WS2811 WebLights: controleu les llums de l'any nou: 8 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Igual que tota garsa que es precie, adoro totes les coses brillants i brillants.

I, definitivament, les garlandes LED elèctriques entren en aquesta categoria.

Malauradament, aquestes llums em criden l’atenció quan acaba de passar l’any nou. Però Ei! Espero que aquest no sigui el nostre darrer any nou i tinguem prou temps per preparar-nos millor per a un de nou.

Pas 1: de què es tracta?

No fa molt de temps ha aparegut al mercat una guirlanda de llums elèctrics.

És una garlanda LED, on el color i la brillantor de cada LED RGB es poden controlar individualment amb el xip WS2811. Aquest xip es pot implantar directament al LED. Aquests LED es poden trobar amb el nom APA106 a www.aliexpress.com. Semblen leds RGB de 4 pins normals amb ànode / catode comú, però no ho són! Cada LED APA106 conté un xip WS2811 integrat, que s'hauria de programar per encendre el LED. Si compreu LEDs APA106 a Aliexpress, us aconsello que els comproveu immediatament; no és estrany que el client tingués APA106 amb led RGB habitual.

A més, aquests xips WS2811 es poden empaquetar com a placa externa amb un LED RGB ordinari connectat. Totes aquestes llums tenen diverses formes i números.

L'única cosa habitual per a ells: no s'encendrien sense controlador.

Hi ha alguna modificació del xip WS281x: reprodueixen colors aleatoris sense controlador, però no és interessant per a nosaltres perquè no es poden programar.

Pas 2: parts necessàries

Així doncs, es van demanar peces per al projecte i van arribar finalment:

1) 2 tires de 50 LEDs WS2811 impermeables. Aquestes tires poden connectar-se entre elles per ampliar el nombre de LEDs. No s’il·luminarien tots sols, de manera que calia algun controlador.

2) Un xip ESP8266 amb un factor de forma molt convenient: WeMos D1

M'agrada aquest tauler: és molt compacte i fàcil de tractar.

3) No és necessari, però aquestes parts també poden ser útils:

- un receptor IR TL1838

- petites taules d’extensió per a WeMos

- Escut petit amb botó per WeMos

4) Seria una bona idea obtenir una potent alimentació de 5v, ja que les tires LED tenen molta alimentació, sobretot si ho definiu tot en blanc brillant.

Aquesta alimentació pot funcionar bé: font d'alimentació 5v 8A. Vaig desenvolupar aquest projecte amb PSU des de telèfon mòbil amb corrent de sortida 1A. Funciona prou bé fins a augmentar la brillantor. Almenys ESP8266, tira LED i alimentador de 5v 1A van sobreviure a tot el meu esforç.

Pas 3: Bla Bla Bla

Totes les parts estan a les mans, però què fer-ne?

Programar un o diversos efectes al controlador i això és tot? Massa senzill.

Quina diferència hi ha entre totes les garlandes existents?

Com podeu veure en el meu anterior projecte públic: PasswordKeeper - KISS per a noies, no busquem maneres fàcils.

Per tant, la idea de garlandes ha de ser complicada d'alguna manera. Espero que no fins al punt d'inutilització;)

Estaria bé permetre controlar d'alguna manera el comportament de les nostres llums.

Ara gairebé tothom tenia algun tipus de telèfon intel·ligent que es pot connectar a Internet.

ESP8266 és un mòdul habilitat per a WiFi. Així doncs, la idea de controlar garlandes amb interfície WEB prové amb tota naturalitat d’aquí.

Però no tothom és un ordinador geeks i seria capaç de fer front a la programació i la interfície WEB. Quina llàstima, eh;) Per tant, es pot connectar un comandament a distància IR per canviar l'efecte preprogramat. I si voleu ser un simple simple, faria un botó. En dos darrers casos, de totes maneres, necessitareu un geek per programar aquests efectes en el vostre dispositiu;)

Per simplificar els efectes de les llums, he afegit el mode de reproducció BMP.

Només cal tirar unes línies de colors sobre una imatge en qualsevol editor gràfic, desar la imatge com a BMP, carregar-les al controlador i seleccionar el mode de reproducció BMP. El controlador carregarà BMP a la garlanda línia per línia amb retard, que es pot programar.

En aquesta pàgina podeu veure una imatge BMP amb 3 línies de colors i un vídeo, que mostren l'aspecte d'aquesta imatge quan es reprodueix amb el controlador. Mostra com podeu crear el vostre propi patró.

I quan creeu alguna cosa agradable per als ulls, si us plau, sigueu tan amables, compartiu-los amb la resta de la comunitat.

Pas 4: la idea

La cerca ràpida no havia produït cap projecte similar a la xarxa.

Peoplesbviament, els pobles tenien alguna cosa més important que fer que inventar un altre chindogu inútil.

Bé, corregim aquest defecte.

La idea és crear un dispositiu que pugui reproduir scripts de text per produir diversos efectes en els LEDS.

Aquest script es pot editar fàcilment amb la interfície web en línia i el nou efecte apareix immediatament.

Per descomptat, això es pot aconseguir amb un llenguatge de programació normal. Però necessitareu com a mínim un compilador per canviar l’efecte. I què passa si simplement no voleu encendre el vostre gran PC, però us avorreix l’efecte actual? Problema

Però aquesta complicació es pot resoldre si el controlador té un intèrpret de text i la seva entrada es pot canviar en línia.

Així que vaig crear un tipus de màquina virtual i vaig desenvolupar un llenguatge d’ocells que aquesta màquina entén. Aquest programari, carregat a ESP8266, permet crear algorismes de commutació de LED bastant complicats.

Alguns poden dir: "Utilitzeu LUA o m'agrada", però jo dic: "És massa fàcil!".

Aquest projecte es va inspirar en la meva urraca interna, de manera que el llenguatge hauria de ser l’ocell que li agradaria.

Pas 5: cablejat

No entraria en detalls sobre com instal·lar i configurar Arduino IDE per treballar amb ESP8266.

Hi ha molts recursos a la xarxa on s’explica tot el procés amb tots els detalls.

Totes les biblioteques necessàries s’esmenten al document WebLights_En.rtf. I subministrat amb font.

El cablejat és senzill.

El botó i el receptor IR no són necessaris, però útils.

Si premeu llargament (6 segons) al botó, el dispositiu restableix l'estat per defecte i es carrega l'script predeterminat.

Els clics normals canvien entre efectes (si estan programats en script) o fitxers BMP.

Si connecteu un receptor IR, podeu assignar efectes als botons remots. Simplement premeu el botó a IR i després actualitzeu la pàgina WebLights. Hi ha una variable de 4 símbols a la pàgina web, anomenada codi IR. Obteniu aquest codi i substituïu xxxx a l'ordre (LLxxxxc: c) amb ell. Llavors, cada vegada que es trobi aquest codi a la subrutina IR es cridarà LL.

Aquesta connexió és una mica barbària: estaria bé posar un canvi de nivell de 3v-> 5v entre ESP8266 i llums. Però també funciona amb connexió directa, si la línia entre el controlador i la garlanda no és massa llarga.

Hi ha un altre pirateig que pot augmentar l'estabilitat: inseriu qualsevol díode a la línia + 5v que alimenti el primer LED. Canviarà una mica cap avall el nivell lògic d'un dels primers LED.

Pas 6: Un parell de paraules sobre el programari

La font completa d’aquest projecte es proporciona a github.

Simplement poseu el directori WebLights a la carpeta de projectes Arduino, obriu-lo i seleccioneu Weblights.ino.

Copieu el contingut de la carpeta WebLights / libraries / a la carpeta de projectes Arduino.

Construïu-lo i carregueu-lo a ESP8266.

El dispositiu s'ha iniciat de manera predeterminada en mode AccessPoint.

Crea llums web de xarxa WiFi amb llums de llum de contrasenya. Només cal que introduïu qualsevol URL WEB i se us redirigirà a la pàgina del controlador. Per exemple: wl.com.

També es carrega al dispositiu una seqüència de comandaments senzilla de dot running back i fors. He proporcionat diversos scripts senzills, que podeu carregar a dispositius per veure com es veuen. Podeu utilitzar-los com a punt de partida per desenvolupar altres efectes.

Pas 7: proves de qualitat

El dispositiu es va provar despietadament en criatures pobres desemparades i es va demostrar que era segur.

No es va fer mal a cap animal durant aquesta prova;)

Pas 8: Conclusió

Estaria encantat si alguna urraca s’esforçés (o fes malbé) per desenvolupar alguns guions o imatges, que produeixin efectes visuals interessants i els comparteixin amb la comunitat en aquest fil.

Dibuixar imatges pot semblar fàcil, però crear una imatge que produeixi un efecte suau i interessant pot no ser tan senzill.

Les urpes no són aus de ramat, però per què no tenir un lloc on compartir i intercanviar algunes coses brillants (o guions / imatges)? Crec que aquest fil pot funcionar perfectament.

UPD:

Aquí hi ha un lloc interessant amb patrons

Un vídeo de WebLights en un arbre.