Sistema Ambilight per a totes les entrades connectades al televisor. WS2812B Arduino UNO Raspberry Pi HDMI (actualitzat el 12.2019): 12 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:12

Sempre he volgut afegir llum al meu televisor. Sembla molt xulo! Finalment ho vaig fer i no em va decebre!

He vist molts vídeos i molts tutorials sobre la creació d'un sistema Ambilight per al vostre televisor, però mai he trobat un tutorial complet per a les meves necessitats exactes.

Es tracta de si el sistema només està fet per a una font única (PS4 o Xbox o TV, etc.) o no utilitza els mateixos LED que volia utilitzar, així que vaig decidir crear un document instructiu i reunir tota la informació i experiència que vaig reunir en un sol lloc mentre feia aquest projecte.

El sistema que he creat es pot connectar a fins a cinc fonts diferents. El tinc configurat aquí per funcionar amb el meu sistema PS4 o el meu reproductor de cinema a casa / blu-ray o el meu Foxtel (caixa de televisió australiana per cable) o el meu ordinador i em queda una entrada de recanvi per a una altra cosa. Tot això simplement amb només prémer un botó.

He afegit una pantalla LCD per mostrar la font actual que es connecta a l'ambilight i un botó ON / OFF del sistema.

Si voleu tenir ambilight disponible per a totes les entrades diferents connectades al televisor, voleu utilitzar les tires de leds tipus WS2812 i no busqueu més, aquest tutorial és per a vosaltres

He participat en aquest concurs instructiu al concurs Raspberry PI 2016, així que, si us agrada, envieu-me un vot ràpid. Molt agraït per endavant.

Pas 1: material necessari per construir aquest sistema

No totes les fonts tenen sortida HDMI, ja que el meu ordinador encara està connectat a través del connector VGA antic i la meva unitat Foxtel continua connectada mitjançant cables AV. Vaig haver de comprar bastants adaptadors diferents perquè tot funcionés, però al final el resultat és impressionant i val la pena !!

No tot serà necessari en funció del vostre propi sistema i si voleu una pantalla LCD o no. Separaré els elements opcionals.

1. 1x tira de 4 metres de WS2812B 30leds / m. (Això va ser suficient per a la meva televisió de 55 polzades) He comprat la meva a Aliexpress. Tira LED
2. 1x placa Arduino UNO.
3. 1x Raspberry Pi model 2 o 3.
4. 1x targeta SD. (8 GB és bo)
5. 1x captador de vídeo tipus STK1160. (vés amb compte a l'hora d'escollir el receptor, alguns models no funcionaran !!) Aquest és el que tinc i funciona correctament. Captador de vídeo
6. Alimentació 1x 5V 10amps. Vaig tornar a obtenir el meu de Aliexpress i funciona bé. Font d'alimentació
7. 1x divisor HDMI 1 x 2. divisor
8. 1x commutador HDMI 5 en 1. commutador
9. 1x convertidor HDMI a AV. convertidor
10. 1x condensador electrolític de 10uF

cables i maquinari:

1. 4x cable HDMI de 25 cm. cable
2. 2x connectors HDMI femení a femení. connector
3. Connector d'entrada 1x 220V (fusionat).
4. 1x tancament del projecte (pot ser diferent, depèn de vosaltres, el meu fa 424 mm x 203 mm x 86 mm)
5. Cable de nucli únic per connectar el 5V als diferents convertidors, etc.
6. Cables de cinta o extensions per connectar entrades a l'exemple d'Arduino

extres opcionals:

1. 1x convertidor AV a HDMI. convertidor
2. 1x convertidor VGA a HDMI. convertidor
3. Cable HDMI de 2x 25cm. cable
4. 1x pantalla LCD de 16 caràcters x 2 línies. LCD
5. 1x interfície I2C per a la pantalla LCD. interfície
6. 1x ventilador de refrigeració per a la caixa.

Pas 2: quins programes informàtics caldran

Hi haurà alguns programes diferents necessaris per a aquest projecte.

Els heu de descarregar i instal·lar (si encara no els teniu)

• WinSCP es pot descarregar aquí
• Putty es pot descarregar aquí (feu clic a l'enllaç putty.exe de la llista)
• SDFormatter es pot descarregar aquí
• Win32DiskImager es pot descarregar aquí
• Arduino IDE es pot descarregar aquí (jo feia servir la versió 1.8.10 en aquell moment)
• HyperCon es pot descarregar aquí
• El Bloc de notes ++ (opcional) es pot descarregar aquí

També haureu de descarregar la imatge del disc Raspberry Pi. Escolliu el fitxer anomenat "OpenELEC 8.0.3 per a RPI2 / RPI3" que podeu descarregar des de la part inferior de la pàgina aquí

Pas 3: Posar en marxa el Raspberry Pi

Començarem per posar en marxa el Raspberry Pi

1) Escriureem openELEC a la targeta SD.

1. Descomprimiu la imatge del disc Raspberry Pi.
2. Connecteu la targeta SD a l'ordinador.
3. Executeu el programa SDFormatter.
4. Seleccioneu la lletra de la unitat de la targeta SD.
5. Feu clic a l'opció i seleccioneu "ajust de mida" a ACTIVAT.
6. Feu clic a D'acord.
7. Feu clic a Format.
8. Executeu el programa Win32DiskImager.
9. Seleccioneu la imatge de Raspberry Pi i la lletra de la unitat de la vostra targeta SD.
10. Seleccioneu Escriu.

2) Expulseu la targeta SD de l'ordinador i connecteu-la al Raspberry Pi.

Connexions que es faran al Pi:

• Connecteu un cable Ethernet al vostre Pi des de la vostra xarxa.
• Connecteu el port HDMI del vostre Pi al televisor o a la pantalla.
• Connecteu un teclat i un ratolí als ports USB. (Utilitzo un combinat de ratolí i teclat sense fils i he deixat el dongle connectat al Pi, d’aquesta manera, ara que el Pi està encapsulat, no he d’obrir-ho tot si vull accedir al meu Pi).
• Connecteu l’extrem USB del captador de vídeo al vostre Pi.

3) Connecteu una font d'alimentació de 5 V al vostre Pi i seguiu la informació de la pantalla fins que s'engegui. Se us presentaria una pantalla segons la meva foto.

Ara hem de comprovar la vostra connexió a Internet. Seguiu la configuració del camí (roda dentada) - informació del sistema - resum i escriviu la vostra adreça IP, que serà necessària en el futur.

Assegureu-vos que SSH estigui habilitat, seguiu el camí Configuració (roda dentada) - openELEC - serveis i comproveu que "habilitar SSH" estigui activat.

Ara instal·larem HyperCon i comprovarem la nostra connexió de vídeo amb el Pi

Per a això utilitzarem Putty. El vostre Pi ha d’estar engegat i connectat a la vostra xarxa perquè això funcioni.

• Escriviu l'adreça IP que vau escriure just abans per al vostre Pi. segons la imatge adjunta i feu clic a Obre.
• A continuació, se us demanarà una finestra que us demani un nom d'usuari segons la imatge adjunta. escriviu root i premeu enter.
• llavors se us demanarà una contrasenya. (tingueu en compte que els caràcters no apareixeran mentre escriviu la contrasenya, això és normal). Escriviu openelec i premeu Retorn.
• Per comprovar tots els ports USB, escriviu lsusb i premeu Retorn. Hauríeu de trobar el vostre vídeo capturador a la llista segons la imatge adjunta.
• Ara podeu tancar la connexió.

Això completa la configuració de Raspberry PI. Hi tornarem més endavant per penjar el fitxer de configuració del nostre LED.

Pas 4: Hyperion i el fitxer de configuració

La inserció del vostre projecte serà vostra. He intentat posar tants comentaris com sigui possible a les imatges per donar-vos una idea de com es configura la meva configuració.

Una cosa molt important és assegurar-se que l’entrada de captura de vídeo al Pi no estigui connectada amb cap altra cosa, tenia errors de mida de fotograma i moltes altres coses estranyes que passaven quan tenia alguna cosa més connectada a l’altre port USB. Ha d’arribar a un límit d’amplada de banda o alguna cosa així, però no funcionaria quan provés d’endollar un dongle WiFi en aquest USB o fins i tot el cable de sortida que anava a l’Arduino

Recomano col·locar tots els convertidors, etc. i començar per donar poder a tots ells primer. La majoria d'aquests convertidors venien amb un cable d'alimentació per endoll de paret. Vaig tallar el cable i només vaig utilitzar el connector del costat del convertidor i vaig decidir construir una petita placa amb moltes connexions + 5V i GND per alimentar-les totes. S'estalvia molt d'espai.

Vaig ficar els diferents convertidors cap avall amb cola de dos components i vaig utilitzar suports de plàstic per fixar l'Arduino. Vaig afegir una mica de cola a la part posterior del connector IEC per obtenir una mica de rigidesa addicional. El meu connector IEC té un interruptor ON / OFF incorporat que puc utilitzar per apagar tota la unitat. També té un fusible en què he posat un fusible de 1,6A / 250V per protegir si alguna cosa hagués de sortir malament amb la meva font d’alimentació econòmica.

He utilitzat la meva eina dremel i alguns fitxers per fer que les obertures del recinte quedessin boniques. També he tallat una obertura per al sensor IR a la part frontal de la carcassa sobre la pantalla LCD.

No he dibuixat un dibuix esquemàtic adequat per al cablejat a l'Arduino, feu-me saber si algú prefereix tenir-ne un en lloc d'utilitzar el que he creat.

No dubteu a fer comentaris si és necessari i respondré amb encant a les preguntes i actualitzaré aquesta informació que sigui més completa o fàcil d’entendre.

Pas 9: piratejar el commutador HDMI (opcional)

Perquè el nostre Arduino indiqui quina font mostra el commutador HDMI realment, necessitem una manera d’enviar aquesta informació des del commutador a l’Arduino. Per sort, el commutador del commutador té 5 LEDs per mostrar la font de l'1 al 5 quan se selecciona i utilitzarem aquests senyals per a l'Arduino.

He pres un senyal dels 5 LED, però més tard, quan vaig escriure el codi Arduino, em vaig adonar que no necessitava cap senyal del LED número 1, si mireu bé la connexió del cable de la cinta a l'Arduino, podeu veure que el fil marró del costat dret en realitat no està connectat. Només tenim LED2 connectat a A0, LED3 a A1, LED4 a A2 i LED5 a A3.

Els vaig connectar a les entrades analògiques sense cap altra raó que la comoditat del cablejat a la caixa del meu projecte.

Si decidiu construir aquest projecte i no voleu tenir una pantalla LCD al tauler frontal, aquest pas no és necessari i es pot ometre. Serà difícil saber quina font es selecciona al commutador HDMI si els LED que hi ha estan fora de vista, com en el disseny del meu projecte, on el commutador es troba dins del recinte.

Pas 10: el codi Arduino i Arduino

Descarregueu l’esbós des del següent enllaç. aquí

Perquè l'esbós d'Arduino es compili correctament, necessitareu dues biblioteques:

Adafruit_NeoPixel.h que podeu descarregar aquí

LiquidCrystal_I2C.h que podeu descarregar aquí (versió 2.0)

He intentat afegir tants comentaris com sigui possible mitjançant el codi. Si alguna cosa no està clara, no dubteu a publicar un comentari i fer preguntes. Poden ajudar a molta gent.

Vegeu el codi que he adjuntat a aquest pas.

Datapin és el pin seleccionat on es connectarà el Din de la nostra tira LED

#define DATAPIN 5

El recompte de led és el nombre real de LED del vostre sistema

#define LEDCOUNT 113

No s’ha de canviar la velocitat de transmissió, sinó que també s’haurà de canviar al fitxer de configuració d’Hyperion

#define BAUDRATE 500000

Aquest és el nivell de brillantor en què voleu que funcioni la vostra tira LED. Proves necessàries al vostre entorn. Selecció de 0 a 100

#define BRIGHTNESS 100

Haureu de modificar la línia 24 amb el vostre propi prefix.

Mitjançant el fitxer de prefix adjunt, cerqueu el número de LED i copieu els valors del fitxer a la vostra línia de prefix. Cal que obriu el fitxer amb alguna cosa com Notepad ++ perquè es mostri correctament.

Exemple per a 113 LED: prefix const char = {0x41, 0x64, 0x61, 0x00, 0x70, 0x25};

Exemple per a 278 LED: prefix const char = {0x41, 0x64, 0x61, 0x01, 0x15, 0x41};

Al final del codi, a la rutina check_source (), és aquí on podeu canviar per a cada font la informació que es mostrarà a la pantalla LCD quan es seleccioni la font, com ara TV o PS4 o ordinador, etc.

També podeu configurar el cursor LCD perquè el nom imprès estigui imprès al centre de la pantalla LCD.

Quan estigueu satisfet amb el vostre codi, podeu penjar-lo al vostre Arduino i comprovar que ara funcioni correctament amb almenys la pantalla LCD.

Un cop programat el vostre Arduino, afegiu un condensador de 10uF entre els pins GND i RESET. (Pin reset és el + del condensador).

Això evitarà que Arduino es reiniciï quan les dades de sèrie que provenen del Pi quan s'inicia el sistema.

Si heu de reprogramar l'Arduino, traieu el condensador abans de la mà i substituïu-lo un cop hàgiu acabat.

Pas 11: Unir-ho tot i provar-ho

Raspberry Pi i Arduino ara es poden enllaçar amb el cable USB.

S'ha connectat una tira LED al recinte i a l'Arduino.

Arduino i Raspberry estan programats.

L’alimentació de 5V de la font d’alimentació es destina a tots els diferents convertidors Arduino i Raspberry.

Quan s’aplica l’energia a la caixa del projecte, la font LED del commutador HDMI s’encén, el canal font es pot canviar mitjançant el comandament a distància o el botó del commutador.

Seleccioneu la font del televisor on heu connectat el cable principal des de la sortida del quadre del projecte i comproveu si obteniu una imatge a la pantalla de la font que hàgiu seleccionat al commutador.

Al cap d’uns segons, la tira LED s’ha d’il·luminar progressivament i apagar-se. Això significa que l'Arduino ha començat i la connexió amb la tira LED és bona.

Poc després, la tira LED hauria de començar a mostrar colors segons la informació transmesa pel gerd.

Èxit !! Ara heu acabat el vostre projecte i podeu començar a gaudir d’un divertit programa de llum de televisió

Pas 12: Controleu la tira LED des del telèfon

Per afegir-hi una mica de diversió, podeu descarregar una aplicació a Iphone, estic segur que també ha d’estar disponible per a altres dispositius.

Molt fàcil d’utilitzar, només cal que assegureu-vos que la vostra tira Pi i LED estan activats i premeu el botó Detecta de la part superior esquerra. Hauria de detectar el servidor, que podeu anomenar com vulgueu.

Seleccioneu-lo i ja ho teniu tot preparat, podeu escollir colors de la roda de colors i la tira s'il·luminarà en conseqüència o es triarà entre diferents efectes que es mostraran.

Accèssit al Concurs Raspberry Pi 2016