Com controlar el LED WS2812 RGB (NeoPixel) amb Arduino [Tutorial]: 10 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Per ElectropeakElectroPeak Lloc web oficial Seguiu més per l'autor:

Quant a: ElectroPeak és el lloc perfecte per aprendre electrònica i fer realitat les vostres idees. Oferim guies de primer ordre per mostrar-vos com podeu fer els vostres projectes. També oferim productes d'alta qualitat perquè tingueu … Més informació sobre Electropeak »

Visió general

Actualment, els LED NeoPixel s’utilitzen àmpliament en projectes electrònics, a causa dels seus atractius efectes visuals. Aquests LED estan disponibles en diverses mides i formes i en forma de tira. En aquest tutorial, aprendreu sobre els LED NeoPixel i com controlar-los amb Arduino.

Què aprendràs

• Què és NeoPixel
• Per què NeoPixel
• interfície del NeoPixel amb Arduino

Subministraments

Components de maquinari

Mòdul d'anell LED RGB WS2812 * 1

Arduino Uno R3 * 1

Aplicacions de programari

IDE Arduino

Pas 1: Què és NeoPixel?

Després del 1962, quan es va fabricar i provar el primer LED, aquesta valuosa peça es va convertir en una part inseparable de les nostres vides. A la majoria de projectes electrònics, podeu trobar almenys un sol LED. L'ús dels LEDs en diferents colors era tan atractiu que va provocar la producció de LEDs multicolors o LED RGB.

El LED RGB crea tots els colors en funció dels tres colors vermell, verd i blau. per exemple, una combinació vermella i blava produeix un color magenta. En aquest model, cada color té un valor entre 0 i 255 per a cada color vermell, verd i blau. Per exemple, aquests valors són 255 0 255 (valor vermell màxim, blau màxim i valor verd mínim) per a Magenta. Aquest valor numèric s’expressa mitjançant el codi hexadecimal (2550255 = # FF00FF). Els LED RGB fan una gran varietat de colors segons aquest model.

Per controlar cada LED RGB, necessiteu tres pins digitals d’un microcontrolador (o les plaques de desenvolupament com Arduino). Per exemple, si voleu controlar una cadena de LED RGB que contingui 60 LED, per controlar el color de cada LED per separat, necessiteu 180 pins digitals. Per tant, heu d’oblidar-vos de controlar cada LED de manera individual o utilitzar LED que siguin direccionables. Els LED adreçables són una nova generació de LED que inclouen un controlador IC, a més dels LED RGB. Aquest IC de controlador, normalment WS2812, us permet accedir a diversos LEDs amb un sol pin digital assignant una adreça a cada LED i proporcionant una comunicació per cable. Però, a diferència dels LED simples, aquest tipus de LED no s’encenen només aplicant tensió, sinó que també requereixen un microcontrolador. NeoPixel és la marca Adafruit per a LEDs dirigibles.

Pas 2: per què NeoPixel?

La possibilitat de controlar cada LED en una tira LED crearà grans efectes visuals en els vostres projectes. Però cal tenir en compte que en els processos molt ràpids com els POV, no es recomana l’ús de NeoPixels. L’altre avantatge important dels NeoPixels és el seu preu més baix en comparació amb altres LED adreçables. Els NeoPixels també estan disponibles en els models anell, tira, quadrat i circular i podeu seleccionar el model adequat segons el vostre projecte.

Les neopoxes també es poden encadenar, de manera que podeu controlar diversos NeoPixels només amb una línia d’ordres i una línia elèctrica.

Nota: Augmentar el nombre de LEDs de NeoPixel requerirà més RAM, més potència i més temps de processament, així que trieu el NeoPixel més òptim segons el vostre tipus de microcontrolador.

Pas 3: materials necessaris

Pas 4: interfície NeoPixel i Arduino

Nota La resistència s'ha d'utilitzar per evitar que el NeoPixel es danyi i per transmetre dades correctament.

Nota Si utilitzeu un LED de tira que conté un gran nombre de LEDs, us recomanem que col·loqueu un condensador gran (per exemple, 1000uf) en paral·lel a + i - de la tensió d'alimentació.

Nota La millor distància per connectar el primer mòdul NeoPixel és d'aproximadament 1 a 2 metres de la placa del controlador.

Pas 5: Ex.1: Configuració del NeoPixel amb Arduino

En aquest exemple, activareu els NeoPixels i controlareu el color i la intensitat de cada LED per separat mitjançant l’Arduino UNO. Utilitzeu la biblioteca NeoPixel Adafruit per configurar NeoPixel amb Arduino.

Explicació del codi

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

La funció anterior determina el nombre de LEDs i pins Arduino.

pixels.begin ();

Aquesta funció fa les inicialitzacions.

pixel.setBrightness (b);

La funció anterior estableix la intensitat de la llum. (El nombre mínim és 1 i el nombre màxim és 255).

pixels.setPixelColor (quin LED, quin color (vermell, verd, blau));

Defineix el color dels LED amb el sistema RGB, després d’especificar el número de LED (de 0 a NUMPIXELS-1).

pixels.show ();

Mostra els valors aplicats.

Pas 6: Ex.2: mode de parpelleig NeoPixel amb Arduino

En aquest exemple, configurem NeoPixels en mode de parpelleig. Per fer el parpelleig, tots els LED s’han d’encendre i apagar alhora i poden tenir colors diferents quan s’encenguin.

Pas 7: Ex.3: mode de descolorament NeoPixel amb Arduino

La decoloració és un dels efectes fascinants de NeoPixels. Com més lent sigui l’esvaiment, millor serà l’efecte.

Pas 8: Ex.4: mode aleatori NeoPixel amb Arduino

En aquest exemple, fem servir la funció aleatòria (num1, num2) per generar i mostrar un número aleatori entre num1 i num2 per triar un color i un LED.

Pas 9: Ex.4: mode NeoPixel Rainbow amb Arduino

Una de les eines més interessants del web per crear efectes a NeoPixels és el generador d’efectes NeoPixel, que us permet especificar el nombre de LEDs i pins Arduino i, després de crear els efectes i la configuració necessària, podeu fer clic al codi Arduino de generació. i copieu el codi generat a IDE. Per fer-ho, seguiu els passos següents:

1. Feu clic a Afegeix tira LED després d'entrar al lloc web.
2. Feu clic a la tira NeoPixel afegida i especifiqueu el nombre de LEDs i pins Arduino.
3. Feu clic a Afegeix un efecte a la part del bucle i trieu un efecte.
4. Apliqueu les vostres preferències a les seccions Animació i Color.
5. Feu clic a Generar codi Arduino i copieu el codi generat a Arduino IDE.

Pas 10: què segueix?

• Proveu els altres efectes al NeoPixel.
• Proveu de controlar el NeoPixel sense fils. (WiFi, Bluetooth, …)

Tutorials similars

Juga amb Fire Over WIFI! ESP8266 i NeoPixels (inclosa l'aplicació per a Android)