Kako kontrolirati WS2812 RGB LED (NeoPixel) W/ Arduino [Vodič]: 10 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:04

Napisao ElectropeakElectroPeak Službena web stranicaPratite Više od autora:

O: ElectroPeak je vaše jedinstveno mjesto za učenje elektronike i realizaciju vaših ideja. Nudimo vrhunske vodiče koji će vam pokazati kako možete napraviti svoje projekte. Također nudimo visokokvalitetne proizvode kako biste imali … Više o Electropeak-u »

Pregled

NeoPixel LED diode se ovih dana široko koriste u elektroničkim projektima, zbog svojih atraktivnih vizualnih efekata. Ove LED diode su dostupne u različitim veličinama i oblicima iu obliku trake. U ovom vodiču naučit ćete o NeoPixel LED diodama i kako ih kontrolirati pomoću Arduina.

Šta ćete naučiti

• Šta je NeoPixel
• Zašto NeoPixel
• povezivanje NeoPixela s Arduinom

Supplies

Hardverske komponente

WS2812 RGB LED prsten modul *1

Arduino Uno R3 *1

Softverske aplikacije

Arduino IDE

Korak 1: Šta je NeoPixel?

Nakon 1962. godine, kada je napravljena i testirana prva LED dioda, ovaj vrijedni komad postao je neodvojivi dio naših života. U većini elektroničkih projekata možete pronaći barem jednu LED diodu. Korištenje LED dioda u različitim bojama bilo je toliko privlačno da je uzrokovalo proizvodnju višebojnih LED ili RGB LED dioda.

RGB LED stvara sve boje na osnovu tri boje crvene, zelene i plave. na primjer, kombinacija crvene i plave proizvodi magenta boju. U ovom modelu svaka boja ima vrijednost između 0 i 255 za svaku crvenu, zelenu i plavu boju. Na primjer, ove vrijednosti su 255 0 255 (maksimalna crvena, maksimalna plava i minimalna zelena vrijednost) za magenta. Ova numerička vrijednost izražena je heksadecimalnim kodom (2550255 = # FF00FF). RGB LED diode stvaraju različite boje na osnovu ovog modela.

Za kontrolu svake RGB LED diode potrebna su vam tri digitalna pina mikrokontrolera (ili razvojne ploče poput Arduina). Na primjer, ako želite kontrolirati RGB LED niz koji sadrži 60 LED dioda, da biste mogli kontrolirati boju svake LED diode zasebno, trebate 180 digitalnih pinova! Zato morate zaboraviti kontrolirati svaku LED diodu pojedinačno ili koristiti LED adrese koje se mogu adresirati. Adresirane LED diode su nova generacija LED dioda, uključujući IC kontroler, pored RGB LED dioda. Ovaj IC kontroler, obično WS2812, omogućuje vam pristup više LED dioda s jednim digitalnim pinom dodjeljivanjem adrese svakoj LED i pružanjem jedne žičane komunikacije. Ali za razliku od jednostavnih LED dioda, ove vrste LED dioda se ne uključuju samo primjenom napona, već im je potreban i mikrokontroler. NeoPixel je robna marka Adafruit za adresabilne LED diode.

Korak 2: Zašto NeoPixel?

Mogućnost upravljanja svakom LED diodom u LED traci stvorit će sjajne vizualne efekte u vašim projektima. Ali valja napomenuti da se u vrlo brzim procesima poput POV -a ne preporučuje upotreba NeoPixela. Druga važna prednost NeoPixela je njihova niža cijena u odnosu na druge adresabilne LED diode. NeoPixels su takođe dostupni u modelima sa prstenom, trakom, kvadratom i kružnicom i možete odabrati odgovarajući model prema svom projektu.

Neopoksi se također mogu lančati, tako da možete kontrolirati više NeoPixela sa samo jednom komandnom linijom i jednom linijom za napajanje.

Napomena Povećanje broja NeoPixel LED dioda zahtijevat će više RAM -a, više energije i više vremena za obradu, pa odaberite najoptimalniji NeoPixel prema tipu vašeg mikrokontrolera.

Korak 3: Potrebni materijali

Korak 4: NeoPixel i Arduino povezivanje

Napomena Otpornik se mora koristiti za sprečavanje oštećenja NeoPixela i za ispravan prijenos podataka.

Napomena Ako koristite LED traku koja sadrži veliki broj LED dioda, preporučujemo vam da postavite veliki kondenzator (npr. 1000uf) paralelno s + i - napona napajanja.

Napomena Najbolja udaljenost za povezivanje prvog NeoPixel modula je oko 1 do 2 metra od ploče upravljača.

Korak 5: Primjer 1: Postavljanje NeoPixela s Arduinom

U ovom primjeru ćete uključiti NeoPixels i kontrolirati boju i intenzitet svake LED diode zasebno pomoću Arduino UNO. Upotrijebite NeoPixel Adafruit biblioteku za postavljanje NeoPixela s Arduinom.

Šifra Objašnjenje

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

Gornja funkcija određuje broj LED dioda i Arduino pinova.

pixels.begin ();

Ova funkcija vrši inicijalizacije.

pixel.setBrightness (b);

Gore navedena funkcija postavlja intenzitet svjetla. (Minimalni broj je 1, a maksimalni 255.)

pixels.setPixelColor (Wich LED, Wich color (Red, Green, Blue));

Definira boju LED dioda pomoću RGB sistema, nakon navođenja broja LED diode (od 0 do NUMPIXELS-1).

pixels.show ();

Prikazuje primijenjene vrijednosti.

Korak 6: Primjer 2: NeoPixel trepćući način rada s Arduinom

U ovom primjeru postavili smo NeoPixels u režimu treptanja. Da biste napravili žmigavac, sve LED diode moraju biti uključene i isključene u isto vrijeme, a one mogu imati različite boje kada su uključene.

Korak 7: Primjer 3: NeoPixel način blijeđenja s Arduinom

Blijeđenje je jedan od fascinantnih efekata NeoPixela. Što je blijeđenje sporije, efekat će biti bolji.

Korak 8: Primjer 4: NeoPixel slučajni način rada s Arduinom

U ovom primjeru koristimo funkciju random (num1, num2) za generiranje i prikaz slučajnog broja između num1 i num2 za odabir boje i LED diode.

Korak 9: Primjer 4: NeoPixel Rainbow način rada s Arduinom

Jedan od najzanimljivijih alata na webu za stvaranje efekata na NeoPixels je NeoPixel Effects Generator, koji vam omogućuje da odredite broj LED dioda i Arduino pinova, a nakon stvaranja efekata i potrebnih postavki možete kliknuti na generirani Arduino kod i kopirajte generirani kôd u IDE. Da biste to učinili, učinite sljedeće:

1. Kliknite na Dodaj LED traku nakon ulaska na web stranicu.
2. Kliknite na dodatnu NeoPixel traku i navedite broj LED dioda i Arduino pinova.
3. Kliknite na Dodaj efekt u dijelu petlje i odaberite efekt.
4. Primijenite svoje postavke u odjeljcima Animacija i Boja.
5. Kliknite na generiranje Arduino koda i kopirajte generirani kod u Arduino IDE.

Korak 10: Šta je sljedeće?

• Testirajte ostale efekte na vašem NeoPixelu.
• Pokušajte bežično kontrolirati svoj NeoPixel. (WiFi, Bluetooth, …)

Slični vodiči

Igrajte se s vatrom preko WIFI -ja! ESP8266 i NeoPixels (uključujući Android aplikaciju)