Kontrola nizova LED -a: 11 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Ovaj vodič pokriva početak rada sa LED svjetlosnim nizovima. Prvobitno sam počeo tako što sam tražio način da zamijenim standardnu svjetlosnu nit sa žarnom niti na božićnom drvcu.

Za mene je za početak bilo potrebno mnogo web lokacija i video zapisa. Nadamo se da će vam ovaj vodič pomoći da brže prijeđete na zanimljive dijelove.

Nakon što počnete s kontrolerom i jednim laganim nizom, možete slijediti mnoge upute. Nakon izgradnje kontrolera, ovaj vodič će vam pomoći da prijeđete na:

• Programiranje pomoću Arduino uređivača
• Dodavanje novih efekata i više svjetla
• Upravljanje LED nizom s mobilnog uređaja ili kućne automatizacije
• Integriranje u veći svjetlosni show

Korak 1: Prikupite materijale

Potrebni delovi:

Komplet LED rasvjete (veza) Ovaj komplet uključuje LED žicu WS2811 (verzija 5V), napajanje od 3A i već napravljeni kontroler. Ovdje ima dovoljno toga da se možete uvjeriti da sve radi prije nego slijedite ovaj vodič. Verzija 5V je odabrana jer taj napon može napajati i Arduino

Mini kontroler Wemos D1 (veza) Odabran je zbog male veličine, wifi povezivosti i jednostavnosti ožičenja. Takođe, već sam imao sa kojim da eksperimentišem

Konektor za napajanje (veza) Potreban za spajanje izvora napajanja direktno na lagani konopac. Mnogo ih je u paketu, ali potreban vam je 1 muški konektor

Prekidač sa taktilnim dugmetom (veza) Veličina: 6 x 6 x 5 mm, 4 pina. Mnogo ih je u paketu, ali trebate samo jedan

Dodatna svjetla (veza) Po potrebi. Kupujte verziju 5V. Pogledajte donje upute ako želite napajati više nizova

Korak 2: Sastavljanje kontrolera

Za početak vam je potreban trožilni pigtail koji dolazi s LED svjetiljkom. Prave žice možete pronaći ako vidite kako se konektor pričvršćuje na žicu. Žica s crticama je negativna, srednja je linija podataka, a preostala vanjska žica je pozitivna.

Za povezivanje D1 kontrolera, napravite sljedeće veze za lemljenje:

• Lemljenje pozitivno (vjerovatno crveno) na pin 5V
• Lemljenje negativno (vjerovatno bijelo) na GND pin
• Lemljeni podaci (vjerovatno zeleni) na D2.
• Koristite vruće ljepilo na žicama i ploči (da bude čvršće)

Za pričvršćivanje prekidača lemite:

• Jedna strana na pin 3.3V
• Jedna strana na pin D7
• Lemite D7 direktno na D8 (npr. Premostite igle)
• Odrežite preostale neupotrebljene igle

Prekidač je ožičen na 3.3V i D7 jer dobro pristaje direktno na ploču. Međutim, D7 pluta na D1 mini pa ne može sam otkriti promjene stanja. Da bi funkcionirao, lemite D7 na D8 tako da je D7 visoko otvoren. Kôd na priloženoj Arduino skici pokazuje kako se koristi prekidač.

Korak 3: Sklapanje svjetlosnog niza

U ovom koraku povezat ćemo napajanje izravno na niz na drugačiji način. Ovo će istovremeno napajati i niz i D1 kontroler. Još jedna prednost ovog pristupa je ta što D1 ostaje uključen pri odspajanju s USB -a.

Priključite utikač za napajanje na labave žice na kraju pomoću utičnice za iglice. Gledajte pozitivno i negativno (pogledajte korak 2 da biste ih pronašli).

Korak 4: Programiranje kontrolera

Da biste pripremili svoje okruženje Arduino, slijedite ove upute:

• https://www.instructables.com/id/Programming-the-WeMos-Using-Arduino-SoftwareIDE/
• Slijedite ovaj vodič za instaliranje FastLED biblioteke

Za početak koristite priloženi INO program.

Ovaj kod radi sljedeće:

• Koristi FastLED biblioteku za animiranje LED niza
• Pokazuje različite svjetlosne efekte
• Za promjenu efekata koristi pritisak na dugme
• Održava svjetlinu na 50%, što je dovoljno svijetlo i smanjuje trenutno iscrtavanje.
• Postavlja temperaturu boje za vrstu žice koju koristimo.
• Ograničava LED diode na 50, što bi trebalo promijeniti prilikom dodavanja dodatnih žica

Imajte na umu da bijela boja nastaje uključivanjem crvene, zelene i plave boje u jednakim količinama na nizu. Zbog toga bijela boja izgleda drugačije od bijelih LED žica koje se prodaju za božićna drvca. Ovo možemo iskoristiti za postavljanje standardne boje na nešto prirodnije i nalik žaruljama sa žarnom niti. Otkrio sam da "CRGB:: Khaki" daje prirodniju boju.

• Biblioteka animacija FastLED
• Jednostavan primjer na

Korak 5: Sve spojite

Za početak korištenja novog kontrolera slijedite ove korake:

• Otvorite Arduino skicu
• Koristite IDE za učitavanje na Wemos D1 mini

Da biste potvrdili da radi:

• Provjerite svijetli li LED na ploči D1
• Vidite da žica svijetli bijelo

Efekte možete prelistati klikom na dugme lemljeno na D1 mini.

Korak 6: Dodatni svjetlosni efekti

Ovo je sjajan skup primjera korištenja FastLED biblioteke.

https://www.tweaking4all.com/hardware/arduino/adruino-led-strip-effects/

Prilagodite ove efekte Arduino skici.

Iskra je zabavan efekat. U tom slučaju promijenite kôd tako da odabrana LED lampica postane crna, a ne svijetlo bijela.

// izmijeniti: //#definirati MAX_SEQUENCE 4 // // dodati ove redove u naredbu switch: // slučaj 4: // SnowSparkle2 (CRGB:: Khaki, CRGB:: Crno, 20, nasumično (100, 1000)); // break; // dodamo ove redove na kraj datoteke: void SnowSparkle2 (int val, int val2, int SparkleDelay, int SpeedDelay) {setAll2 (val); int Pixel = slučajno (NUM_LEDS); LED diode [Pixel] = val2; FastLED.show (); FastLED.delay (SparkleDelay); LED diode [Pixel] = val; FastLED.show (); FastLED.delay (SpeedDelay); }

Korak 7: Proširenje svjetlosnog niza

Žice se mogu produžiti pomoću priključenih utikača. Međutim, napon će pasti nakon otprilike 2 žice. To se može popraviti paralelnim povezivanjem žica od 5 V sa LED svjetlosnim nizom. Za to možete upotrijebiti labave žice-obratite pažnju na pozitivni/negativni polaritet.

Primjer ožičenja žica na ovoj stranici:

https://www.billporter.info/2017/01/07/the-engineers-guide-to-diy-computer-contilled-holiday-lights/

Dobro objašnjenje ožičenja i pada napona na:

https://www.instructables.com/id/Arduino-Contilled-Positional-RGB-LED-Christmas-Tr/

Ovaj Instructable također sadrži dobar savjet o umotavanju LED dioda u električnu traku. Scotch Super 88 (3/4”širine) dobro radi.

Osim toga, MAX_LED na Arduino skici mora se promijeniti kada dodate više LED dioda.

Korak 8: Daljinski upravljač

Za daljinsko upravljanje nizom koristite Blynk. Referenca na:

https://www.blynk.cc/getting-started/

Dodajte potrebni Blynk kod u Arduino skicu. Aplikaciju Blynk možete konfigurirati na:

• Promena efekata
• Za promjenu boje koristite RGB zebru
• Kontrolirajte svjetlinu

Za izmjene koje uključuju Blynk pogledajte Arduino skicu u prilogu. Koraci:

1. Dodajte Blynk biblioteke u Arduino
2. Prijavite se za Blynk račun
3. Preuzmite aplikaciju na telefon
4. Kreirajte novi projekat. Ovo će stvoriti autorizacijski kod za taj projekt.
5. Izmijenite priloženu skicu tako da uključuje autorizacijski kod, naziv WiFi i lozinku za WiFi
6. Koristite Arduino editor za učitavanje u D1 mini.

Korak 9: Povezivanje s kućnom automatizacijom

Možete kontrolirati niz dodavanjem MQTT klijenta u Arduino skicu. Instalirajte MQTT brokera na kućnu automatizaciju (npr. OpenHAB ili Home Assistant).

Više informacija na:

https://www.baldengineer.com/mqtt-tutorial.html

Korak 10: Napravite svjetlosni show

Inspiracija na

Lokacija piksela u XLights-u

Objašnjenje DMX protokola

Artnet biblioteka

Objašnjenje onoga što se zapravo događa

Korak 11: Učinite više

Uradi sam Božić

Cijeli priručnik s potpunim objašnjenjima