ATMEGA328 UNO V3.0 R3 тақтасы бар WS2812-B жарық диоды: 11 қадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:24

Сипаттама

Бұл жоба визуалды әсер жасау үшін ICStation WS2812-B бағдарламаланатын түсті жарықдиодты тақтаны ATMEGA328 UNO V3.0 R3 үйлесімді тақтасымен үйлесімді Arduino UNO R3 біріктіреді. Сонымен қатар, егер сізде «Диско» тақырыптық кеші болса, сізге ұнайтын болады. Сізге осы заттардың бірін қалай жасау керектігін көрсетейін.

1 -қадам: Қажетті бөлшектер:

· Arduino UNO (немесе үйлесімді тақта) · 4 x WS2812-B бағдарламаланатын түсті жарықдиодты тақта

· 330 Ом резистор

· 4700 uF 16V электролиттік конденсатор

· Нан тақтасы

· Әйелден еркекке секіру сымдары

· Тақтаға арналған секіргіш сымдар

· Бұрандалы терминалы бар 2.1мм тұрақты ток розеткасы

· 5V 4A Plugpack қуат көзі

Ескертпе: бұл жобаны батареялардың көмегімен іске қосу мүмкін, бірақ ұсынылмайды және сіздің тәуекеліңізге байланысты.

Сізге дискотекалық торт қажет болады, ол сізге жасалуы керек (немесе сатып алынады). Менің әйелім оны жасады. Көп ұзамай көресіздер, ішкі торт қызғылт түсті, себебі бұл құлпынай торты болды.

Arduino кітапханалары мен идентификаторлары Arduino IDE -ді мына жерден алуға болады: https://www.arduino.cc/kz/Main/Software Мен 1.6.4 нұсқасын қолдандым, ол ескірген шығар … бірақ бәрібір жақсы жұмыс істейді.

Сіз FastLED кітапханасын пайдалану туралы ақпаратты мына жерден ала аласыз: https://fastled.io/ Және сіз оны мына жерден жүктей аласыз: FastLED кітапханасы Мен 3.0.3 нұсқасын қолдандым, ол да ескірген болуы мүмкін.

2 -қадам: ARDUINO коды:

3 -қадам: ARDUINO КОДЫНЫҢ СИПАТТАМАСЫ:

· FastLED кітапханасы: FastLED кітапханасын Arduino IDE -ге жүктеп, орнатқаныңызға сенімді болуыңыз қажет. Кітапхана осы эскизге кіреді, әйтпесе FastLED функциялары жұмыс істемейді.

· «NUM_LEDS» айнымалысы: Arduino -ға қанша светодиод қолданылып жатқанын айтады. Бұл жағдайда бізде 4 жарықдиодты сақина бар, олардың әрқайсысында 16 жарық диоды бар, сондықтан барлығы 64 жарықдиодты. Егер сіз төменгі санды анықтасаңыз, мысалы 16, онда эскиз тек бірінші жарықдиодты сақинадағы жарық диодты жарықтандырады.

· «DATA_PIN» айнымалысы: Arduino -ға мәліметті жарықдиодты сақинаға беру үшін қандай сандық түйреуішті қолдану керектігін айтады. Бұл жағдайда мен Digital Pin 9 қолданамын.

· Басқа айнымалылар: Менде жарық диодты рандомизациялау және реңктерді бақылау үшін қолданылатын бірнеше басқа айнымалылар бар. Реңк - жарық диодының түсі. Реңк айнымалысын ұлғайту арқылы сіз светодиоды кемпірқосаққа ұқсас үлгіде айналдыра аласыз. «Реңк» айнымалысы - бұл «байт», ол нөлге дейін төмен түспес бұрын 255 максималды мәніне дейін көтерілетінін білдіреді.

Инициализация коды: Егер сізде бұл оқулықта басқа жарықдиодты сақина болса, инициализация кодын өзгерту қажет болуы мүмкін. Бұл жарықдиодты сақинада WS2812-B чипсеті бар (ICStation веб-сайтына сәйкес), сондықтан бұл жол:

· FastLED.addLeds (leds, NUM_LEDS); FastLED кітапханасына қандай чипсет қолданылып жатқанын (NEOPIXEL), деректерді беру үшін қолданылатын түйреуішті (DATA_PIN), басқарылатын жарық диодты жиілікті (LED) және басқарылатын жарықдиодты шамалардың санын (NUM_LEDS) айтады. · « loop () «: кодтың бөлімі:» реңк «айнымалысы кемпірқосақ әсерін жасау үшін көбейтіледі және FastLED random8 () функциясы арқылы кездейсоқ жарық диоды таңдалады.

· Random8 (x) функциясы: 0 -ден x -ке дейінгі санды кездейсоқ таңдайды.

· RandomSeed () функциясы: санды «шынымен кездейсоқ» анықтауға көмектесу үшін. Бұған өзгермелі analogPin (A0) кездейсоқтығын оқу көмектеседі. Бұл analogPin 0 болуы міндетті емес, бұл кез келген пайдаланылмаған аналогтық түйреуіш болуы мүмкін.

· Leds [rnd].setHSV (реңк, 255, 255): Бұл сызық кездейсоқ жарықдиодты «реңк» айнымалысына тең реңкке, қанықтылық 255 -ке, жарықтылық 255 -ке тең етіп орнатады. Қанықтылық нөлге тең болады. жарық диоды ақ түспен жарқырайды. Нөлдің жарықтығы диодты өшіреді.

· FastLED.show (): LED сақинасының сандық кіріс түйреуішіне Arduino -дан хабарлама жіберілмейінше, жарықдиодты сақина дисплейіне ешқандай физикалық өзгерістер енгізілмейді. Бұл хабар FastLED.show () қызметіне қоңырау шалғанда жіберіледі; функция. Бұл жарық диодты сақиналарға дисплейді жарық диодты (LED) ішіндегі ақпаратпен жаңартуды айтады. Сондықтан егер сіз барлық жарық диодтарын қосуға орнатсаңыз, тақта FastLED.show () дейін жарықдиодты жарықтандырмайды; функциясы деп аталады. Мұны білу өте маңызды - әсіресе жарықдиодты жарық диодтарын реттеуге тырысқанда.

· Кешіктіру (50) сызығы: жыпылықтаулар арасындағы уақыт мөлшерін 50 миллисекундқа орнатады. Кідірісті секундына жыпылықтау санын көбейту немесе азайту үшін өзгертуге болады.

Leds .fadeToBlackBy (180) функциясы: жарық диодты шамаларды 180 бірлікке азайтады. Қажетті өшу жылдамдығына жету үшін бұл санды көбейтуге немесе азайтуға болады. Егер сіз бұл функцияны шақыруды ұмытып қалсаңыз немесе жарық диодты жеткілікті түрде сөндірмесеңіз, онда сіз барлық жарықдиодты шамдардың қосылуымен аяқталуы мүмкін екенін ескертіңіз, бұл сіздің Arduino тақтасын бұзуы мүмкін, яғни жарықдиодты сақиналардың санына байланысты. бар, және сіз оларды билеуді қалай таңдадыңыз.

4 -қадам: торт

· Слайд 1 - Негізгі тақтайша: Тортты қоймас бұрын барлық электроника орнатылған және жұмыс тәртібінде негізгі тақтаны жасау маңызды. Сымдарды/кабельдерді жарықдиодты шамдар мен тізбектерді торт үстінде орнатуға тырысу - апатқа арналған рецепт. Сондықтан алдымен табақшаны дайындаңыз, содан кейін торт жасайтын бөлікке өтіңіз.

· 2 -слайд - Торт пісіру: Доптың екі жағын жасау үшін сізге жарты шардың торт табалары қажет болады. Торттың жалпы салмағына, глазурь мен помадаға төтеп беру үшін және оның пішінін сақтау үшін салыстырмалы түрде тығыз торт жасау керек. Салқындатылып, салқындатылғаннан кейін, оларды бір -бірінің үстіне қойып, шар түзуге болады. Олар бір -бірімен мұз қабаты арқылы ұсталады.

· 3 -слайд - Фондантты мұздату: Фондантты глазурді жабыспайтын арнайы төсенішке орау керек. Біз аздап ұн қосу жабысқақтықты азайтуға көмектесетінін анықтадық. Фондант қалыңдығының барлық жерде біркелкі болуын қамтамасыз ететін арнайы роликтер бар. Содан кейін оларды төртбұрышты етіп кесу керек (шамамен 1 см квадраттар біз үшін жақсы жұмыс жасады). Содан кейін квадраттар күміске арнайы/жеуге жарамды күмістендірілген глазурьмен боялған. Сізге бірнеше қабатты қолдану қажет болуы мүмкін және оны қабаттар арасында кептіруге рұқсат етіңіз.

· 4 -слайд - негізі бойынша мұздалған торт: тортты мұздатуға болады немесе оны негізгі табақтан шығаруға болады. Бірақ егер сіз мұны негізгі тақтада жасауға шешім қабылдасаңыз, онда жарық диодты торттан құлап кетуі мүмкін мұзданудан қорғау қажет болады (процесте). Торт толығымен мұзданған соң (мұздату/мұздату) тортты тақтадағы орталық орынға қою керек. Торт негізден сырғып кетуі мүмкін … сондықтан оны қалып қою үшін не істеу керек.

· 5-7 -слайдтар - Фондан квадраттарын қойыңыз: Глазурь жұмсақ болғанымен, сізге помидордың торттарын көлденең сызықты үлгіде тез, әдіспен және шаршамай орналастыру қажет болады. Торттың солтүстік және оңтүстік полюстеріне қарай бір қатармен жұмыс жасаңыз. Торттың солтүстік полюсі үшін помада шеңберін кесуге болады. 7 -слайдта сіз торттың жоғарғы жағындағы тесікті көресіз. Бұл салқындатылған пластмассадан жасалған бөтелке болды, ол кейін торттың жоғарғы жағындағы әшекейлерді ұстауға арналған. Мұны торттың жоғарғы жағына фондант шеңберін қоймас бұрын жасаңыз.

· Слайд 8 - Жылтыр қосу: Пісірме шаршылардың барлығын тортқа салғаннан кейін, күміс глазурьдің кейбірі төртбұрыштардан сүртілген болуы мүмкін. Дәл осы жерде сіз тағы бірнеше рет күміс глазурьмен өтесіз, ал соңғы пальтоға, ол құрғағанша, торттың айналасына қосымша жылтырату үшін жеуге болатын жарқыл себіңіз.

· 9 -слайд - соңғы өнім: соңғы қадам - торттың жоғарғы жағына сым жарқылын және басқа да әшекейлерді қосу. Сымдарды солтүстік полюстегі помидор қақпағының ішіндегі канистрге итеріңіз. Бұл сіздің барлық ауыр жұмысыңызды бұзбай, сымдарды орнында ұстайды.

· WS2812-B чипсеті: Бұл жарықдиодты сақина WS2812-B микросхемасын қолданады және 4 ажырату түйреуіштері бар (GND, 5V, Din, Dout)

· Қуат: Бұл модульді қосу үшін сізге 5В және 1А дейін ток беру керек

· Сигналдар: жарықдиодты сақинаны басқару үшін оған сигналдарды цифрлық кіріс түйреуіші (Din) арқылы жіберу қажет.

Сандық шығыс түйреуішін (Dout) пайдалану арқылы оған басқа жарықдиодты сақинаны қосуға болады.

5 -қадам: қуатты пайдалану жөніндегі нұсқаулық

· Жалпы ереже: сақинадағы әрбір жеке жарықдиодты қызыл, жасыл және көк шамдарды жібере алады. Бұл түстердің комбинациясы кез келген басқа түсті құра алады. Ақ жарық бір мезгілде осы үш түстен тұрады. Бұл түс максималды жарықтықта көрсетілген кезде әрбір жеке түс шамамен 20 мА ток алады. Ақ түс максималды жарықтықта жарқыраған кезде, бір жарықдиодты шамасы шамамен 60 мА құрайды.

· Қуат мультипликаторы: Егер әрбір светодиоды 60 мА дейін жеткізе алатын болса және бір жарықдиодты сақинада 16 светодиод болса, онда 16х60мА = 960мА жарықдиодты сақина үшін. Қауіпсіз болу үшін және математиканы жеңілдету үшін жарықдиодты сақинаға 1А сыйымдылығы жеткілікті ток беретініне көз жеткізу керек. Егер сіз модульдердің толық функционалдығын алғыңыз келсе, 4 жарықдиодты сақиналарға 5В 4А қуат көзі қажет болады.

6 -қадам: Түзу диаграммасы

Бір жарықдиодты сақинаны Arduino -ға қосу

· 3 сым: Жарық диодты сақинаны қосу үшін сізге тек 3 сым қажет. Егер сіз бір мезгілде бірнеше жарықдиодты қосуды жоспарласаңыз, бұл жақсы болуы керек. · ҚАУІПСІЗ ЖОЛ: Мұның қауіпсіз әдісі - Arduino мен LED сақинасын қуаттандыру үшін сыртқы қуат көзін пайдалану.

· Электролиттік конденсатор: Конденсатордың теріс аяғы қуат көзінің теріс терминалына қосылған, электрмен жабдықтау сымдарының оң және теріс терминалдары арасында үлкен 4700 uF 16V электролиттік конденсаторды қосу арқылы сіз өзіңіздің жарықдиодты сақиналарыңызды кез келген бастапқы әсерден қорғайтын боласыз. ток күші.

Қорғаныс резисторы: Arduino Digital Pin 9 (D9) мен LED сақинасының цифрлық кіріс түйреуіші (Din) арасында 300-400 Ом резисторды орналастырған жөн. Бұл бірінші жарық диодты кернеудің ықтимал көтерілуінен қорғайды

Сәйкес сымдар: Егер сіз осы жарықдиодты сақиналардың бірнешеуін біріктіруді жоспарласаңыз (төменде қараңыз), онда сіз сымдарды мүмкіндігінше қысқа ұстағыңыз келеді және олар арқылы өтетін токты басқара алатын лайықты сымды қолданыңыз.

7 -қадам: Ардуиноға екі жарықдиодты сақинаны қосу

Үш қосымша сым: қосымша жарықдиодты сақинаны қосу үшін сізге тек 3 қосымша сым қажет. Бірінші светодиодты сақинаның сандық шығысын (Dout) 2 -ші жарықдиодты сақинаның сандық кірісіне (Din) қосу үшін сым қажет.

Қауіпсіз болыңыз: мұны істеудің тағы бір қауіпсіз әдісі-сыртқы қуат көзін, терминалдарда үлкен электролиттік конденсаторды және Arduino мен бірінші жарықдиодты сақинаның цифрлық кіріс штыры арасындағы 300-400 Ом резисторды пайдалану.

8 -қадам: Төрт жарықдиодты сақинаны Arduino -ға қосу

Алпыс төрт жарық диоды: әрбір қосымша жарықдиодты сақина үшін 3 қосымша сым қажет. 4 жарықдиодты сақина барлығы 64 жарықдиодты қамтамасыз етеді.

AMPS -ті қараңыз: толық жарықтылықта бұл қондырғы 4 шамаға дейін (немесе жарықдиодты сақинаға шамамен 1 ампер) тартуы мүмкін.

Сыртқы қоректендіру қажет: егер олар көп болса, бұл жарықдиодты қуаттандыру үшін сыртқы қуат көзін пайдалану қажет. Егер сіз сыртқы қуат көзін пайдаланбасаңыз және кездейсоқ барлық жарықдиодты жарықтандыратын болсаңыз, онда сіз микроконтроллерді шамадан тыс тартудан зақымдай аласыз.

9 -қадам: Қосылу кестелері

ONE LED сақинасын Arduino -ға қалай қосуға болады

10 -қадам: Ардуиноға екі жарықдиодты сақинаны қалай қосуға болады

11 -қадам: Қорытынды

Бұл оқулықта біз дискотека тортын безендіруді, сонымен қатар ICStation RGB жарықдиодты сақиналарын қалай қолдану керектігін көрсеттік.

ICStation -дағы төрт өнімнің сілтемесі:

www.icstation.com/icstation-atmega328-board…

www.icstation.com/icstation-ws2812-programm…

www.icstation.com/1pcs-dupont-wire-10cm-254…

www.icstation.com/bread-board-jump-line-jum…

Біздің достарымыз Скотт пен оның отбасы Led туралы керемет презентация жасағанына рахмет.

Мазмұнның бастапқы көзі біздің досымыз Скотттан алынды:

arduinobasics.blogspot.com.au/2016/06/ardui…

Егер сізге бұл үзінді ұнайтын болса, достарыңызбен бөлісіңіз.

Егер сіз жақсы шолу жасай аласыз деп ойласаңыз, түсініктеме беріңіз.

Егер сізде IC өнімдері туралы көбірек идеялар болса, бізге электронды пошта арқылы хабарласыңыз: [email protected]