Obsah:
2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2025-01-13 06:58
Začal som myšlienkou „Môžem ovládať svetlo vlastnými rukami a prejavovať vlastnú vôľu?“
Je to „bodový svetelný vzor“, ktorý vám umožňuje vytvárať si vlastné farby, navrhovať vlastné vzory s týmito farbami a využívať rôzne efekty animácie.
Krok 1: Materiály
- Arduino UNO x 13
- Pixelový pás LED WS2901 alebo WS2811 (130 LED)
- Tlačidlový spínač x 1
- Zapínací spínač x 65
- Potenciometer x 65
- Dúhový kábel
- Dostatočne výkonný SMPS
- Vodičový kábel
- Akrylová priehľadná okrúhla tyč (priemer 30 mm)
- Akrylová doska čiernej farby (5T) (500 mm*790 mm) x 2, (500 mm*35 mm) x 2, (790 mm*35 mm) x 2
Krok 2: Plán výstavby
Krok 3: Hardvér: Návrh obvodu
-
Odrežte akrylovú dosku podľa vyššie uvedenej štruktúry. (pozri krok 2)
- Jeden kus neo-pixelovej LED diódy je umiestnený na hornú a dolnú časť otvoru pre potenciometer a je k nej pripevnených celkom 65 párov neo-pixelových LED diód.
- Dvojica neo-pixelových diód LED je zapojená dohromady a tvorí jeden pin Arduino.
- Do otvorov potenciometra namontujte 65 potenciometrov. (Položte ho na opačnú stranu neo-pixelového povrchu.)
- Pripojte 65 západkových spínačov tak, aby zodpovedali otvorom prepínača.
- Do každej z trinástich zón je pripevnených celkom trinásť Arduino UNO, aby bolo možné spojiť päť kusov 65 kusov hardvéru do jedného Arduino UNO.
- Ako je znázornené na priloženej fotografii, potenciometre, zapínacie spínače a neo-pixelové diódy LED pripojte k pinom Arduino UNO pomocou drôtu. (pozri krok 2)
- Piny GND a 5V niekoľkých Arduino UNO sú zhromaždené do káblových vodičov a potom pripojené k externému napájaniu. (pozri krok 2)
- Odstráňte prach tlakom vzduchu.
Krok 4: Hardvér: Akrylové rezanie
- Odrežte akrylovú tyč na dĺžku 50 mm.
- Jedna strana akrylovej tyče je vyvŕtaná do veľkosti a hĺbky, aby zodpovedala kontrolnej časti potenciometra.
- Akrylová tyč je orezaná o niečo širšia ako otvor, aby zabezpečila voľný priestor, ktorý sa dobre zmestí do potenciometra.
- Druhá strana dáva malý brúsny papier, aby bolo možné svetlo úhľadne prenášať.
Krok 5: Programovací kód Arduino
www.kasperkamperman.com/blog/arduino/ardui…
Kód „hsb to rgb“를 참고 한 사이트
#zahrnúť
// 'adafruit_neopixel' 헤더 파일 라는 외부 라이브러리 를 포함
// 네오 픽셀 연결 핀 번호 선언
#define PIN1 2 #define PIN2 3 #define PIN3 4 #define PIN4 5 #define PIN5 6
#define NUMPIXELS 2 // 네오 픽셀 LED 갯수
#define NUM_LIGHTS 5 // 작동 모듈 갯수 (네오 픽셀 오브젝트 갯수)
// 네오 픽셀 오브젝트 Pole 선언
Adafruit_NeoPixel pixelov = {Adafruit_NeoPixel (NUMPIXELS, PIN1, NEO_GRB + NEO_KHZ800), Adafruit_NeoPixel (NUMPIXELS, PIN2, NEO_GRB + NEO_KHZ800), Adafruit_NeoPixel (NUMPIXELS, pin3, NEO_GRB + NEO_KHZ800), Adafruit_NeoPixel (NUMPIXELS, PIN4, NEO_GRB + NEO_KHZ800), Adafruit_NeoPixel (NUMPIXELS, PIN5, NEO_GRB + NEO_KHZ800)}; //// 네오 픽셀 을 사용 하기 위해 객체 하나 를 생성 한다. // 첫번째 인자 값 은 네오 픽셀 의 LED 의 개수 // 두번째 인자 값 은 네오 네오 픽셀 이 연결된 아두 이노 의 핀 핀 // 세번째 인자 값 은 네오 픽셀 픽셀 의 타입 타입 에 따라 바뀌는
//////////////////////////////////////////////////////////////
////// HSV 를 RGB 로 변환 하는 함수 getRGB () 를 위한 변수 와 함수 선언
konštantný bajt dim_curve = {
0, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10, 10, 11, 11, 11, 11, 11, 12, 12, 12, 12, 12, 13, 13, 13, 13, 14, 14, 14, 14, 15, 15, 15, 16, 16, 16, 16, 17, 17, 17, 18, 18, 18, 19, 19, 19, 20, 20, 20, 21, 21, 22, 22, 22, 23, 23, 24, 24, 25, 25, 25, 26, 26, 27, 27, 28, 28, 29, 29, 30, 30, 31, 32, 32, 33, 33, 34, 35, 35, 36, 36, 37, 38, 38, 39, 40, 40, 41, 42, 43, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 68, 69, 70, 71, 73, 74, 75, 76, 78, 79, 81, 82, 83, 85, 86, 88, 90, 91, 93, 94, 96, 98, 99, 101, 103, 105, 107, 109, 110, 112, 114, 116, 118, 121, 123, 125, 127, 129, 132, 134, 136, 139, 141, 144, 146, 149, 151, 154, 157, 159, 162, 165, 168, 171, 174, 177, 180, 183, 186, 190, 193, 196, 200, 203, 207, 211, 214, 218, 222, 226, 230, 234, 238, 242, 248, 255, }; //
void getRGB (int hue, int sat, int val, int colors [5] [3], int index) {
val = dim_curve [val]; sat = 255 - dim_curve [255 - sat];
// 색조, 채도 및 밝기 (HSB /HSV) 를 RGB 로 변환
// dim_curve 는 밝기 값 및 채도 (반전) 에서만 사용 됩니다. // 이것은 가장 자연스럽게 보입니다.
int r;
int g; int b; int základňa;
ak (sat == 0) {
farby [index] [0] = val; farby [index] [1] = val; farby [index] [2] = val; } else {
základňa (((255 - sat) * val) >> 8;
prepínač (odtieň / 60) {
prípad 0: r = val; g = (((val - báza) * odtieň) / 60) + báza; b = základ; prestávka;
prípad 1:
r = (((val - báza) * (60 - (odtieň % 60))) / 60) + báza; g = val; b = základ; prestávka;
prípad 2:
r = základ; g = val; b = (((val - báza) * (odtieň % 60)) / 60) + báza; prestávka;
prípad 3:
r = základ; g = (((val - báza) * (60 - (odtieň % 60))) / 60) + báza; b = val; prestávka;
prípad 4:
r = (((val - báza) * (odtieň % 60)) / 60) + báza; g = základ; b = val; prestávka;
prípad 5:
r = val; g = základ; b = (((val - báza) * (60 - (odtieň % 60))) / 60) + báza; prestávka; }
farby [index] [0] = r;
farby [index] [1] = g; farby [index] [2] = b; }
}
int rgb_colors [NUM_LIGHTS] [3]; // 네오 픽셀 오브젝트 갯수 마다 farba RGB 선언
int odtieň [NUM_LIGHTS]; // 네오 픽셀 오브젝트 갯수 마다 odtieň 선언 int sat [NUM_LIGHTS]; // 네오 픽셀 오브젝트 갯수 마다 명도 선언 int brignt [NUM_LIGHTS]; // 네오 픽셀 오브젝트 갯수 마다 밝기 서언
// 일반 변수 선언
int startsSwitch = {8, 9, 10, 11, 12}; // zapnutie/vypnutie 버튼 핀 번호 boolean startState = {false, false, false, false, false}; // zapnutie/vypnutie 상태 변수
const int colorPin = {A0, A1, A2, A3, A4}; // 가변 저항 핀 번호
int colorVal = {0, 0, 0, 0, 0}; // 가변 저항 초기 값
int animationButton = 7; // 애니메이션 모드 변환 버튼 핀 번호
/////////////////////////////////////////////////
// 애니메이션 모든 변환 을 위한 버튼 디 바운싱 변수 선언 // 디 바운싱? 해결 시간 내 많은 이벤트 가 발생 하는것 에 대한 문제 에 대해서 대해서 지정된 시간 간격 으로 함수 를 해결 해결 해결 int tlačidloState; // 입력 핀 으로부터 의 현재 판독 값 int lastButtonState = HIGH; // 이전 의 판독 값 은 켜진 상태 로 nepodpísané dlhé lastDebounceTime = 0; // 출력 핀 이 마지막 으로 전환 된 시간 은 0 으로 nepodpísané dlhé debounceDelay = 50; // 디 바운싱 타임 설정; 출력 이 깜빡 이면 증가 한다 MOD int MODE = 0; // 애니메이션 모드 변수
int B_Interval [5]; // 블 링킹 을 위한 각 모듈 의 랜덤 속도 변수
int B_Min = 100; // 블 링킹 최단 속도; int B_Max = 500; // 블 링킹 최장 속도; int R_Interval = 50; // 레인보우 애니메이션 속도 변수 int D_Interval = 10; // 디밍 속도 변수
boolean B_state [5]; // 블 링킹 을 위한 각 모듈 의 상태 변수
///////////////////////////////////////////////////////
// 멀티 테스 킹 애니메이션 을 위한 시간 변수 선언
nepodpísaný dlhý prúdMillis; // 현재 시간 변수
bez znamienka dlhý B_previousMillis [5]; // 각 모듈 의 블 링킹 타이머 nepodpísané dlhé DR_Millis [5]; // 각 모듈 의 디밍 랜덤 타이머 (예비) nepodpísané dlhé R_previousMillis; // 레인보우 타이머 bez znamienka D_previousMillis; // 디밍 타이머
boolean firstRainbow = true; // 레인보우 색상 초기화 상태 변수
int RainbowSpeed; // 레인보우 변환 변수
int Bright = 100; // 디밍 초기 값 int BrightnessFactor = 1; // 디밍 증감 값 /////////////////////////////////////////////////////// ////////////////////////////////////////////
neplatné nastavenie () {
pre (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {pixelov .begin (); // 네오 픽셀 오브젝트 초기화}
// 버튼 인풋 설정
pre (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {pinMode (startsSwitch , INPUT_PULLUP); // zapnutie/vypnutie 버튼 인풋 설정} pinMode (animationButton, INPUT_PULLUP); // 애니메이션 버튼 인풋 설정
for (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {B_Interval = int (random (B_Min, B_Max)); // 모듈 별 블 링킹 랜덤 속도 (인터발) 변수 생성}
Serial.begin (9600); // 통신 설정
}
prázdna slučka () {
MODE = CheckAnimMode (); // 모드 에 애니메이션 체크 모드 함수 를 넣는다
// 버튼 과 가변 저항 을 값 을 각각 읽어 변수 에 지정 지정 한다.
for (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {startState =! digitalRead (startsSwitch ); // zapnutie/vypnutie 버튼 에서 읽은 값 의 반대 값 을 startState 에 넣어 준다 // startState = digitalRead (startsSwitch ); colorVal = analogRead (colorPin ); // 가변 저항 에서 읽은 값 을 가변 저항 초기 값 에 넣는다 넣는다}
prepínač (REŽIM) {// 애니메이션 함수 스위치 문
prípad 0: on (); // na 함수 실행 prestávka; // 조건문 에서 빠져 나가라
prípad 1:
dúha (); // dúha 함수 실행 prestávka;
prípad 2:
stmievanie (); // stmievanie 함수 실행 prestávka;
prípad 3:
bliká (); // blikanie 함수 실행 prestávka; }
pre (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {pixelov .show (); // 네오 픽셀 오브젝트 배열 켜라}
}
/////////////////////////////////////////////////////////////
int CheckAnimMode () {
// 애니메이션 선택 버튼 을 읽어 모드 를 결정 한다.
////////////////////////////////////////////////////////// /// currentMillis = millis (); // 시간 측정 int reading = digitalRead (animationButton); if (čítanie! = lastButtonState) {// 입력 핀 으로부터 이전 의 버튼 의 의 상태 와 판독 값 값 lastDebounceTime = millis (); // 현재 시간 을 출력 핀 이 마지막 으로 전환 된 시간 에 넣음 넣음}
if ((currentMillis - lastDebounceTime)> debounceDelay) {
if (reading! = buttonState) {// 입력 핀 으로부터 받은 현재 값 과 판독 판독 값 과 비교
buttonState = čítanie; // Tlačidlo 판독 값 을Stát 에 대입
if (buttonState == LOW) {// 버튼 상태 가 꺼져 있다면
REŽIM ++; // 버튼 모드 1 씩 증가 if (REŽIM> 3) {MODE = 0; firstRainbow = true; // 레인보우 색상 초기화 상태 켜짐 BrightnessFactor = 1; // 디밍 증감 값 Jasné = 15; // 밝기 는 15}}}}
lastButtonState = čítanie; // 판독 값 을 이전 의 버튼 상태 에 대입
návrat MODE; 함수 를 종료 하고 režim 함수 로 값 을 리턴 하라}
////////////////////////////////////////////////////////////////////
// funkcia režimu animácie
// dňa
void on () {Serial.println ("on"); // 시리얼 모니터 에 na 을 써라 pre (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {color_set (i, colorVal ); // 가변 저항 값 에 따라 컬러 셋팅}}
// Dúha
void rainbow () {Serial.println ("dážď"); // 시리얼 모니터 에 dážď 을 써라 if (firstRainbow) {RainbowSpeed = 0; // 레인보우 속도 초기화 firstRainbow = false; // 레인보우 색상 초기화 상태 꺼짐} if (millis () - R_previousMillis> R_Interval) {// 흐른 시간 값 이 레인보우 레인보우 인터벌 값 보다 크면 R_previousMillis = currentMillis; // 현재 시간 을 이전 의 레인보우 시간 에 에 라 RainbowSpeed += 10; // 레인보우 변환 변수 에 10 을 더해라}
pre (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {color_set (i, (colorVal +RainbowSpeed) % 1023); // 레인보우 컬러 셋팅}
}
// Stmievanie
void dimming () {Serial.println ("dimm"); // 시리얼 모니터 에 stmievanie 을 써라 Serial.println (jasný); // 시리얼 모니터 에 Jasné 를 써라 if (currentMillis - D_previousMillis> D_Interval) {// 흐른 시간 값 이 디밍 인터벌 인터벌 값 보다 크면 D_previousMillis = currentMillis; // 현재 시간 을 이전 의 디밍 시간 에 에 라 +Bright += BrightnessFactor; // 밝기 에 디밍 증감 값 1 씩 올려라} if (Bright 254) {BrightnessFactor = -1 * BrightnessFactor; } Jasné = obmedzenie (Jasné, 99, 254); // 변수 밝기 값 을 최소값 99 ~ 최대 값 254 사이 의 값 으로 한정 한다
pre (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {dim_color_set (i, Bright); // 디밍 컬러 셋팅}}
// Bliká
prázdne blikanie () {Serial.println ("blikanie"); // 시리얼 모니터 에 blikajte 를 써라
pre (int i = 0; i B_Interval ) {// 흐른 시간 값 이 블링크 인터벌 값 보다 보다 크면
B_previousMillis = currentMillis; // 현재 시간 을 이전 의 블링크 시간 에 넣어 라 B_state =! B_state ; // 각 모듈 의 블 링킹 상태 변수 의 값 의 반대 값 을 을 대입 하라 하라}} for (int i = 0; i <NUM_LIGHTS; i ++) {if (B_state ) {// 모듈 의 블 링킹 상태 가 읽 히면 color_set (i, colorVal ); // 가변 저항 값 에 따라 컬러 셋팅} else {noColor_set (i); // 읽히지 않으면 컬러 셋팅 하지 않음}}
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// základná funkcia
// sada farieb
void color_set (int index, int colorSenser) {
if (startState [index]) {hue [index] = mapa (colorSenser, 0, 1023, 0, 359); // 0 ~ 1023 값 을 0 ~ 359 값 으로 매핑 한 값 을 가지고 색상 색상 값 으로 color (colorSenser 에) getRGB (odtieň [index], 255, 255, rgb_colors, index); pre (int i = 0; i <NUMPIXELS; i ++) {pixelov [index].setPixelColor (i, pixely [index]. Color (rgb_colors [index] [0], rgb_colors [index] [1], rgb_colors [index] [2])); } // 픽셀 컬러 셋팅 을 rgb_colors 의 r, g, b 으로 설정} else noColor_set (index); // 컬러 셋팅 하지 않음}
////// noColor set
neplatné noColor_set (int index) {// 컬러 셋팅 하지 않는 함수 설정
pre (int i = 0; i <NUMPIXELS; i ++) {pixelov [index].setPixelColor (i, pixely [index]. Color (0, 0, 0)); } // 픽셀 컬러 세팅 을 0, 0, 0 으로 설정}
//// sada dimColor
neplatné dim_color_set (int index, int BC) {// 디밍 컬러 셋팅 함수 설정
if (startState [index]) {hue [index] = mapa (colorVal [index], 0, 1023, 0, 359); // 0 ~ 1023 값 을 0 ~ 359 값 으로 매핑 한 값 을 가지고 색상 색상 값 으로 color (colorVal 에) getRGB (odtieň [index], 255, BC, rgb_colors, index); pre (int i = 0; i <NUMPIXELS; i ++) {pixelov [index].setPixelColor (i, pixely [index]. Color (rgb_colors [index] [0], rgb_colors [index] [1], rgb_colors [index] [2])); } /// 픽셀 컬러 셋팅 을 rgb_colors 의 r, g, b 으로 설정} else noColor_set (index); // 컬러 셋팅 하지 않음}