Bluetooth LED diode sa pametnim telefonom (sa sinhronizacijom muzike uživo): 7 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Oduvijek sam volio graditi stvari, nakon što sam otkrio da moj novi studentski dom ima užasnu rasvjetu, odlučio sam ga malo začiniti.

*** UPOZORENJE *** Ako ovaj projekt izgradite u istoj mjeri kao i moja postavka, radit ćete s pristojnom količinom električne energije. BUDITE SIGURNI, koristite zdrav razum, a ako niste sigurni, PITAJTE! Ne riskirajte da vam zapale kuću.

Korak 1: Nabavka materijala

Za ovaj projekat trebat će vam:

1. Adresibilne LED trake WS2812B. 5V je daleko najčešći tip i vrlo je poželjan u ovom projektu. Ovaj projekt je dizajniran za RGB LED diode, a ne za RGBW. Toplo preporučujem AdaPruit NeoPixels. (~ 25 USD po 60 LED dioda)
2. CurieNano (još uvijek u prodaji), Arduino 101 (prestao sa proizvodom koji koristim) ili drugi mikrokontroler koji može pristupiti BLE-u. (~ 35 USD)
3. Pametni telefon (Apple i Android rade)
4. Napajanje. Većina adresabilnih LED dioda na tržištu su 5V. Potrebna jačina struje ovisi o veličini vašeg uređaja*. (~ 10-50 USD u zavisnosti od vašeg postavljanja)
5. Ožičenje ** (možda će vam trebati i odgovarajući 3-pinski ili 2-pinski JST konektori i Arduino pinovi) (~ 20-30 USD)
6. 2.1x5.5mm konektor za bačvu, možete ih pronaći ovdje. (~ 5 USD)
7. Mali Phillips odvijač
8. Lemilica i lemilica (~ 20 USD)
9. Dvostrana montažna traka (1/4 inča širine). Koristim ovo. (~ 10 USD)

1. (Preporučeno) Mikrofon za sinhronizaciju muzike. (Da biste imali sinhronizaciju radne muzike, morate je imati) Ovdje možete pronaći jednu od Adafruit -a. (~ 7 USD)
2. (Opcionalno) Arduino kućište, poput ovog. (~ 10 USD)
3. (Opcionalno) kondenzator od najmanje 10 μF (Ovo štiti od skokova napona pri prvom uključivanju vašeg izvora napajanja. Imajte na umu da su neki od većih, modernijih izvora napajanja možda već imali ugrađenu zaštitu.) (~ 5 USD)

Toplo vam preporučujem da se držite povezanih materijala na ovoj listi jer sam ih koristio veći dio dana, svaki dan, mjesecima bez grešaka- posebno LED diode. U suprotnom, možete naići na neočekivano štucanje ili otkriti da vam nedostaju određeni materijali ili alati.

* Za izuzetno male trake (~ 30 piksela ili manje) ili Arduino ima dovoljno snage za pokretanje i neće vam trebati napajanje. (Ovo se ne preporučuje za ovaj vodič. Postoji mnogo uputstava o izgradnji malih, adresabilnih LED postavki, oni će biti specifičniji za vašu situaciju.)

Međutim, većini vas će vjerojatno trebati napajanje. Izračun je (Amperaža) = 0,075*(Broj piksela). Ovo je sa ugrađenom sigurnosnom granicom (pri potpunom iskorištavanju vaše napajanje će raditi na ~ 75% kapaciteta. Ovo će vam omogućiti da napajanje radi hladnim i na taj način dosljedno duži vremenski period). Idući znatno ispod ovoga postoji rizik od pregrijavanja, pa čak i požara. Za neka napajanja će također biti potrebno da priključite vlastiti zidni utikač naizmjenične struje. Za zaslone koji koriste više potpuno LED dioda, toplo vam preporučujem ubrizgavanje. O tome će biti riječi u sljedećem odjeljku.

** Pravilno odredite veličinu žice! SIGURNOST PRVA potrošnja dodatnih nekoliko dolara mogla bi spasiti vaš dom.

(Ako vas zanima, koristim dva izvora napajanja od 5 V, svaki s dva izlaza 30A i žicom zvučnika kalibra 12. To mi omogućava da ubrizgam dovoljnu snagu u četiri točke duž LED trake. Koristim ~ 21 metar s gustoćom od 60 LED dioda /metar.)

Korak 2: Napajanje

"loading =" lijen"

Postoje dva načina rada koji traže broj piksela na početnim tačkama: način 2 (Kontrola boje) i način 12 (Sinkronizacija muzike). Ako imate mnogo LED dioda, to je veliki bol koji računa na to koji piksel želite za početak pa sam napravio alat. U posljednjoj stavci izbornika načina rada na vašoj BLYNK aplikaciji pronaći ćete način koji se naziva "Pixel Finder". Da biste ovo koristili, vjerojatno ćete morati izmijeniti postavke widgeta.

• Prvo provjerite jeste li u načinu uređivanja
• Odaberite klizač
• Promijenite vrijednosti svjetline tako da broj piksela koji tražite bude unutar unesenog raspona svjetline.

Kada koristite ovaj način rada za pronalaženje piksela, broj piksela vaše vrijednosti svjetline svijetli zeleno. Na ovaj način možete se brzo pomaknuti do željene lokacije i očitati broj piksela sa svog telefona

To možete vidjeti na slikama [5 i 6] i [7 i 8]. (Možda ćete primijetiti da na ovom snimku ekrana koristim klizače u boji umjesto zeRGBra). Takođe imajte na umu da je indeks prvog piksela 0, a ne 1.

Ovo bi vam trebalo pomoći da postavite svoje uzorke tamo gdje ih želite.

Još nešto što bih trebao napomenuti je da "Svjetlina" u Comet (način 10) i Music Sync (način 12) načinima prilagođavaju dužinu "repova". Ovako bi kod trebao funkcionirati jer "Svjetlina" nema smisla u ovim načinima rada.

Korak 7: Ura! Gotov si! (Čitajte dalje o dodacima o kodu)

Da biste koristili LED diode:

• Budite u dometu svog Arduina
• Dodirnite ikonu BLE
• Pronađite svoj uređaj (odgovor za deviceName ) i odaberite ga

Sada ćete moći koristiti daljinski upravljač.

Idite uživajte u svom trudu!

***************************** Napredno (o kodu) *************** *****************

Pokušao sam dobro prokomentirati kod, vjerojatno nije optimiziran ni na koji način, ali znam da radi na mojih 1200+ svjetala dovoljno brzo. Sadržaj ima kôd odijeljen brojem retka.

Dijelovi koda koji sadrže načine rada i korisničko sučelje prilično su odvojeni, tehnički biste mogli odbaciti bluetooth i upotrijebiti žičanu razdjelnu ploču ili jednostavan mjerač vremena koji prolazi kroz sve načine. Zaista morate samo popuniti cmdArr niz da biste dali upute.

• Indeks 0 pohranjuje informacije o uključivanju/isključivanju trake,
• Indeks 1 pohranjuje broj načina rada iz izbornika
• Oznake 2, 3 i 4 pohranjuju vrijednosti R, G i B iz birača boja.
• Indeks 5 pohranjuje postotak svjetline
• Ostali pokazatelji se trenutno ne koriste

Mnogi primjećujete da u kodu postoji mnogo redova koji čitaju "SetPixelColorAdj (…") uprkos tome što je funkcija samo "setPixelColor (…". To je zato što je ovo malo preostalog koda koji se koristi za mapiranje dijelova LED trake okolo. Na primjer, ako koristite jednu traku za izradu dvije petlje, bilo bi bolno rješavati obrasce s prekidom sve dok se petlja ne spoji natrag u sebe. Ovim možete umjetno spojiti unutarnju značajku LED trake do kraja i spojite glavnu petlju tako da unutar koda bude intuitivno raditi.

Također ću dati objašnjenje kako funkcioniraju neki od složenijih načina rada. Neki od njih (Rainbow, Color Wipe i Fade [1, 2, 3]) već su u biblioteci NeoPixel kao primjer koda.

• Lava, Canopy, Ocean [4, 5, 6] - Ovi načini koriste vodeće točke kao što je ranije spomenuto, svaka vodeća točka dobiva slučajnu boju unutar područja koje joj je dodijeljeno. Lava je uglavnom crvena, krošnja je uglavnom zelena, a ocean je uglavnom plav. Uzorak Fade [3] već pruža odličan linearni algoritam fade. Ovo se namjerava premjestiti iz boje jedne vodeće tačke u drugu koristeći piksele između njih, stvarajući glatku fluktuaciju. Tri polja fade spremaju korake vremenskog blijeđenja vodećih točaka (početno, prijelazno i završno stanje). Kad točke vodilje s vremenom blijede, pikseli u njihovoj blizini također ažuriraju svoje boje. Kada je vremenski ciklus završen, upravo dostignuta krajnja tačka postaje nova početna tačka. Na ovaj način uzorak ostaje gladak u vremenu.
• Color Wave [7] - Ovo je slično prethodnim načinima rada, ali se boje za točke vodilje drugačije biraju. Postoji odstupanje od osnovne boje koje vremenom blijedi oko kotača u boji.
• Krijesnice [8] - 2D niz pohranjuje lokaciju i smjer za 90 odabranih krijesnica. U svakom vremenskom koraku odlučuje hoće li se krijesnica kretati lijevo, desno ili neće. Njihova ukupna svjetlina slijedi ciklus blijeđenja i gašenja.
• Konfeti [9]- Ovdje ne možete ponovo koristiti dijelove krijesnice, iako izgledaju slično- to je zato što preferirate ukupnu konzistentnu svjetlinu kako biste najbolje vidjeli promjenu boje. Ideja ipak nije previše različita. Postigao sam ravnomjerno osvjetljenje dodjeljujući 1/3 svih iskrica konfeta na 3 ko-periodične sinusne funkcije odvojene pomakom od po 1/3 perioda.
• Kometa [10] - Vrlo slično Adafruit -ovom skeneru, razlika je u tome što se smjer sada nasumično generira svaki put i ne mijenja se, postoji mala varijacija u boji dok se piksel kreće, stvarajući efekt sličniji "vatri" rep. Poziv zatamnjivanja svakog ažuriranja stvara nestajanje ili "rep" uzorka.
• Music Sync [12]- Dva parametra se izračunavaju na osnovu jačine zvuka (napon od A0): Boja i dužina. Sinhronizacija muzike tada nestaje iz centralne boje u izračunatu boju, dok istovremeno prelazi u crnu u zadatoj dužini. Boja u sredini glatko blijedi oko kotača u boji, pa dobivate i blještave efekte i glatkoću, tako da nije odvratno.

Image Credits

cdn.shopify.com/s/files/1/0176/3274/produc…

store-cdn.arduino.cc/usa/catalog/product/c…

cdn.mos.cms.futurecdn.net/aSDvUGkMEbyuB9qo…

images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/6…

www.amazon.com/Speaker-GearIT-Meters-Theat…

www.powerstream.com/z/adapter-2-1-to-screw…

www.amazon.com/Hobbico-HCAR0776-Soldering-…

images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/7…

cdn-shop.adafruit.com/970x728/1063-03.jpg

cdn-learn.adafruit.com/assets/assets/000/0…

www.adafruit.com/product/2561

www.adafruit.com/product/2964?length=1

cdn.sparkfun.com//assets/parts/4/6/8/4/102…

www.holidaycoro.com/v/vspfiles/assets/image…

www.circuitspecialists.eu/5-volt-enclosed-s…

d3vs3fai4o12t3.cloudfront.net/media/catalo…