Snadná sváteční světelná show LED: Čarodějové v zimě - WS2812B LED pásek s FastLED a výukovým programem Arduino: 6 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Tuto sváteční světelnou show jsem navrhl a naprogramoval tak, aby se zobrazovala kdekoli. Použil jsem jeden LED pás WS2812B s hustotou pixelů 30 pixelů/ metr. Protože jsem použil 5 metrů, měl jsem celkem 150 LED. Zachoval jsem kód jednoduchý, aby kdokoli nový v používání LED pásků WS2812B mohl kód snadno sledovat. To také znamená, že pokud použijete různé množství pixelů, časování bude vypnuto, takže byste se měli držet 150 LED diod. Aby to bylo jednoduché, hudební systém není spravován Arduinem vůbec. Na začátku programu jsou 3 bliknutí zelené a 1 bliknutí červené, poté začne vlastní světelná show. Jelikož hudbu musíte spustit ručně, tyto úvodní záblesky vám poskytnou informaci, kdy začít hudbu přehrávat. Níže jsem vložil kód. Neváhejte tento kód přidat nebo změnit pro nekomerční účely.

Zásoby

- LED pásek WS2812B

- Arduino

- Dráty

- 5V 10A napájecí zdroj | Pokud používáte více než jeden pásek, budete muset použít větší napájecí zdroj. Každý pixel používá 60mA, tedy 150 pixelů * 60mA = 9A. Váš napájecí zdroj to musí zvládnout, pokud máte v úmyslu použít plný jas při bílé. Pokud používáte 5V LED pásky, musíte použít napájecí zdroj 5V a pokud používáte LED pásky 12V, budete muset použít napájecí zdroj 12V, ale také použít převodník 12-5V k napájení 5V Arduina.

Krok 1: Stáhněte si knihovnu FastLED

Pokud ještě nemáte staženou knihovnu FastLED, stáhněte si nejnovější verzi z github.com/FastLED/FastLED/releases

Stáhněte si knihovnu FastLED a přesuňte ji do složky knihoven Arduino. NEMĚŇTE název této složky. V Arduino IDE přejděte na Sketch, Include Library a poté Add. ZIP Library. Vyberte složku FastLED.

Jakmile je vaše knihovna nastavena, zahrňte řádek #include Tento řádek říká programu, že tuto knihovnu používáte.

Krok 2: Definujte několik proměnných

Jak jsem již zmínil, aby byl kód jednoduchý, změna počtu pixelů změní načasování nebo světelnou show.

Řádek #define NUM_LEDS 150 je místo, kde zadáte počet použitých pixelů. V tomto případě to bude 150.

Na řádek #define DATA_PIN 5 vložte digitální pin, ke kterému jste připojili datový vodič.

Řádek #define BRIGHTNESS 255 je místo, kde nastavíte jas na stupnici 0-255, přičemž 255 je nejjasnější.

Krok 3: Část nastavení kódu

V sekci nastavení je zpoždění 2 sekundy a řádek

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

WS2812B označil typ LED pásku, který jsme použili, a DATA_PIN je proměnná, kterou jsme definovali v předchozím kroku. GRB je pořadí barev. To se může lišit v závislosti na použitém LED pásku. Vyzkoušejte kód tak, jak je, a pokud barvy nejsou stejné jako ve videu, zkuste to změnit například na RGB nebo BRG. Zbytek tohoto řádku můžete nechat stejný. Čáry

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

omezit spotřebu energie LED pásku. To je úžasná funkce z knihovny FastLED. Číslo 5 je napětí, které jsme použili, a číslo 8000 je maximální proud, který může LED pás použít v mA. Doporučuje se použít pouze 80% kapacity napájecího zdroje k prodloužení jeho životnosti. Protože mám napájecí zdroj 10A, 0,8*10 = 8A, nebo 8000mA.

Krok 4: Sekce smyčky | Dobře známá část kódu

Nyní, když jsme skončili s nastavením programu pro náš konkrétní LED pásek, můžeme se rozejít, aby se pásy skutečně rozsvítily. Aby tato část vypadala čistě, použil jsem psané funkce k ovládání proužků a provádění různých efektů. Výše uvedený obrázek vlevo je součástí sekce smyčky, která spouští funkce. Obrázek vpravo je níže a je to místo, kde jsem napsal, co jednotlivé funkce dělají.

Krok 5: Zapojení

Pásy LED WS2812B mají na každém konci 3 svorky. 2 pro napájení a 1 pro datový signál přicházející z našeho Arduina. Jednoduše připojte 2 vodiče k napájecím svorkám Arduina a připojte 2 napájecí vodiče k LED pásku. Měli byste také přidat 2 napájecí vodiče nazývané napájecí injekční vodiče na konec pásu, protože ztráta napětí může vést ke ztlumení LED na konci pásu, pokud to neuděláte. Zkontrolujte štítky na pásku, abyste zjistili, který terminál je k čemu. Míchání polarity by mohlo vést k smaženému proužku. Také připojte uzemňovací vodič Arduina k zemnicímu vodiči na LED pásku, abyste vytvořili společnou zem pro lepší přenos dat. Zmínil jsem se, že byste měli přidat napájecí injekční vodiče, ale u datového vodiče to NEMŮŽETE. Důvodem je, že každá LED znovu vysílá datový signál na další, takže nezapomeňte připojit 1 datový vodič k uvedenému pinu Arduino a LED pásku. Pruh by měl mít malou šipku označující směr přenosu dat. Ujistěte se, že je datový signální vodič umístěn na začátek a ne na konec. Míchání by mohlo vést k smaženému proužku.

Krok 6: Montáž LED pásku

Svůj LED pásek jsem namontoval do vnitřní části okna jednoduchým nalepením. Existuje však mnoho dalších způsobů, jak můžete LED pásek namontovat. Můžete použít hliníkový kanál, například https://tinyurl.com/s2km4v3, abyste pásy umístili venku na střešní linii. Pokud dáváte své LED pásky ven, doporučuji použít pásy ip65, pokud používáte hliníkový kanál, protože jsou polovodotěsné a jsou tenčí než 1p67, což se do některých kanálů nemusí hodit. Pokud to hodláte namontovat venku bez kanálu, použijte pásy ip67, které jsou prakticky vodotěsné. Abyste se dostali za roh, jako jsou ty na vrcholcích střešní linie, měli byste v ideálním případě pásku přestřihnout a za rohem projít dráty. Možná budete schopni odejít pouhým ohnutím pásu, ale dávejte si pozor na to, jak moc je ohýbáte, protože je snadné vypnout LED.