. Gebeurt dat regelmatig, dan is het verstandig om voortaan eerst even op te ruimen voordat je de stofzuiger aanzet.

In dezelfde lijn geldt: glasscherven of andere scherpe voorwerpen kun je beter eerst handmatig opvegen met een stoffer en blik. Ook gewone en robotstofzuigers zijn hier niet tegen bestand – de kans op schade aan interne onderdelen is groot. Vermijd bovendien altijd het opzuigen van brandbare vloeistoffen, want die kunnen bij contact met elektrische onderdelen ontbranden.

©Wesley Akkerman

Leeg de vuilwatertank regelmatig.

Tot slot nog even over het opzuigen van verf. Het kan verleidelijk zijn om verfspetters weg te halen met de dweilkop van bijvoorbeeld de Dreame H15 Pro, maar dat is echt geen goed idee. Zowel natte als droge verf kan het systeem verstoppen, waardoor vuil zich ophoopt en filters beschadigd raken. Kom je verf op de vloer tegen, pak dan liever een emmer met warm sop en een doek of spons. Daarmee voorkom je problemen én krijg je het meestal ook gewoon beter schoon.

Van modus wisselen en meer

Het is ook slim om de nat-droogstofzuiger af en toe in een andere modus te gebruiken, zodat hij altijd optimaal blijft presteren. Bij tests op de redactie gebruiken we standaard de automatische stand, waarbij het apparaat zelf de zuig- en dweilintensiteit aanpast aan de situatie. Maar schakel gerust de dweilfunctie eens uit als je alleen wat stof wilt verwijderen. Dat ontlast het systeem en kan de levensduur van het apparaat flink verlengen.

Besteed daarnaast voldoende aandacht aan het onderhoud van de verschillende onderdelen. Tijdens het gebruik zie je vaak vanzelf dat de vuilwatertank volloopt. Leeg deze regelmatig – bij voorkeur na elke schoonmaakbeurt – om te voorkomen dat de zuigkracht afneemt. Dweil je vaak, dan is dat nog belangrijker: je wilt natuurlijk voorkomen dat je bij het legen vervuild water morst.

Controleer ook regelmatig de staat van de filters. In sommige gevallen kun je dat zelfs via de app doen. Zit er te veel stof in, dan gaat dat ten koste van de zuigkracht. En tot slot: zet de nat-droogstofzuiger altijd netjes rechtop in het oplaadstation. Zo kan het systeem zichzelf opladen én onderhouden – denk aan het automatisch drogen van de borstel, wat nare geurtjes helpt voorkomen. Kleine moeite, groot effect!