Cinema Glider

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Vi presento la mia saletta cinema semidedicata.
Questo è l'antefatto, dove commenti, critiche e consigli sono ben accetti.
Ora vi mostro il risultato di un anno di lavoro.
La dura battaglia famigliare ha portato ad un compromesso sull'estetica e soprattutto sui colori.
Fosse stato per me avrei scelto una tinta appena più scura di una miniera di carbone, ma alla fine la 'dolce metà' ha ceduto sulla destinazione d'uso della stanza a patto di mantenere i muri bianchi e di minimizzare l'impatto estetico delle elettroniche e dei diffusori.Le piacciono i locali molto luminosi, le porte bianche, i divani bianchi, le tende bianche: che c.. ehm, fortuna che ho, eh?

Questo mi ha spinto a scegliere uno schermo ad alto contrasto, decisione che ha praticamente influenzato tutte le scelte tecniche ed economiche successive.
Un paio di demo con schermi polarizzati sono state decisive e dal basso della mia inesperienza ho ritenuto sensato spendere di più sullo schermo e non esagerare con i proiettore, dato che fantasmagorici contrasti nativi e livelli del nero abissali sarebbero stati vanificati dalla luce riflessa dallo schermo sulle pareti bianche.
Di tutti i componenti della catena audio video visti ed ascoltati, non ho trovato nessun componente come lo schermo polarizzato che dia un incremento di prestazioni così evidente.
Il primo preventivo di uno schermo ad alto contrasto avvolgibile mi fa venire un mezzo infarto e siccome avevo già perso un paio di coronarie, non mi sembrava il caso di vendere anche un rene, quindi dovevo inventarmi qualcosa.

Tanto per semplificare le cose, dovevo soddisfare anche i seguenti requisiti:
- Poche elettroniche in vista (WAF).
- Gradevolezza estetica (WAF al quadrato).
- Prevedere un televisore, per evitare che moglie e figlie consumassero lampade di VPR come ghiaccioli a Ferragosto per guardarsi Amici e Beautiful.
- Evitare l'annullamento totale della vita sociale delle figlie adolescenti che erano già pronte a trasferire il letto davanti allo schermo e quindi limitare l'uso del proiettore.
- Poter utilizzare la stanza come tavernetta per le figlie e i loro amici, una banda di sciammannati allo stato brado in grado di disintegrare qualunque manufatto con la semplice imposizione delle mani.
- Poter avere un minimo di trattamento acustico del locale: in un passato ormai remoto di audiofilo analogico ho imparato che puoi spendere millemiliardi in elettroniche esoteriche, ma se la stanza suona male (e tutte le stanze non trattate suonano male...) sono solo soldi buttati.

La sfida tecnica era degna del programma Apollo

Alla fine mi sono inventato una struttura basculante per poter utilizzare uno schermo ad alto contrasto che scompare nel soffitto, un lifter per nascondere il proiettore, controparete tecnica per diffusori ad incasso, mobile su misura per le elettroniche, impianto 5.1 con surround in ceiling.

Dato che mi piace il fai da te, che ho buona manualita e sono attrezzato, inizio a progettarmi al CAD tutto l'ambaradan.
Ho costruito una struttura metallica modulare da inserire in un'intercapedine di 30 cm tra due pareti di cartongesso.
La struttura regge la televisione, i tre diffusori frontali ed è meccanicamente disaccoppiata dal pavimento e dal soffitto in muratura con gomma antivibrante.

Questa è la struttura prima della demolizione di una vecchia parete in cartongesso.



Questa è la struttura fissata con i box autocostruiti per dei Paradigm Reference SA-LCR3 a tre vie e il TV Panasonic plasma ST60 da 50" montato su un supporto brandeggiabile: la lampada del proiettore ringrazia sentitamente.



Il diffusore destro è molto, troppo vicino alla parete laterale e tutto l'impianto audio è asimmetrico rispetto alle prime riflessioni per lasciare spazio alla porta d'ingresso sulla sinistra.
In questa foto compare il telaio basculante al quale verrà fissato lo schermo, fatto in profilati strutturali in alluminio, fissato al soffitto con tre staffe.


La controparete sinistra è stata parzialmente insonorizzata (dall'altra parte c'è una scala interna checonduce al resto della casa) e nello spessore del materiale insonorizzante ho piazzato i quadri elettrici, sia per l'impianto civile che per quello di potenza dei motori del lifter e di retrazone dello schermo, più una parte per l'impianto domotico autocotruito pure quello) basato su Raspberry Pi/Beaglebone/Arduino.



Una vista d'insieme delle pareti 'tecniche', con il motore dello schermo in vista (un normale motore per tapparelle di coppia adeguata) e senza controsoffitto.

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Questa è la parete TV/schermo/diffusori frontali chiusa con una struttura a pannelli in MDF (qui non ancora verniciati) smontabili per eventuali manutenzioni e modulare per upgrade futuri.



Questa è la parete opposta allo schermo con la veletta in cartongesso dell'abbassamento ed il lifter autocostruito, anch'esso azionato da un motore per tapparelle.




Questo è uno dei due attuatori elettrici di sicurezza, che agganciano lo schermo una volta retratto per eliminare il carico dalle funi di sollevamento.




Dettaglio del lifter.






Soffitto prima e dopo la posa del cartongesso con le sedi dei diffusori surround in ceiling Paradigm CS-60R 30 con relativi box autocosruiti.

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La soluzione dello schermo basculante prevede un 'buco' nel soffitto di circa mt 2,60x1,70, perfetto per montare dei pannelli fonoassorbenti, totalmente neri per ridurre il riflesso del soffitto bianco.





Lastra da applicare posteriormente al telaio basculante per chiudere la sede nel controsoffitto.




Prova generale di montaggio, collaudo dell'automazione, verifica dei carichi e degli ancoraggi.



Delirio di materiali ed attrezzature, ho spostato tutto quanto da una stanza all'altra e da un piano all'altro della casa decine di volte: du palle...




Dettaglio dell'impianto elettrico, con le schede relais nel quadro a sinistra e tutte le morsettiere per i punti luce, i motori, i fine corsa da collegare al sistema domotico e le protezioni nel quadro in basso a destra.

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Dettaglio del cablaggio che confluisce sotto il diffusore centrale, dove andrà un mobile basso e largo che controllerà le elettroniche, che ancora devo fare.



Lo schermo è un DNP Supernova Core 2 da 110" gain 0,8, sorgente Digifast con un NAS per audio e video, proiettore Sony HW-55, amplificatore Yamaha RX-A2030, subwoofer Sunfire HRS 12.
Ho quasi finito, il meccanismo basculante ed il lifter funzionano bene, ma le regolazioni fini e le finiture mi hanno portato via un sacco di tempo.
Il Digifast è pronto ma non è stato installato perchè finchè non avrò montato i pannelli fonoassorbenti ed il mobile sotto il diffusore centrale è inutile tarare il sistema DRC.

Per commenti, consigli e critiche fate riferimento a questo thread.

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Montata la porta e la parete componibile dietro lo schermo.




Quasi completa, con lo schermo alzato.




Parete finita e schermo abbassato.




Oggi ho configurato il NAS e iniziata la cosruzione del mobile delle elettroniche.

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Questo weekend è stato dedicato al trattamento acustico.
Nella nicchia dello schermo ho messo due bei pannelloni per un totale di cm 250x160 con uno strato di 10 cm di lana di roccia, distante circa 15 cm dal soffitto.
Spero che possano agire sulle medio basse frequenze, anche se in gamma basa ci penserà il DRC del Digifast One.


No ho potuto trattare al meglio le prime riflessioni: a destra il diffusore è molto vicino ad una parete con due finestre, che verranno coperte con delle tende oscuranti che spero possano agire almeno sulle alte frequenze.
Tra le due finestre ho piazzato un pannello da cm 200x120 con 5 cm di lana di roccia.

Il telaio.


Il pannello con la lana di roccia, rivestito con un leggerissimo foglio di TNT d 15 gr/mq per non disperdere le fibre della lana, in attesa di un ulteriore rivestimento per renderlo gradevole alla vista e alla moglie...



A sinistra il diffusore è a circa 120 cm dalla parete, dove ho potuto sfruttare le porte che chiudono la nicchia dell'impianto elettrico: 5 cm di lana di roccia a circa 10 cm dalla muratura, cm 220x80.

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La sala sta prendendo la forma definitiva.
Nel weekend ho praticamente finito il mobile, regolato il lifter del proiettore e montati i pannelli fonoassorbenti nella sede dello schermo.

Avevo già installato i pannelli senza la lana di roccia per piazzare i tasselli e verificare le misure, ma con l'aggiunta del fonoassorbente ogni pannello pesa circa kg 25: ho provato ad installarli con l'aiuto di un assistente, ma dopo aver grattato un paio di volte la tinteggiatura del controsoffitto e rischiato di distruggere lo schermo in un tripudio di polvere di lana di roccia che volava dappertutto, ho comprato un alzalastre per cartongesso.
C'è voluta mezza giornata solo per montarlo, ma poi in mezz'ora ho piazzato entrambi i pannelli.


Ecco come si presentano i pannelli visti dal basso, prima di tendere il tessuto fonotrasparente nero.

Avevo in casa ormai dallo scorso Marzo l'amplificatore ed il proiettore ma non li avevo ancora accesi.
Prima di montare il mobile delle elettroniche non ho resistito e, pur non avendo alcuna sorgente, ho collegato tutto quanto per una verifica rapida.



L'amplificatore amplifica.
Il proiettore proietta.
Il sintonizzatore sintonizza.
Lo schermo polarizzato polarizza.
Il subwoofer subwoofera
Incredibbbbile! Funziona tutto!

Qualcuno nel thread dei commenti aveva espresso dubbi sulla potenza del 2030, ma per il momento devo dire che l'ampli mi sembra avere una discreta riserva di potenza: speriamo che la taratura del DRC non lo mandi in crisi.
Nel caso, un bel finale a tre canali autocostruito con moduli Hypex in classe D e passa la paura.
A proposito di potenza, il Sunfire HRS 12 tira di quelle bombe...

Ho passato la serata a smanettare i menu dell'ampli e del VPR: solo a vedere il menu dello Yamaha sullo schermo a 110" mi sono esaltato, l'ho fissato come un ebete per mezz'ora


In settimana monterò le due tende oscuranti per le finestre della parete destra e comprerò un tappeto 'peloso' per completare la 'configurazione acustica' del locale.
Sabato prossimo arriverà il tecnico ad installare il Digifast.

Ho già avvisato la famiglia che durante le vacanze di Natale sarò irreperibile: mi aspettano i cofanetti Blu-Ray di Blade Runner, Star Wars, Il Signore degli Anelli

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Vista la richiesta di chiarimento nel thread di commento, mostro alcuni dettagli del sistema di sollevamento dello schermo.
Per evitare che le funi di sollevamento rimanessero nel bel mezzo della stanza e per avere una leva favorevole per evitare di sovradimensionare inutilmente il meccanismo, ho progettato un sistema in cui il fulcro della leva varia in funzione del carico.
Tramite un sistema di puleggie, quando lo schermo scende delle funi elastiche fanno scorrere due carrelli lungo dei binari fissati al soffitto.
Il principio è molto semplice, dato che basta regolare la tensione dell'elastico per avere sufficiente tensione sulle funi di sollevamento per non fare scarrucolare tutto quando lo schermo
Quando lo schermo è in verticale e sulle funi di sollefamento non sono in tensione, l'elastico richiama verso la parete i carrelli con le pulegge e le funi si infilano nella scanalatura del profilato strutturale in alluminio, diventando di fatto invisibili.
In fase di sollevamento, il motore inizia ad avvolgere le funi e il carrelli scorrono all'esterno sino alla fine del binario.
A questo punto il sistema diventa rigido e lo schermo inizia a sollevarsi.
Il tutto con un solo motore, adeguatamente dimensionato, per evitare problemi di sincronismo tra le due funi.
Devo dire che funziona bene, tutto molto fluido.

Questo è il binario con il carrellino e la puleggia, materiale standard che si usa per i portoncini scorrevoli.


Dettaglio dele pulegge di rinvio.
La fune grossa è l'elastico che richiama il carrellino, quella sottile è la fune di sollevamento, una treccia in Dyneema da mm 3 prestirata.


Dettaglio del carrello con puleggia totalmene arretrato a schermo verticale.
Si vede la fune che si infila nella gola del profilato d'alluminio, che ho poi rivestito con una mascheratura in velluto adesivo.

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Da questi screenshot del progetto magari si riesce a capire meglio la struttura del sistema basculante.

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Su richiesta di Gabrydark descrivo il sistema dei perni di sicurezza.
Il meccanismo di sollevamento è sovradimensionato, ma per evitare di stressare le funi ed il corpo motore che deve reggere il peso dello schermo, ho predisposto due perni di sicurezza che sorreggono lo schermo nel controsoffitto.
Sono due perni d'acciaio rettificati da mm 10 mossi da una coppia di attuatori lineari elettrici (12V CC) da 500 Nm (kg 50) di spinta.
I perni scorrono in due supporti tubolari con boccole autolubrificanti teflonate e si infilano in due blocchetti d'acciaio fissati al telaio in alluminio che supporta lo schermo.
I supporti tubolari sono ancorati al soffitto con una staffa regolabile.
Un finecorsa segnala la posizione dello schermo, il software di controllo ferma il motore di sollevamento, aziona i due attuatori e inverte il motore di sollevamento per una frazione di secondo per rilasciale la tensione delle funi ma senza lasciare troppo lasco per impedire che la fune scarrucoli.
Procedura inversa per la fase di discesa.

Progetto del supporto.


Dettagli.



Vista d'insieme.


La scelta di Arduino come controller non è definitiva e non è data dalla necessità di un gran numero di ingressi.
Ho iniziato con Raspberry Pi/Beaglebone Black (mini PC Linux) che hanno un numero sufficiente di ingressi e delle schede relais su IP per poter sviluppare il software più comodamente e avere la possibilità di gestire un interfaccia di gestione dell'automazione via HTML, ma dato che Linux non è un sistema operativo per gestire sistemi in tempo reale (il timing non è garantito se ci sono più processi attivi) e le schede relais su IP hanno un ritardo che varia in funzione del traffico sulla rete Ethernet, ho pensato di utilizzare un Arduino per gestire i segnali dei finecorsa e avere tempi di risposta costanti e prevedibili.
Non posso basarmi sui finecorsa dei motori delle tapparelle perchè non sono sufficientemente precisi e perchè risentono dell'elasticita della struttura (funi che si allungano, staffe che si assestano, telaio dello schermo che si flette sotto carico, ecc.).
Sono cose minime, ma sommando qualche millisecondo quà e là, qualche decimo di millimetro di elasticità ed assestamento, alla fine lo schermo andava registrato ogni 4 o 5 cicli di sollevamento.
Probabilmente sostituirò anche le schede relais su IP, hanno un ritardo di risposta troppo alto e, cosa peggiore, non costante.

Nessun telecomando IR, ma una gestione tramite pagine HTML e libreria WebIOPi che gira sul Raspberry Pi, che in pratica fa da server Web e da supercontrollore per uno o più Arduino che gestiscono a basso livello i motori, i finecorsa del lifter del proiettore e del sollevamento dello schermo, il dimmeraggio di una serie di faretti e striscie LED.
La parte software è ancora grezza, conto di raffinarla durante le vacanze di Natale.

Giusto per complicare le cose e nell'ottica della sala multiruolo, la figlia adolescente discotecara ha chiesto 'le luci da discoteca'.
Potevo deludere la creatura? Certo che no, quindi ho comprato delle tamarrissime striscie led RGB Adafruit con singoli LED indirizzabili per fare l'effetto VU-Meter e strobo a ritmo di musica, da nascondere sotto il mobile delle elettroniche e dietro la TV...
Che mi tocca fare per mantenere la pace famigliare...

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Ecco il locale finalmente pulito ed ordinato, anche se non finito.
Ignorate il tavolino Ikea, riciclato giusto per poter appoggiare i millemila telecomandi

Configurazione living.






Configurazione home theater.




Dettaglio dei due mobili, ancora grezzi.
A sinistra NAS Synology DS415+, router WiFi ASUS RT-N66U, modem ADSL Digicom Combi CX, switch 8 porte Ethernet, ricevitore My Sky HD, Digifast One.
A destra sintoampli Yamaha RX-A2030, subwoofer Sunfire HRS-12.
Per non lasciare il subwoofer in vista (WAF), ho deciso di inserirlo nel mobile.
Per mantenere lo schermo il più in basso possibile ed evitare che le vibrazioni fossero trasmesse alle elettroniche tramite il mobile, ho fresato una sede sul fondo per appoggiare il sub direttamente al pavimento.
Le ante frontali ribaltabili saranno rivestite con tessuto fonotrasparente, lasciando così sfogo al sub e garantendo la ventilazione per raffreddare le elettroniche.

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Una foto giusto per dare un'idea della resa dello schermo DNP Supercore II polarizzato con locale non oscurato.
Devo dire che funziona, consentendo una visione accettabile del proiettore anche con un locale parzialmente illuminato dalla luce naturale di un tardo pomeriggio invernale.




Ovviamente nulla di paragonabile alla visione con locale oscurato.
Cerco di dare l'idea della visione al buo e della quantità di luce riflessa dallo schermo.
Ovviamente le pareti bianche non aiutano, ma lo schermo polarizzato compie un mezzo miracolo, garantendo un'immagine ben contrastata e buona luminosità anche con la lampada in bassa potenza.



Ed ecco i filmati dello schermo in salita e discesa.