WS2812-B LED Sa ATMEGA328 UNO V3.0 R3 pločom: 11 koraka

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

Opis

Ovaj projekat kombinuje ICStation WS2812-B Programabilnu šarenu LED ploču sa ATMEGA328 UNO V3.0 R3 kompatibilnom pločom Arduino UNO R3 za stvaranje vizuelnog efekta. Štaviše, ako organizujete "Disco" tematsku zabavu, svideće vam se. Dozvolite mi da vam pokažem kako napraviti jednu od ovih stvari.

Korak 1: Potrebni dijelovi:

· Arduino UNO (ili kompatibilna ploča) · 4 x WS2812-B Programabilna šarena LED ploča

· Otpor 330 ohma

· 4700 uF 16V elektrolitički kondenzator

· Oglasna ploča

· Žice za muške kratkospojnike

· Žice za preskakanje iverice

· 2,1 mm DC utičnica sa vijčanim priključcima

· 5V 4A Plugpack napajanje

Napomena: napajanje ovog projekta pomoću baterija moguće je, ali se ne preporučuje, i to na vlastitu odgovornost.

Trebat će vam i Disco Ball Cake koji ćete morati napraviti (ili kupiti). Moja supruga je napravila ovaj. I kao što ćete uskoro vidjeti, unutrašnja torta je bila ružičasta, jer je to bila torta od jagoda.

Arduino biblioteke i IDE Arduino IDE možete nabaviti odavde: https://www.arduino.cc/en/Main/Software Koristio sam verziju 1.6.4, koja je vjerojatno zastarjela … ali ipak radi dobro.

Informacije o načinu korištenja biblioteke FastLED možete dobiti ovdje: https://fastled.io/ A možete ih preuzeti ovdje: FastLED biblioteka Koristio sam verziju 3.0.3, koja je također zastarjela.

Korak 2: ARDUINO KOD:

Korak 3: OPIS ARDUINO KODA:

· FastLED biblioteka: Morate biti sigurni da ste preuzeli i instalirali FastLED biblioteku u svoj Arduino IDE. Biblioteka je uključena u ovu skicu inače FastLED funkcije neće raditi.

· Varijabla "NUM_LEDS": govori Arduinu koliko LED dioda je u upotrebi. U ovom slučaju imamo 4 LED prstena, pri čemu svaki LED prsten sadrži 16 LED dioda, dakle ukupno 64 LED diode. Ako definirate manji broj, na primjer 16, tada bi skica osvijetlila samo LED diode na prvom LED prstenu.

· Varijabla "DATA_PIN": govori Arduinu koji digitalni pin treba koristiti za prijenos podataka na LED prsten. U ovom slučaju koristim Digital Pin 9.

· Ostale varijable: Imam nekoliko drugih varijabli koje se koriste za LED randomizaciju i kontrolu nijanse. Nijansa je boja LED diode. Povećanjem varijable nijanse, možete natjerati LED diode da se kreću po duginim uzorcima. Varijabla "hue" je "bajt", što znači da će ići samo do maksimalne vrijednosti 255, prije nego što skoči nazad na nulu.

Inicijalizacijski kod: Ako imate drugačiji LED prsten od onog u ovom vodiču, možda ćete morati promijeniti inicijalizacijski kôd. Ovaj LED prsten ima skup čipova WS2812-B (prema web stranici ICStation), pa ova linija:

· FastLED.addLeds (LED diode, NUM_LEDS); Reći će FastLED biblioteci koji se čipset koristi (NEOPIXEL), pin koji se koristi za prijenos podataka (DATA_PIN), niz LED dioda za kontrolu (LED diode) i broj LED dioda za kontrolu (NUM_LEDS). · U " loop () ": odeljak koda: promenljiva" hue "se povećava kako bi se stvorio efekat duge, a slučajna LED se bira pomoću FastLED -ove funkcije random8 ().

· Funkcija random8 (x): nasumično će izabrati broj od 0 do x.

· Funkcija randomSeed (): postoji kako bi pomogla "istinskom nasumičnom odabiru" broja. Tome pomaže čitanje slučajnosti plutajućeg analognog pina (A0). Ne mora biti analogPin 0, to može biti bilo koji nekorišteni analogni pin.

· LED diode [rnd].setHSV (nijansa, 255, 255): Ova linija postavlja nasumičnu LED -icu na nijansu jednaku varijabli "nijansa", zasićenost jednaku 255 i svjetlinu jednaku 255. Zasićenost jednaka nuli učinit će LED svijetli bijelo. Svjetlina nule u osnovi isključuje LED.

· FastLED.show (): Na LED displeju neće biti fizičkih promjena sve dok se poruka ne pošalje sa Arduina na pin za digitalni ulaz LED prstena. Ova poruka se prenosi kada pozovete FastLED.show (); funkciju. Ovo govori LED prstenovima da ažuriraju svoj prikaz informacijama koje se nalaze u LED nizu (LED). Dakle, ako postavite sve LED diode da se uključuju, ploča neće svijetliti LED diode do FastLED.show (); funkcija se zove. Ovo je važno znati - posebno kada pokušavate dizajnirati vlastite LED sekvence.

· Linija odgode (50): postavlja vrijeme između bljeskova na 50 milisekundi. Možete promijeniti kašnjenje kako biste povećali ili smanjili broj bljeskova u sekundi.

· Funkcija LED dioda .fadeToBlackBy (180): u suštini bledi LED diode za 180 jedinica. Možete povećati ili smanjiti ovaj broj kako biste postigli željenu brzinu blijeđenja. Međutim, upozorite da ako zaboravite pozvati ovu funkciju ili ako ne uspijete dovoljno ugasiti LED diode, tada ćete možda upaliti SVE LED diode, što bi moglo uništiti vašu Arduino ploču - ovisno o broju LED prstenova koje i kako ste odlučili da ih pokrenete.

Korak 4: Torta

· Slajd 1 - Osnovna ploča: Važno je stvoriti osnovnu ploču sa svom ugrađenom elektronikom i u ispravnom stanju PRIJE nego što na nju stavite kolač. Pokušaj ugradnje LED dioda i kabela žica/kablova ispod osnovne ploče dok postoji vrh kolača je recept za katastrofu. Zato prvo pripremite temeljnu ploču, a zatim prijeđite na dio za izradu kolača kasnije.

· Slajd 2 - Pecite kolač: Za izradu dvije strane loptice trebat će vam nekoliko posuda za tortu s hemisfere. Morate napraviti relativno gustu tortu da izdrži ukupnu težinu torte, glazuru i fondan i da zadrži oblik. Kad se ohlade i ohlade, možete ih postaviti jedno na drugo kako biste formirali sferu. Oni se drže zajedno slojem leda između njih.

· Slajd 3 - zaleđivanje fondana: glazura od fondana mora se razvaljati na posebnoj podlozi koja se ne lijepi. Otkrili smo da je dodavanje malo brašna pomoglo u smanjenju ljepljivosti. Postoje posebni valjci koji osiguravaju da je debljina fondana konzistentna. Zatim ih morate izrezati na četvrtaste komade (nama su dobro odgovarali kvadrati od 1 cm). Kvadratići su zatim obojeni srebrnom bojom sa posebnom/jestivom srebrnom glazurom. Možda ćete morati upotrijebiti nekoliko slojeva i ostaviti da se osuši između slojeva.

· Slajd 4 - Ledena torta na podnožju: Kolač se može zaleđivati na osnovnoj ploči ili izvan nje … vjerovatno je bolje to učiniti s osnovne ploče. Ali ako se odlučite za to na osnovnoj ploči, morat ćete zaštititi LED diode od zalutalog leda koji može pasti s kolača (u toku). Nakon što se kolač potpuno zaledi (sa glazurom/glazurom), morat ćete kolač postaviti u središnji položaj na ploči. Može postojati šansa da kolač sklizne s podnožja … stoga učinite sve što morate učiniti kako bi ostao na mjestu.

· Slajdovi 5-7 - Postavite kvadrate sa fondanom: Dok je glazura još mekana, tada ćete morati brzo, metodično i neumorno postaviti kvadrate s fondanom u horizontalni linearni uzorak oko kolača. Radite prema sjevernom i južnom polu kolača radeći jedan po jedan red. Za sjeverni pol kolača možete izrezati krug od fondanta. Na slajdu 7 vidjet ćete rupu na vrhu kolača. Ovo je napravljeno za hlađenje plastičnog kanistera iznutra, koji će se kasnije koristiti za držanje ukrasa na mjestu na vrhu torte. Učinite to prije nego što stavite krug od fondanta na vrh kolača.

· Slajd 8 - Dodajte šljokice: Nakon što stavite sve kvadrate od fondanta na kolač, vrlo je moguće da su neki od srebrnih glazura obrisani s nekih polja. Ovdje ponovo prelazite s još nekoliko slojeva srebrne glazure, a na posljednji sloj, prije nego što se osuši, možete posipati malo jestivog sjaja po kolaču kako biste mu dali dodatni sjaj.

· Slajd 9 - Krajnji proizvod: Posljednji korak je dodavanje malo žičanih pjenušaca i nekih drugih ukrasa na vrh kolača. Gurnite žice kroz poklopac na sjevernom polu u unutarnji spremnik. Ovo će držati žice na mjestu, a da vam ne pokvari sav naporan rad.

· WS2812-B čipset: Ovaj LED prsten koristi čipset WS2812-B i ima 4 pina za prekid (GND, 5V, Din, Dout)

· Napajanje: Za napajanje ovog modula potrebno je osigurati 5V i do 1A struje

· Signali: Da biste upravljali LED prstenom, morate mu poslati signale preko pina za digitalni ulaz (Din).

Na ovaj možete spojiti drugi LED prsten pomoću pin -a za digitalni izlaz (Dout)

Korak 5: Vodič za upotrebu energije

· Opće pravilo: Svaka pojedina LED dioda na prstenu može emitirati crvenu, zelenu i plavu svjetlost. Kombinacije ovih boja mogu sačiniti bilo koju drugu boju. Bijelo svjetlo se sastoji od sve tri ove boje istovremeno. Svaka pojedinačna boja će privući približno 20 mA struje kada prikaže tu boju pri maksimalnoj svjetlini. Kada svijetli bijelo pri maksimalnoj svjetlini, jedna LED dioda će potrošiti približno 60 mA.

· Multiplikator snage: Ako svaka LED može privući do 60mA, a na jednom LED prstenu ima 16 LED dioda, tada je 16x60mA = 960mA po LED prstenu. Da biste bili sigurni i olakšali matematiku, morate se pobrinuti da osigurate dovoljno struje da primi 1A po LED prstenu. Dakle, 4 LED prstena će trebati napajanje od 5V 4A ako želite dobiti potpunu funkcionalnost iz modula.

Korak 6: Dijagram urezivanja

Spajanje JEDNOG LED prstena na Arduino

· 3 žice: Za spajanje na LED prsten potrebne su vam samo 3 žice. Ako planirate samo upaliti nekoliko LED dioda u bilo kojem trenutku, to bi trebalo biti u redu. · SIGURAN NAČIN: Sigurniji način za to je korištenje vanjskog izvora napajanja za napajanje i Arduina i LED prstena.

· Elektrolitički kondenzator: Spajanjem velikog 4700 uF 16V elektrolitičkog kondenzatora između pozitivnih i negativnih priključaka kabela napajanja, s negativnim krakom kondenzatora pričvršćenim na negativni priključak napajanja, zaštitit ćete svoje LED prstenove od bilo kakvog početnog paljenje struje.

Zaštitni otpornik: Također je preporučljivo postaviti otpornik od 300-400 ohma između Arduinovog digitalnog pina 9 (D9) i digitalnog ulaznog pina LED-prstena (Din). Ovo štiti prvu LED od potencijalnih skokova napona

Odgovarajuće žice: Ako planirate lancem spojiti nekoliko ovih LED prstenova zajedno (pogledajte dolje), vjerojatno ćete htjeti da žice budu što kraće i upotrijebite pristojnu žicu koja može podnijeti struju koja prolazi kroz njih.

Korak 7: Spajanje dva LED prstena na Arduino

Tri dodatne žice: potrebne su vam samo 3 dodatne žice za povezivanje dodatnog LED prstena. Žica mora spojiti digitalni izlaz (Dout) prvog LED prstena na digitalni ulaz (Din) 2. LED prstena.

Budite sigurni: Još jednom, sigurniji način za to je korištenje vanjskog izvora napajanja, velikog elektrolitskog kondenzatora na stezaljkama i otpornika od 300-400 ohma između Arduina i digitalnog ulaznog pina prvog LED prstena.

Korak 8: Spajanje ČETIRI LED prstena na Arduino

Šezdeset četiri LED diode: Za svaki dodatni LED prsten potrebne su vam 3 dodatne žice. 4 LED prstena pružaju ukupno 64 LED diode.

Gledajte AMPS: Pri punoj svjetlini ovo bi postavljanje moglo privući do 4 ampera (ili otprilike 1 pojačalo po LED prstenu)

Neophodno vanjsko napajanje: Neophodno je koristiti vanjsko napajanje za napajanje ovih LED dioda kada ih ima toliko. Ako ne koristite vanjsko napajanje i slučajno osvijetlite SVE LED diode, vjerojatno ćete oštetiti mikrokontroler od prekomjernog napajanja strujom.

Korak 9: Tablice za povezivanje

Kako spojiti JEDAN LED prsten na Arduino

Korak 10: Kako spojiti dva LED prstena na Arduino

Korak 11: Zaključak

U ovom smo vodiču pokazali kako se ukrašava Disco Ball torta, kao i kako se koriste RGB LED prstenovi s ICStation -a.

Veza četiri proizvoda na ICStation -u:

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…

Hvala našim prijateljima Scottu i njegovoj porodici koji su napravili tako sjajnu prezentaciju o Led -u.

Izvorni izvor sadržaja došao je od našeg prijatelja Scotta:

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

Ako vam se sviđa ovaj odlomak, podijelite ga sa svojim prijateljima.

Ako mislite da možete napraviti bolji pregled, komentirajte.

Ako imate više ideja o IC proizvodima, kontaktirajte nas na mail: [email protected]