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Erster Gedanke, " meint der das ernst?"
Nun... Einfach hell machen und wieder dunkel, das ist ja keine Raumlichtsimulation.
Also habe ich nachgedacht, wie man es am Besten macht. Es soll erstens so sein, das man nix dran einstellen muss.
Halt auch für DAUs geeignet. Da ja eine Raumsimulation auch Jahreszeiten unterstützen soll, und im Winter ist es ja dunkler, und die Tage kürzer, lag es nahe, die reale Sonne einfach "nachzubauen".
Ich denke, realer als die echte Sonne kann es nicht werden.
Dafür habe ich mich halt erst mal eingelesen, wie das geht und konnte dann die Position der Sonne nach Standort und Uhrzeit genau berechnen.
Aber das ist ja erst die halbe Miete. Nun muss man noch herausbekommen, wie die Beleuchtungsstärke der Sonne ist. Dafür gibt es sogar eine DIN!.
Damit kann man die Beleuchtungsstärke der Sonne ausrechnen, Ea=(300+21000*sin(y))*lx , wobei y die Sonnenhöhe in ° ist.
Man erhält eine Referenz der Beleuchtungsstärke. Die ist jetzt je nach Breitengrad aber noch unterschiedlich. Das kan man aber in Relation setzen und muss es nicht weiter berechnen.
Die Berechnung der Beleuchtungsstärke unter 0° Sonnenhöhe ist aber etwas komplexer.
Der Deutsche Wetterdienst hat im Bericht 175 die "Globalbeleuchtungsstärke während der Dämmerung" unter die Lupe genommen und durch Messreihen eine Formel erstellt.
Mit der Formel: 0,928 + 1,941•cos[15(1°-y)] kann man nun die Beleuchtungsstärke zwischen 0° und -8° ganz gut berechnen. Die Berechnungsgrende sind 0,03lx, was ich auf der Modellbahn jetzt mal als Nacht definieren.
Gut, damit habe ich jetzt den realen Verlauf ohne Bewölkung. Zum Glück gibt es auch dafür Berechnungen vom Wetteramt. Aber das kommt später im Wetter-Modul.
Jetzt hat man aber keinen einheitlichen Himmel, sondern er soll ja bei uns an der Modellbahn vom Ost-Horizont bis zum West-Horizont simuliert werden. Deswegen hat man in den Phasen vor und nach dem höchsten Sonnenstand ja keine gleichmäßige Ausleuchtung, sondern einen Verlauf. Je mehr Beleuchtungseinheiten/Segmente man hat, um so feiner kann man diesen Verlauf simulieren.
Ich habe auch vorgesehen, das rote Licht beim Sonnenauf- und Untergang zu simulieren. Das ist optional.
So - und jetzt ist erst mal alles programmiert und ich werde heute, wenn die 50m Leds da sind, die anbringen. Erste Tests werden zeigen, wie gut die Simulation läuft.