WS2812-B LED amb placa ATMEGA328 UNO V3.0 R3: 11 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:13

Descripció

Aquest projecte combina la placa LED colorida programable ICStation WS2812-B amb la placa ATMEGA328 UNO V3.0 R3 compatible Arduino UNO R3 per crear un impacte visual. A més, si teniu una festa temàtica "Discoteca", us agradarà. Deixeu-me mostrar-vos com fer una d’aquestes coses.

Pas 1: parts necessàries:

· Arduino UNO (o placa compatible) · 4 x WS2812-B Tauler LED colorit programable

· Resistència de 330 ohms

· Condensador electrolític 4700 uF 16V

· Tauler de pa

· Cavalls de pont femení a masculí

· Cables de pont de taulers de pa

· Presa de corrent continu de 2,1 mm amb terminals de cargol

· Font d'alimentació Plugpack de 5V 4A

Nota: l'alimentació d'aquest projecte mitjançant bateries és possible, però no es recomana, i es fa al seu propi risc.

També necessitareu un pastís de bola de disc que haureu de fer (o comprar). La meva dona en va fer aquest. I com veureu en breu, el pastís per dins era de color rosa, perquè era un pastís de maduixa.

Biblioteques Arduino i IDE Podeu obtenir l'IDE Arduino des d'aquí: https://www.arduino.cc/en/Main/Software He utilitzat la versió 1.6.4, que probablement no està actualitzada … però, tot i així, funciona bé.

Podeu obtenir informació sobre com fer servir la biblioteca FastLED aquí: https://fastled.io/ i la podeu descarregar des d’aquí: Biblioteca FastLED He utilitzat la versió 3.0.3, que probablement també està obsoleta.

Pas 2: CODI ARDUINO:

Pas 3: DESCRIPCIÓ DEL CODI ARDUINO:

· Biblioteca FastLED: heu d'assegurar-vos que heu descarregat i instal·lat la biblioteca FastLED al vostre IDE Arduino. La biblioteca s'inclou en aquest esbós, en cas contrari, les funcions FastLED no funcionaran.

· La variable "NUM_LEDS": indica a l'Arduino quants LEDs s'utilitzen. En aquest cas, tenim 4 anells LED, amb cada anell LED que conté 16 LED i, per tant, un total de 64 LED. Si definiu un nombre inferior, per exemple 16, l'esbós només il·luminarà els LED del primer anell LED.

· La variable "DATA_PIN": indica a l'Arduino quin pin digital utilitzar per a la transmissió de dades a l'anell LED. En aquest cas, estic fent servir el pin 9 digital.

· Altres variables: tinc un parell d’altres variables que s’utilitzen per aleatorització de LEDs i control de tonalitats. La tonalitat és el color del LED. Incrementant la variable tonalitat, podeu aconseguir que els LED cicle en un patró similar a l’arc de Sant Martí. La variable "tonalitat" és un "byte", el que significa que només pujarà a un valor màxim de 255 abans de tornar a baixar a zero.

Codi d'inicialització: si teniu un anell LED diferent del d'aquest tutorial, és possible que hàgiu de modificar el codi d'inicialització. Aquest anell LED té un chipset WS2812-B (segons el lloc web ICStation), i per tant, aquesta línia:

· FastLED.addLeds (leds, NUM_LEDS); Indicarà a la biblioteca FastLED quin chipset s’utilitza (NEOPIXEL), el pin que s’utilitza per a la transmissió de dades (DATA_PIN), la matriu de LED que s’ha de controlar (leds) i el nombre de LED que s’ha de controlar (NUM_LEDS). loop () ": secció del codi: la variable" tonalitat "s'incrementa per crear un efecte arc de Sant Martí i es selecciona un LED aleatori mitjançant la funció random8 () de FastLED.

· La funció random8 (x): triarà aleatòriament un número de 0 a x.

· La funció randomSeed (): hi ha per ajudar a "aleatoritzar realment" el número. Això s’ajuda llegint l’atzar d’un analògic flotant (A0). No ha de ser analogPin 0, pot ser qualsevol pin analògic no utilitzat.

· Leds [rnd].setHSV (matís, 255, 255): aquesta línia estableix que el LED aleatori tingui un matís igual a la variable "matís", la saturació igual a 255 i la brillantor igual a 255. La saturació igual a zero farà que el LED brilla en blanc. La brillantor de zero apaga essencialment el LED.

· FastLED.show (): no es realitzaran canvis físics a la pantalla de l'anell LED fins que no s'enviï un missatge des de l'Arduino al pin d'entrada digital de l'anell LED. Aquest missatge es transmet quan truqueu al FastLED.show (); funció. Això indica als anells de LED que actualitzin la seva pantalla amb la informació continguda a la matriu de leds (leds). Per tant, si configureu tots els LEDs perquè s’encenguin, la placa no il·luminarà els LED fins que el FastLED.show (); s'anomena funció. Això és important saber-ho, sobretot quan s’intenta dissenyar les seves pròpies seqüències LED.

· La línia de retard (50): establirà la quantitat de temps entre flaixos a 50 mil·lisegons. Podeu canviar el retard per augmentar o disminuir el nombre de flaixos per segon.

· La funció de leds .fadeToBlackBy (180): fonamentalment, els LEDS es difonen en 180 unitats. Podeu augmentar o disminuir aquest nombre per aconseguir la velocitat d’esvaiment desitjada. Tingueu en compte, però, que si oblideu trucar a aquesta funció o si no s'esvaeixen prou els LEDs, podreu acabar amb TOTS els LEDs encès que podrien destruir la vostra placa Arduino, és a dir, en funció del nombre de timbres LED té, i com heu decidit potenciar-los.

Pas 4: El pastís

· Diapositiva 1: placa base: és important crear la placa base amb tota l'electrònica instal·lada i en bon estat de funcionament ABANS de posar-hi el pastís. Intentar encaixar cables i cables LEDs i circuits sota la placa base mentre hi ha un Cake ontop és una recepta per al desastre. Per tant, prepareu la placa base primer i, a continuació, passeu a la part que fa la coca després.

· Diapositiva 2: Coca de pastissos: necessitareu un parell de paelles de pastís d’hemisferi per fer els dos costats de la pilota. Heu de fer un pastís relativament dens per suportar el pes total del pastís, la cobertura i el fondant, i per mantenir-ne la forma. Un cop refredats i refrigerats, podeu col·locar-los els uns sobre els altres per formar una esfera. Es mantenen units per una capa de cobertura entre ells.

· Diapositiva 3: Glacejat de fondant: la cobertura de fondant s’ha de desplegar sobre una estora antiadherent especial. Vam trobar que afegir una mica de farina ajudava a reduir l’adherència. Hi ha corrons especials que garanteixen que el gruix del fondant sigui uniforme. Aleshores els heu de tallar a trossos quadrats (uns quadrats d’uns 1 cm ens han funcionat bé). A continuació, els quadres es pinten de plata amb un esmalt fondant de plata especial / comestible. És possible que hàgiu d’utilitzar algunes capes i deixar-les assecar entre capes.

· Diapositiva 4 - Pastís gelat a la base: el pastís es pot gelar dins o fora de la placa base … probablement millor fer-ho fora de la placa base. Però si decidiu fer-ho a la placa base, haureu de protegir els LED de la cobertura perduda que pugui caure del pastís (en el procés). Un cop el pastís estigui completament gelat (amb glacejat / glacejat), haureu de col·locar el pastís a la posició central del tauler. Pot haver-hi la possibilitat que el pastís llisqui de la base … així que feu el que heu de fer perquè quedi ferm.

· Diapositives 5-7: col·loqueu quadrats de fondant: tot i que la cobertura segueix sent tova, haureu de col·locar els quadrats de fondant de forma ràpida, metòdica i incansable en un patró lineal horitzontal al voltant del pastís. Aneu cap als pols nord i sud del pastís fent una fila a la vegada. Podeu tallar un cercle de fondant per al pol nord del pastís. A la diapositiva 7, veureu un forat a la part superior del pastís. Es va fer refredar un recipient de plàstic a l'interior, que s'utilitzarà més tard per mantenir les decoracions al seu lloc a la part superior del pastís. Feu-ho abans de col·locar el cercle fondant a la part superior del pastís.

· Diapositiva 8 - Afegeix purpurina: després de col·locar tots els quadrats de fondant al pastís, és molt possible que alguns dels esmaltats de plata s'hagin esborrat d'alguns dels quadrats. Aquí és on el torneu a repassar amb algunes capes més d'esmalt platejat i, a l'última capa, abans que s'assequi, podeu espolvorear una mica de purpurina comestible al voltant del pastís per donar-li una brillantor addicional.

· Diapositiva 9 - El producte final: el pas final és afegir algunes espurnes de filferro i algunes altres decoracions a la part superior del pastís. Introduïu els cables a través del tap del fondant al pol nord cap al contenidor interior. Això mantindrà els cables al seu lloc sense arruïnar tot el vostre treball dur.

· Conjunt de chipset WS2812-B: aquest anell LED utilitza el chipset WS2812-B i té 4 pins de ruptura (GND, 5V, Din, Dout)

· Alimentació: per alimentar aquest mòdul, heu de proporcionar 5V i fins a 1A de corrent

· Senyals: per controlar l’anell LED, cal enviar-li senyals mitjançant el pin d’entrada digital (Din).

Podeu connectar un altre anell LED a aquest mitjançant el pin de sortida digital (Dout)

Pas 5: Guia d'ús d'energia

· Regla general: cada LED individual de l'anell pot transmetre llum vermella, verda i blava. Les combinacions d'aquests colors poden formar qualsevol altre color. La llum blanca es compon d’aquests tres colors alhora. Cada color individual dibuixarà aproximadament 20 mA de corrent quan es mostri aquest color a la brillantor màxima. Quan brilla de blanc amb la màxima brillantor, el LED únic atraurà aproximadament 60 mA.

· Multiplicador de potència: si cada LED pot arribar a 60 mA i hi ha 16 LEDs en un únic anell LED, llavors 16x60mA = 960mA per anell LED. Per ser segurs i per facilitar les matemàtiques, heu d'assegurar-vos que proporcioneu prou corrent per acomodar 1A per anell LED. Per tant, 4 anells LED necessitaran una font d’alimentació de 5V 4A si voleu obtenir una funcionalitat completa dels mòduls.

Pas 6: diagrama Fritzing

Connexió d'un anell LED a l'Arduino

· 3 cables: només necessiteu 3 cables per connectar-vos a l'anell LED. Si només teniu previst encendre un parell de LEDs en qualsevol moment, hauria d'estar bé. · LA MANERA SEGURA: Una manera més segura de fer-ho és utilitzar una font d'alimentació externa per alimentar tant l'Arduino com l'anell LED.

· Condensador electrolític: en connectar un gran condensador electrolític de 4700 uF 16V entre els terminals positius i negatius dels cables d’alimentació, amb la pota negativa del condensador connectada al terminal negatiu de la font d’alimentació, protegirà els vostres anells LED de qualsevol inicial corrent de corrent.

Resistència de protecció: també es recomana col·locar una resistència de 300-400 ohm entre el pin digital 9 (D9) de l'Arduino i el pin d'entrada digital (Din) del LED Ring. Això protegeix el primer LED contra pics de tensió potencial

Cables adequats: si teniu previst encadenar alguns d’aquests anells LED (vegeu més avall), és probable que vulgueu mantenir els cables el més curts possibles i fer servir un cable de càlcul decent que pugui controlar el corrent que s’estira a través d’ells.

Pas 7: Connectar DOS anells LED a l'Arduino

Tres cables addicionals: només necessiteu 3 cables addicionals per connectar un anell LED addicional. Un cable necessita connectar la sortida digital (Dout) del primer anell LED a l’entrada digital (Din) del segon anell LED.

Mantingueu-vos segur: una vegada més, una manera més segura de fer-ho és fer servir una font d’alimentació externa, un gran condensador electrolític als terminals i una resistència de 300-400 ohm entre l’Arduino i el pin d’entrada digital del primer anell LED.

Pas 8: Connectar FOUR LED Ring a l'Arduino

Seixanta-quatre LED: necessiteu 3 cables addicionals per a cada anell LED addicional. 4 anells LED proporcionen un total de 64 LED.

Mireu els AMPS: amb una brillantor total, aquesta configuració pot arribar a generar fins a 4 ampères (o aproximadament 1 amp per anell LED)

Subministrament extern essencial: és essencial utilitzar una font d'alimentació externa per alimentar aquests LED quan n'hi ha tants. Si no utilitzeu una font d'alimentació externa i il·lumineu TOTS els LEDs accidentalment, és probable que danyeu el microcontrolador a causa d'un consum excessiu de corrent.

Pas 9: Taules de connexió

Com connectar ONE LED Ring a l'Arduino

Pas 10: Com connectar DOS anells LED a l'Arduino

Pas 11: Conclusió

En aquest tutorial us vam mostrar com decorar un pastís de bola de disc i també com utilitzar els anells LED RGB d’ICStation.

L’enllaç dels quatre productes a ICStation:

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…

Gràcies pels nostres amics Scott i la seva família que han fet una presentació tan impressionant sobre Led.

La font original del contingut provenia del nostre amic Scott:

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

Si us agrada aquest fragment, compartiu-lo amb els vostres dimonis.

Si creieu que podeu fer una ressenya millor, comenteu-ho.

Si teniu més idees sobre productes IC, poseu-vos en contacte amb nosaltres per correu electrònic: [email protected]