WS2812 RGB LED (NeoPixel) W/ Arduino [оқу құралы] қалай басқарылады: 10 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:22

ElectropeakElectroPeak ресми веб -сайты Автордың толығырақ мәліметін қараңыз:

Бұл туралы: ElectroPeak-электрониканы үйренуге және сіздің ойларыңызды шындыққа айналдыруға арналған бір терезе. Біз сіздің жобаларыңызды қалай жасауға болатынын көрсету үшін жоғары деңгейлі нұсқаулықтарды ұсынамыз. Біз сонымен қатар жоғары сапалы өнімдерді ұсынамыз, сондықтан сізде… Electropeak туралы толығырақ »

Шолу

NeoPixel светодиодтары тартымды визуалды эффектілерге байланысты қазіргі уақытта электронды жобаларда кеңінен қолданылады. Бұл светодиодтар әр түрлі мөлшерде және пішінде және жолақ түрінде болады. Бұл оқулықта сіз NeoPixel светодиодтары туралы және оларды Arduino көмегімен басқару туралы білесіз.

Сіз не үйренесіз

• NeoPixel дегеніміз не
• Неліктен NeoPixel
• NeoPixel -ті Arduino -мен байланыстыру

Жабдықтар

Аппараттық компоненттер

WS2812 RGB жарықдиодты қоңырау модулі *1

Arduino Uno R3 *1

Бағдарламалық қамтамасыз ету

Arduino IDE

1 -қадам: NeoPixel дегеніміз не?

1962 жылдан кейін, бірінші жарық диоды жасалып, сыналған кезде, бұл құнды бөлшек біздің өміріміздің ажырамас бөлігіне айналды. Көптеген электрондық жобаларда сіз кем дегенде бір жарықдиодты таба аласыз. Жарықдиодты әр түрлі түстерде қолдану соншалықты тартымды болғандықтан, ол түрлі түсті жарықдиодты немесе RGB светодиодты шығаруға себеп болды.

RGB светодиодты барлық түстерді қызыл, жасыл және көк түстердің негізінде жасайды. мысалы, қызыл және көк комбинация күрең түсті шығарады. Бұл модельде әр түстің әр қызыл, жасыл және көк түстер үшін 0 мен 255 аралығында мәні бар. Мысалы, бұл мәндер Magenta үшін 255 0 255 (максималды қызыл, максималды көк және минималды жасыл мән). Бұл сандық мән он алтылық кодпен өрнектеледі (2550255 = # FF00FF). RGB светодиодтары осы модель негізінде түрлі түстер жасайды.

Әр RGB жарықдиодты басқару үшін сізге микроконтроллердің үш цифрлық түйрегіші (немесе Arduino сияқты даму тақталары) қажет. Мысалы, егер сізде 60 светодиоды бар RGB светодиодты басқарғыңыз келсе, әр жарықдиодты түсін бөлек басқару үшін сізге 180 цифрлық түйреуіш қажет! Сондықтан әр жарық диодты жеке басқаруды ұмытып кету керек немесе адресативті жарықдиодты пайдалану керек. Адресативті жарық диодтары - бұл RGB светодиодтарынан басқа, контроллер IC -ді қамтитын жарық диодтардың жаңа буыны. Бұл IC контроллері, әдетте WS2812, әр светодиодқа адресті тағайындау және бір сымды байланысты қамтамасыз ету арқылы бір сандық түйреуішпен бірнеше светодиоды алуға мүмкіндік береді. Бірақ қарапайым светодиодтардан айырмашылығы, светодиодтардың бұл түрлері кернеуді қолдану арқылы ғана қосылмайды, оларға микроконтроллер қажет. NeoPixel - адресативті светодиодтарға арналған Adafruit бренді.

2 -қадам: Неліктен NeoPixel?

Жарық диодты жолақта әр жарықдиодты басқару мүмкіндігі сіздің жобаларыңызда керемет визуалды эффект жасайды. Айта кету керек, POV сияқты жылдам процестерде NeoPixels пайдалану ұсынылмайды. NeoPixels -тің тағы бір маңызды артықшылығы - басқа адрестік жарық диодтармен салыстырғанда олардың төмен бағасы. NeoPixels сақиналы, жолақты, шаршы және дөңгелек модельдерде де бар және сіз өзіңіздің жобаңызға сәйкес қолайлы модельді таңдай аласыз.

Неопокстар да тізбектелген, сондықтан сіз бірнеше NeoPixels -ді тек бір командалық жолмен және бір электр желісімен басқара аласыз.

Ескертпе NeoPixel светодиодтарының санын көбейту үшін жедел жады, қуат пен өңдеу уақыты қажет болады, сондықтан микроконтроллер түріне сәйкес неғұрлым оңтайлы NeoPixel таңдаңыз.

3 -қадам: Қажетті материалдар

4 -қадам: NeoPixel және Arduino интерфейсі

Ескертпе NeoPixel -дің зақымдалуын болдырмау және деректерді дұрыс беру үшін резисторды қолдану керек.

Ескертпе Егер светодиодты көп мөлшерде қамтитын жолақты жарықдиодты қолдансаңыз, сізге кернеудің + және - параллель үлкен конденсаторды (мысалы, 1000uf) қоюды ұсынамыз.

Ескерту Бірінші NeoPixel модулін қосудың ең жақсы қашықтығы контроллер тақтасынан шамамен 1 - 2 метр.

5 -қадам: Мысалы 1: Arduino көмегімен NeoPixel орнату

Бұл мысалда сіз NeoPixels қосасыз және Arduino UNO көмегімен әр жарықдиодтың түсі мен қарқындылығын бөлек басқарасыз. NeoPixel Adafruit кітапханасын Arduino көмегімен NeoPixel орнату үшін пайдаланыңыз.

Кодты түсіндіру

Adafruit_NeoPixel пикселдері (NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

Жоғарыда көрсетілген функция светодиодтар мен Arduino түйреуіштерінің санын анықтайды.

piksel.begin ();

Бұл функция инициализацияны жасайды.

pixel.setBrightness (b);

Жоғарыдағы функция жарық қарқындылығын орнатады. (Минималды сан - 1, ал максималды саны - 255.)

pixel.setPixelColor (Жарықдиодты жарық диоды, Қандай түс (Қызыл, Жасыл, Көк));

Жарық диодты нөмірді көрсеткеннен кейін (0-ден NUMPIXELS-1-ге дейін) RGB жүйесімен жарық диодтарының түсін анықтайды.

пиксель.шоу ();

Қолданылатын мәндерді көрсетеді.

6 -қадам: Ex.2: Arduino көмегімен NeoPixel жыпылықтау режимі

Бұл мысалда біз жыпылықтау режимінде NeoPixels орнаттық. Жыпылықтауды жасау үшін барлық светодиодтарды бір уақытта қосу және өшіру керек, олар қосылған кезде олардың түстері әр түрлі болуы мүмкін.

7 -қадам: Ex.3: Arduino көмегімен NeoPixel Fading Mode

Өшу - NeoPixels -тің керемет әсерлерінің бірі. Өңдеу неғұрлым баяу болса, соғұрлым жақсы әсер болады.

8 -қадам: Ex.4: Arduino көмегімен NeoPixel кездейсоқ режимі

Бұл мысалда түс пен жарық диодты таңдау үшін num1 мен num2 арасындағы кездейсоқ санды құру және көрсету үшін кездейсоқ (num1, num2) функциясын қолданамыз.

9 -қадам: Ex.4: Arduino көмегімен NeoPixel кемпірқосақ режимі

NeoPixels -те эффекттер жасау үшін интернеттегі ең қызықты құралдардың бірі - светодиоды мен Arduino түйреуіштерінің санын көрсетуге мүмкіндік беретін NeoPixel Effects Generator, ал эффектілер мен қажетті параметрлерді жасағаннан кейін Arduino кодын жасауды шертуге болады. және жасалған кодты IDE -ге көшіріңіз. Ол үшін келесі қадамдарды орындаңыз:

1. Веб -сайтқа кіргеннен кейін Led Strip қосу түймесін басыңыз.
2. Қосылған NeoPixel жолағын нұқыңыз және светодиодтар мен Arduino түйреуіштерінің санын көрсетіңіз.
3. Цикл бөлігіндегі Эффект қосу түймесін басып, әсерді таңдаңыз.
4. Анимация және Түс бөлімдерінде өз қалауыңызды қолданыңыз.
5. Arduino кодын жасауды нұқыңыз және жасалған кодты Arduino IDE -ге көшіріңіз.

10 -қадам: Енді не болады?

• NeoPixel басқа әсерлерін тексеріңіз.
• NeoPixel -ді сымсыз басқаруға тырысыңыз. (WiFi, Bluetooth,…)

Ұқсас оқулықтар

WIFI арқылы отпен ойнаңыз! ESP8266 және NeoPixels (Android қосымшасын қосқанда)