Bluetooth řízený vánoční strom NeoPixel: 5 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:18

Přemýšleli jste, jak letos do svého vánočního stromku přidat IoT (internet věcí)? No, je to úplně možné! Osobně tomuto projektu říkám „ArduXmas“a skládá se z LED pásky RGB NeoPixel ovládané deskou Arduino přes Bluetooth. Toto je projekt vhodný pro začátečníky a skvělý úvod do Arduino e IoT, tak si vezměte své nástroje a pojďme na to!

Zásoby:

Pro tento projekt budete potřebovat:

• Arduino (použil jsem Nano, ale jakákoli verze bude fungovat, jen se ujistěte, že je vaše deska řádně napájena)
• LED pásek NeoPixel WS2812b
• Modul Bluetooth HC-06
• Napájení 5V 2A DC
• DC barelový napájecí konektor/konektor
• Fenolitová deska pro uchycení součástí
• Pouzdro skříně
• Chytrý telefon Android s nainstalovanou aplikací Blynk

Krok 1: Okruh

Elektronika tohoto projektu je velmi jednoduchá. Modul Arduino, modul Bluetooth a páska LED jsou napájeny napájením 5 V (ujistěte se, že jsou všechny GND propojeny dohromady). Deska Arduino je napájena přes 5V port (POZOR: Napájení Arduina pomocí 5V portu může vaši desku poškodit, pokud nejste opatrní. Ujistěte se, že používáte 5V regulovaný napájecí zdroj a nekombinujte +5V a GND vodiče). Proud dodávaný vaším napájecím zdrojem bude záviset na délce vašeho LED pásku. Používám 180 LED s 40% plné brigthness a 2 ampéry drží dobře, ale vždy se ujistěte, že dodáte potřebný proud (PAMATUJTE: Každá RGB LED používá kolem 20mA + 20mA + 20mA = 60mA).

Modul Bluetooth HC-06 je připojen k pinům 0 a 1 (RX, TX) Arduina, nezapomeňte, že pro použití tohoto modulu je pin RX HC-06 připojen k TX Arduina a pin TX HC-06 je připojeno k Arduino RX. Toto jsou kolíky sériového připojení desky a slouží k přijímání příkazů ze smartphonu. Přidal jsem přepínač pro snadné zapnutí/vypnutí modulu, takže jej mohu vypnout při programování desky, jinak počítač nemůže komunikovat s Arduino.

V obvodu je datový pin směřující k LED pásku digitálním pinem 2, ale můžete si vybrat jakýkoli PWM pin a změnit jej odpovídajícím způsobem v kódu (PAMATUJTE: LED pásky NeoPixel mají směr pro datový signál. Vždy hledejte ikony šipek ve vašem pruhu).

Abych vytvořil spoje, používám fenolitovou desku s otvory, takže je snadné pájet a rozebírat příští rok.

Krok 2: Příloha

Jako pouzdro používám pouzdro na starý notebook, které krásně pasuje na komponenty. Vše zajistěte horkým lepidlem a ponechte otvory pro USB port Arduina, přepínač HC-06, DC konektor a konektor LED pásku.

Krok 3: Blynk App

Pro komunikaci s Arduinem používáme aplikaci Blynk. S Blynkem můžete snadno vytvářet rozhraní pro odesílání dat ze smartphonu na hardware nebo naopak, je také možné přímo ovládat porty mikrokontroléru bez změny jednoho řádku kódu!

UPOZORNĚNÍ: Tato aplikace bohužel bude fungovat pouze pro smartphony Android, protože funkce Bluetooth je stále v beta verzi a zatím není k dispozici pro IOS, což také znamená, že nebude možné projekt exportovat jako samostatnou aplikaci.

Nastavte si aplikaci, aby do vaší e -mailové schránky přijímala ověřovací token pro váš projekt (toto ověření bude potřeba později v kódu Arduina). Web Blynk má o tom skvělý podrobný návod, podívejte se na to:

Pro tento projekt používám dvě tlačítka pro zapnutí 2 předem kódovaných světelných animací; jedna RGB složka pro nastavení barvy LED pásku; jeden posuvník pro ovládání jasu a jeden bluetooth komponent pro připojení k Arduinu. Zkontrolujte obrázky, abyste zjistili, jak jsou jednotlivé komponenty konfigurovány. Věnujte pozornost pinům použitým pro tento projekt, protože používáme virtuální piny Blynk, je to příjemná funkce, která umožňuje odesílat data z aplikace na hardware. Další informace o virtuálních pinech:

Krok 4: Arduino kód

Je čas udělat nějaký kód! Soubor, který jsem poskytl, má základní strukturu pro spuštění projektu, ale můžete jej libovolně změnit. Aby to však fungovalo správně, musíte nahradit autorizační znak tokenem, který jste obdrželi do své e -mailové schránky. Nezapomeňte také změnit proměnné LED_PIN a LED_COUNT podle vašeho nastavení.

Chování LED diod je dáno proměnnou anim, která se mění, když aplikace přijme požadavek. Můžete přidat tolik možností pro animace, kolik chcete, stačí přidat vaši funkci do struktury přepínače ve funkci toggleAnimation () a přiřadit odpovídající čtení virtuálního pinu v horní části kódu.

Animace běžící ve smyčce () je svázána s časovačem běžícím v intervalech 100 ms. Je to nutné a nedoporučuji to měnit, protože to zasahuje do příkazu Blynk.run () a připojení se vypne, pokud knihovna Blynk detekuje příliš mnoho požadavků v krátkém časovém období.