Controlador Bluetooth de tira LED RGB V3 + Sincronització de música + Control de llum ambiental: 6 passos (amb imatges)

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

Aquest projecte utilitza arduino per controlar una tira LED RGB amb el telèfon mitjançant bluetooth. Podeu canviar de color, sincronitzar els llums amb la música o fer que s’ajusten automàticament a la il·luminació ambiental.

Pas 1: components

Per a aquest projecte necessitareu els components següents:

Tires LED, per descomptat, vaig demanar 10 metres de tires RGB d'alta densitat a AliExpress per aproximadament 1 € / m: https://it.aliexpress.com/item/10000000224362.html…, l'adhesiu és bastant dolent, però a part d'això són increïbles pel preu. a l'hora de triar què voleu comprar, heu d'anar per les tires "mudes" RGB, sense adreces i sense RGBW. Tingueu en compte també la potència nominal per metre de la vostra tira i multipliqueu-la pels metres que necessiteu per obtenir una estimació aproximada de la potència. Les tires de 5050 LED ronden els 7W / m per al tipus de baixa densitat de 30 LED / mi 14W / m per al tipus de 60 LED / m d’alta densitat

Alimentació de commutació de 12 / 24v, en funció de la tensió de les vostres tires. Podeu utilitzar una font d’alimentació ATX però, en qualsevol cas, assegureu-vos de triar una font d’alimentació amb una potència adequada. Us recomano comprar una font d’alimentació que tingui almenys un 30% més de potència nominal de la que realment necessiteu per als LEDs, sobretot si en adquiriu una de barata com aquesta: https://it.aliexpress.com/item/32304688758.html?sp … Les meves tires eren de 14 W / m, necessitava alimentar 7,5 m, de manera que necessitava aproximadament 105 W, vaig comprar una font d'alimentació nominal de 180 W només per estar al costat segur. No recomano comprar això si sou nou en electrònica, ja que ha exposat terminals d'alta tensió, feu-ho sota el vostre propi risc

Arduino, he utilitzat un micro PRO però podeu fer servir el que vulgueu, tingueu en compte que potser haureu de canviar alguns pins i el nom del port sèrie del meu codi si voleu utilitzar un micro controlador diferent

Mosfets de canal 3x N, he anat amb IRF3205 perquè ja els tenia a mà, són capaços de 80Amp i tenen una resistència baixa raonable, de manera que haurien de ser molt bons. Si observeu que tendeixen a escalfar-se també, podeu afegir dissipadors de calor com jo

3x TC4420 controladors de mosfet, és possible que no siguin necessaris en funció de la vostra alimentació, aneu llegint per obtenir més informació

Mòdul bluetooth HC-05, tingueu en compte que trieu un nivell lògic de 5v o potser necessiteu circuits addicionals (hauria de funcionar un divisor de tensió) per reduir la tensió que surt del TX de l’arduino

Regulador de voltatge 7805 / convertidor de 5 V per alimentar el mòdul arduino i bluetooth

5x 0.1uF, 1x 100uF condensadors, 4x resistències de 10 kohm

(opcional)

• mòdul de micròfon electrect, que consisteix en un micròfon i un amplificador amb guany ajustable que envia un voltatge analògic a punt per ser llegit des de l’arduino. Podeu construir el vostre propi circuit o no l’utilitzeu en absolut si no voleu que els vostres llums s’encenguin al ritme de la música.
• fotoresistència, també podeu utilitzar un senzill LED utilitzat com a sensor de llum, però heu de canviar el codi perquè funcioni.

Pas 2: esquema

Feu el circuit en una taula de proves per provar-lo, repliqueu el circuit de control de mosfet (segona imatge) 3 vegades, un per a cada canal, connecteu la sortida de 3 PWM de l’arduino a les entrades PWM del circuit de control. Si no voleu utilitzar un controlador de mosfet dedicat, podeu crear un controlador push-pull senzill amb dos transistors NPN, podeu trobar més informació a Internet. Si teniu previst utilitzar el circuit només per a uns quants LEDs, podeu connectar directament la porta dels mosfets a les sortides PWM de l’arduino mitjançant una resistència de 100ohm i afegir una resistència de 10Kohm entre la font i el drenatge dels mosfets, però això és no es recomana perquè no engegui completament els mosfets i per tant causa molta ineficàcia.

Els 3 coixinets R G B de la tira led s’han de connectar al desguàs dels 3 mosquetets i l’altre coixinet a + 12v.

Pas 3: Codi

Aquest és el codi que heu de pujar a l’arduino; el que fa és bàsicament utilitzar una màgia de registre de baix nivell per generar tres senyals modulats en amplada de pols de 15 KHz (PWM) per conduir els tres mosfets amb un cicle de treball variable. Al bucle comprova si hi ha transmissions entrants des del mòdul bt i quan rep alguna cosa, actualitza el color i el mode, també guarda tot això a la EEPROM interna, de manera que recorda la configuració quan es reinicia. Actualment hi ha 3 modes implementats:

Mode de color: només heu de mostrar un color fix

Mode de música: desactiveu totes les sortides per un breu moment si s’arriba a un límit de so, bàsicament fent un efecte de llum estroboscòpic sincronitzat amb la vostra música. Si no funciona de la manera prevista, heu d'ajustar la sensibilitat del micròfon amb l'olla del mòdul, el valor límit del codi etiquetat com a "thd" o la distància entre el micròfon i la font de so

Mode ambient: mesura la quantitat de llum de l'habitació a través del fotoresistor i disminueix la brillantor del color escollit en conseqüència. A l’aplicació mòbil o al codi, podeu ajustar els límits ALTA i BAIXA que determinen el valor (0-1023) que els llums s’encenen o s’apaguen completament. Si observeu alguns parpelleigs en aquest mode, és possible que vulgueu allunyar el sensor de llum de les pròpies tires LED per evitar interferències

No dubteu a modificar el codi i afegir més modes, si necessiteu la meva ajuda per entendre el codi, el meu correu electrònic a la part superior del fitxer.

Pas 4: aplicació per a Android

Heu de descarregar aquesta aplicació:

i també descarregueu i importeu el fitxer.kwl.

Si voleu crear la vostra pròpia aplicació que funcioni amb el meu codi, heu de tenir el següent:

control lliscant per al valor VERMELL que envia: "valor r + entre 0 i 1023 + x" (es: "r130x")

control lliscant per al valor VERD que envia: "valor g + entre 0 i 1023 + x"

control lliscant per al valor BLAU que envia: "valor b + entre 0 i 1023 + x"

control lliscant per a tresholds elevats que envia: "h + valor entre 0 i 1023 + x"

control lliscant per a Treshold baix que envia: "l + valor entre 0 i 1023 + x"

polsador que envia "m" per al mode de música

polsador que envia "a" per al mode ambient

polsador que envia "c" per al mode de color

Pas 5: Circuit de la placa de perfeccionament

Quan tingueu el circuit de treball complet en una taula de treball, podeu moure-lo a un tros de tauler de perf, utilitzeu traços gruixuts per a la connexió de drenatge i font dels mosfets i terminals de cargol per connectar tires de llum i alimentació al circuit. Si teniu problemes tèrmics, afegiu alguns dissipadors de calor, si voleu utilitzar un dissipador de calor únic per a tots els tres mosfets, assegureu-vos d’aïllar-los els uns dels altres mitjançant coixinets tèrmics; part metàl·lica del cos.

Pas 6: heu acabat

Connecteu algunes tires de leds i font d'alimentació al vostre circuit i heu acabat.

Això és tot, en aquest moment hauríeu de tenir una cosa que funcioni.

Feu-me saber si teniu problemes o suggeriments a la secció de comentaris.

P. S. Al vídeo anterior, l'eficàcia de la sincronització amb la música no es mostra tan bé com es mostra a la vida real a causa de la freqüència de fotograma de vídeo baixa.