Ľahká sviatočná svetelná show LED: Čarodejníci v zime - LED pás WS2812B s FastLED a Arduino návod: 6 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:57

Túto prázdninovú svetelnú šou som navrhol a naprogramoval tak, aby sa zobrazovala kdekoľvek. Použil som jeden LED pás WS2812B s hustotou pixelov 30 pixelov/ meter. Keďže som použil 5 metrov, mal som dokopy 150 LED diód. Kód som ponechal jednoduchý, aby ktokoľvek nový v používaní LED pásov WS2812B mohol kód ľahko dodržať. To tiež znamená, že ak použijete rôzne množstvo pixelov, časovanie bude vypnuté, takže by ste sa mali držať 150 diód LED. Aby to bolo jednoduché, hudobný systém nie je spravovaný systémom Arduino. Na začiatku programu sú 3 bliknutia zelenej a 1 bliknutie červenej, potom začne samotná svetelná show. Keďže hudbu musíte spustiť ručne, tieto počiatočné záblesky vám poskytnú informáciu, kedy začať s prehrávaním hudby. Kód som zahrnul nižšie. Neváhajte tento kód doplniť alebo zmeniť na nekomerčné účely.

Zásoby

- LED pásik WS2812B

- Arduino

- Drôty

- Napájanie 5V 10A | Ak používate viac ako jeden pás, budete musieť použiť väčší napájací zdroj. Každý pixel používa 60mA, takže 150 pixelov * 60mA = 9A. Váš napájací zdroj to musí zvládnuť, ak máte v úmysle použiť plný jas pri bielej farbe. Ak používate 5V LED pásy, musíte použiť 5V napájací zdroj a ak použijete 12V LED pásiky, budete musieť použiť 12V napájací zdroj, ale tiež použiť 12-5V prevodník na napájanie 5V Arduina.

Krok 1: Stiahnite si knižnicu FastLED

Ak ešte nemáte stiahnutú knižnicu FastLED, stiahnite si jej najnovšiu verziu z github.com/FastLED/FastLED/releases

Stiahnite si knižnicu FastLED a presuňte ju do priečinka s knižnicami Arduino. Nemeňte názov tohto priečinka. V Arduino IDE prejdite na Skica, Zahrnúť knižnicu a potom Pridať. ZIP knižnicu. Vyberte priečinok FastLED.

Keď je vaša knižnica nastavená, zadajte riadok #include Tento riadok informuje program, že danú knižnicu používate.

Krok 2: Definujte niekoľko premenných

Ako som už spomenul, aby bol kód jednoduchý, zmena počtu pixelov zmení načasovanie alebo svetelnú šou.

Riadok #define NUM_LEDS 150 je miesto, kde zadáte počet použitých pixelov. V tomto prípade to bude 150.

Na riadok #define DATA_PIN 5 vložte digitálny kolík, ku ktorému ste pripojili dátový vodič.

Riadok #define BRIGHTNESS 255 predstavuje jas od 0 do 255, pričom 255 je najjasnejší.

Krok 3: Časť nastavenia kódu

V sekcii nastavenia je oneskorenie 2 sekundy a riadok

FastLED.addLeds (leds, NUM_LEDS).setCorrection (TypicalLEDStrip);

WS2812B označil typ LED pásu, ktorý sme použili, a DATA_PIN je premenná, ktorú sme definovali v predchádzajúcom kroku. GRB je poradie farieb. To sa môže líšiť v závislosti od použitého LED pásu. Vyskúšajte kód tak, ako je, a ak farby nie sú rovnaké ako vo videu, skúste to zmeniť napríklad na RGB alebo BRG. Zvyšok tohto riadku môžete nechať rovnaký. Čiary

FastLED.setBrightness (max_bright); set_max_power_in_volts_and_milliamps (5, 8000);

obmedzte spotrebu energie LED pásika. Je to úžasná funkcia z knižnice FastLED. Číslo 5 je napätie, ktoré sme použili, a číslo 8000 je maximálny prúd, ktorý môže pásik LED použiť v mA. Na predĺženie životnosti sa odporúča použiť iba 80% kapacity zdroja. Keďže mám napájanie 10A, 0,8*10 = 8A, alebo 8000mA.

Krok 4: Sekcia slučky | Dobre známa časť kódu

Teraz, keď sme skončili s nastavením programu pre náš konkrétny pásik LED, môžeme sa dostať k časti, v ktorej sa pásy skutočne rozsvietia. Aby táto časť vyzerala čisto, používal som napísané funkcie na ovládanie pásikov a vykonávanie rôznych efektov. Vyššie uvedený obrázok vľavo je súčasťou sekcie slučky, v ktorej sú spustené funkcie. Obrázok vpravo je nižšie a je tam, kde som napísal, čo jednotlivé funkcie robia.

Krok 5: Zapojenie

LED pásy WS2812B majú na každom konci 3 svorky. 2 pre napájanie a 1 pre dátový signál pochádzajúci z nášho Arduina. Jednoducho pripojte 2 vodiče k napájacím svorkám Arduina a 2 napájacie vodiče k pásku LED. Na koniec pásky by ste mali tiež pridať 2 napájacie vodiče nazývané napájacie injekčné vodiče, pretože strata napätia môže viesť k slabým LED diódam na konci pásky, ak to neurobíte. Skontrolujte štítky na páse a zistite, ktorý terminál je na čo určený. Miešanie polarity by mohlo viesť k vyprážanému pásiku. Pripojte tiež uzemňovací vodič Arduina k uzemňovaciemu vodiču na páse LED, aby ste vytvorili spoločnú zem pre lepší prenos údajov. Spomínal som, že by ste mali pridať napájacie injekčné vodiče, ale nemôžete to urobiť pre dátový vodič. Dôvodom je, že každá LED dióda opäť vysiela dátový signál do ďalšej, preto sa uistite, že ste k uvedenému pinu Arduino a LED pásku pripojili 1 dátový vodič. Na páse by mala byť malá šípka označujúca smer prenosu údajov. Uistite sa, že dátový signálny vodič umiestnite na začiatok a nie na koniec. Miešanie môže viesť k vyprážanému prúžku.

Krok 6: Montáž pásika LED

LED pás som namontoval do vnútornej časti okna jednoduchým prilepením. Existuje však mnoho ďalších spôsobov, ktorými môžete svoj LED pás pripevniť. Na umiestnenie pásov vonku na líniu strechy môžete použiť hliníkový kanál, ako je https://tinyurl.com/s2km4v3. Ak umiestňujete svoje LED pásy von, odporúčam vám použiť pásy ip65, ak používate hliníkový kanál, pretože sú polovodotesné a sú tenšie ako 1p67, ktoré sa do niektorých kanálov nemusia hodiť. Ak to chcete namontovať von bez kanála, použite pásy ip67, ktoré sú prakticky vodotesné. Aby ste sa dostali za roh, ako napríklad na vrcholoch strešnej čiary, mali by ste v ideálnom prípade prerezať pás a za rohom ísť pomocou drôtov. Môžete byť schopní zaobísť sa iba s ohýbaním pásika, ale dávajte si pozor na to, ako veľmi ich ohýbate, pretože LED diódu je ľahké vysunúť.