Se aproxima a unos pocos miles de LED dispersos de forma individual y direccionables individualmente

Parece que podría ser una buena aplicación para un bus 1-Wire®, utilizando algo como DS2413 para controlar cada LED o dos, al menos si esas partes fueran un poco más baratas. De lo contrario, lo mejor que puede hacer es conectar cada LED a un pequeño microcontrolador y usar un esquema de comunicaciones unidireccional simple para enviar datos a todos los controladores. El uso de un esquema unidireccional facilitaría la construcción de repetidores muy simples (probablemente sería suficiente con simples buffers de no inversión). Cada microcontrolador podría usar una pequeña cantidad de flash o EEPROM para mantener una dirección, por lo que todos los dispositivos podrían ser direccionados individualmente de forma independiente. La mayor dificultad puede ser configurar la red; eso podría facilitarse mejor haciendo que cada controlador incluya un comando para emitir su dirección mediante la modulación de su salida de luz. Un receptor óptico conectado a una computadora portátil podría usarse para visitar cada nodo, leer su patrón de luz y tomar nota de su ubicación física.

Si el costo de un bus de comunicación 'estándar' (Can, LIN, RS845-propietario) y una unidad de uC en cada ubicación no es un problema, me atrevería a ello. Probablemente necesite un bus de dos etapas, no puedo pensar en ningún bus que admita nodos de 1k, pero 64 x 64 debería ser factible. Para el cableado, seleccionaría algo que esté disponible premontado, el cable de conexión Ethernet podría ser una buena opción.

Una unidad de RF de bajo costo sería otra opción (RFM70? Acabo de terminar mi biblioteca C / C ++), tal vez con energía de la batería (¡sin cables!), el maestro puede escanear periódicamente todas las unidades y aquellos que no responden o Detecta una batería baja son seleccionados para su reemplazo. O saturar la habitación con una señal IR transmitida.

En la primavera haré un curso sobre arquitectura de sistemas. ¡Este es un buen problema para ilustrar las consecuencias de varios enfoques!

Podrías pensar en toda la habitación como una gran matriz 3D de LED.

No hay nada que decir que el LED tenga que estar a unas pocas pulgadas del chip que lo impulsa.

Supongo que tendrá, por ejemplo, una habitación con muchos bastidores. Cada estante tiene muchos estantes. Cada estante tiene muchos contenedores.

Puede tener un controlador por estante, ya sea un microcontrolador o un registro de desplazamiento, o lo que sea, conectado a los LED que se encuentran sobre cada bandeja.

Esos controladores / registros de turnos podrían agruparse en un controlador por rack. Finalmente, los controladores por rack se agrupan en el controlador de la sala principal.

El controlador de la sala escoge el bastidor y le indica el estante y el contenedor. El bastidor le dice a la estantería qué recipiente. El estante enciende el LED.

Esto podría escalar a varias habitaciones agregando otra capa para agrupar las habitaciones.

Como idea de último momento, podría tener un botón junto a cada LED que el operador presione cuando haya seleccionado el artículo, apagando el LED e informando al sistema de administración de existencias que el artículo ha sido seleccionado.

Si mira en Estados Unidos caducados [patentes con mi nombre en ellas (un total de 1), descubrirá cómo mi cliente propuso esencialmente exactamente lo que describe. Técnicamente funcionó bien. En cuanto a los negocios, no lo vendió por ningún motivo.

No tengo el número de patente a mano, pero es probable que pueda desenterrarlo. AFAIR de principios del 2000. Déjame saber si lo encuentras.

Hay muchas otras formas, pero utilicé un bucle inductivo que alimentaba todos los componentes electrónicos y se dirigía a cada contenedor digitalmente. Los datos bidireccionales en un circuito de alimentación inductiva son un truco razonablemente bueno. No recuerdo lo que estaba en la patente, pero probablemente necesitarías más de lo que estaba allí para un sistema completo, ya que la patente podría haber cubierto principalmente el poder inductivo.