WS2812-B LED ATMEGA328 UNO V3.0 R3 დაფით: 11 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:17

აღწერა

ეს პროექტი აერთიანებს ICStation WS2812-B პროგრამირებადი ფერადი LED დაფას ATMEGA328 UNO V3.0 R3 დაფაზე თავსებადი Arduino UNO R3 ვიზუალური ზემოქმედების შესაქმნელად. უფრო მეტიც, თუ თქვენ გაქვთ "დისკოს" თემატური წვეულება, მოგეწონებათ. ნება მომეცით გაჩვენოთ როგორ გააკეთოთ ერთი ასეთი რამ.

ნაბიჯი 1: საჭირო ნაწილები:

· Arduino UNO (ან თავსებადი დაფა) · 4 x WS2812-B პროგრამირებადი ფერადი LED დაფა

· 330 ohm რეზისტორი

· 4700 uF 16V ელექტროლიტური კონდენსატორი

· პურის დაფა

· ქალი მდე მამაკაცი მხტუნავი მავთულები

· Breadboard Jumper მავთულები

· 2.1 მმ DC სოკეტი ხრახნიანი ტერმინალებით

· 5V 4A Plugpack კვების ბლოკი

შენიშვნა: ბატარეების გამოყენებით ამ პროექტის გააქტიურება შესაძლებელია, მაგრამ არ არის რეკომენდებული და ხდება თქვენივე რისკით.

თქვენ ასევე დაგჭირდებათ დისკოს ბურთის ტორტი, რომლის გაკეთებაც მოგიწევთ (ან ყიდვა). ჩემმა მეუღლემ გააკეთა ეს. და როგორც მალე ნახავთ, შიგნით ნამცხვარი იყო ვარდისფერი, რადგან ეს იყო მარწყვის ტორტი.

Arduino ბიბლიოთეკები და IDEY თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ Arduino IDE აქედან: https://www.arduino.cc/en/Main/Software მე გამოვიყენე ვერსია 1.6.4, რომელიც ალბათ მოძველებულია … მაგრამ მაინც კარგად მუშაობს.

თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ ინფორმაცია FastLED ბიბლიოთეკის გამოყენების შესახებ აქ: https://fastled.io/ და შეგიძლიათ გადმოწეროთ აქედან: FastLED ბიბლიოთეკა მე გამოვიყენე ვერსია 3.0.3, რომელიც ასევე სავარაუდოდ მოძველებულია.

ნაბიჯი 2: ARDUINO კოდი:

ნაბიჯი 3: ARDUINO CODE DESCRIPTION:

· FastLED ბიბლიოთეკა: თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ გადმოწერილი და დაინსტალირებული გაქვთ FastLED ბიბლიოთეკა თქვენს Arduino IDE- ში. ბიბლიოთეკა შედის ამ ჩანახატში, წინააღმდეგ შემთხვევაში FastLED ფუნქციები არ იმუშავებს.

· "NUM_LEDS" ცვლადი: ეუბნება არდუინოს რამდენი LEDS გამოიყენება. ამ შემთხვევაში, ჩვენ გვაქვს 4 LED რგოლი, თითოეული LED ბეჭედი შეიცავს 16 LED- ს და, შესაბამისად, სულ 64 LED- ს. თუ თქვენ განსაზღვრავთ ქვედა რიცხვს, მაგალითად 16, მაშინ ესკიზი მხოლოდ LED- ების პირველ შუქზე ანათებს.

· "DATA_PIN" ცვლადი: ეუბნება არდუინოს რომელი ციფრული პინი გამოიყენოს LED რგოლზე მონაცემთა გადასაცემად. ამ შემთხვევაში, მე ვიყენებ ციფრულ პინ 9 -ს.

· სხვა ცვლადები: მე მაქვს რამოდენიმე სხვა ცვლადი, რომლებიც გამოიყენება LED რანდომიზაციისა და ელფერით კონტროლისთვის. ელფერი არის LED- ის ფერი. შეფერილობის ცვლადის გაზრდით, თქვენ შეგიძლიათ მიიღოთ LED- ები ციკლისთვის ცისარტყელას მსგავსი ნიმუშით. "შეფერილობის" ცვლადი არის "ბაიტი", რაც იმას ნიშნავს, რომ ის გაიზრდება მხოლოდ 255 -ის მაქსიმალურ მნიშვნელობამდე, სანამ კვლავ ნულამდე არ გადავა.

ინიციალიზაციის კოდი: თუ თქვენ გაქვთ სხვა LED ბეჭედი ამ სახელმძღვანელოში, შეიძლება დაგჭირდეთ ინიციალიზაციის კოდის შეცვლა. ამ LED ბეჭედს აქვს WS2812-B ჩიპსეტი (ICStation– ის ვებგვერდის მიხედვით) და, შესაბამისად, ეს ხაზი:

· FastLED.addLeds (leds, NUM_LEDS); ის ეუბნება FastLED ბიბლიოთეკას, რომელი ჩიპსეტი გამოიყენება (NEOPIXEL), პინი, რომელიც გამოიყენება მონაცემთა გადაცემისთვის (DATA_PIN), LED მასივი გასაკონტროლებელი (leds) და კონტროლირებადი LED- ების რაოდენობა (NUM_LEDS). · "" loop () ": კოდის მონაკვეთი:" ტონი "ცვლადი იზრდება ცისარტყელას ეფექტის შესაქმნელად და შემთხვევითი LED არჩეულია FastLED- ის random8 () ფუნქციის გამოყენებით.

· Random8 (x) ფუნქცია: შემთხვევით აირჩევს რიცხვს 0 -დან x- მდე.

· RandomSeed () ფუნქცია: არის თუ არა რიცხვის "ჭეშმარიტად რანდომიზაციის" დასახმარებლად. ამას ეხმარება მცურავი ანალოგი Pin- ის (A0) შემთხვევითობის კითხვა. ის არ უნდა იყოს analogPin 0, ის შეიძლება იყოს ნებისმიერი გამოუყენებელი ანალოგური პინი.

· Leds [rnd].setHSV (ტონი, 255, 255): ეს ხაზი ადგენს შემთხვევით შუქს, რომ ჰქონდეს ტონი "ტონი" ცვლადი, გაჯერება 255 და სიკაშკაშე უდრის 255. გაჯერება ნულის ტოლი გახდის LED ანათებს თეთრად. ნულის სიკაშკაშე არსებითად გამორთავს LED- ს.

· FastLED.show (): LED ბეჭდის ჩვენებაზე ფიზიკური ცვლილებები არ განხორციელდება მანამ, სანამ არდუინოდან შეტყობინება არ გაიგზავნება LED ბეჭდის ციფრული შეყვანის პინზე. ეს შეტყობინება გადადის FastLED.show () - ზე დარეკვისას; ფუნქცია. ეს ეუბნება LED რგოლებს განაახლონ თავიანთი ჩვენება led მასივში (leds) შეიცავს ინფორმაციას. ასე რომ, თუ თქვენ ჩართავთ ყველა LED- ს ჩართვას, დაფა არ აანთებს LED- ებს FastLED.show () - მდე; ფუნქცია ეწოდება. ეს მნიშვნელოვანია იცოდეთ - განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ცდილობთ შეიმუშაოთ საკუთარი LED თანმიმდევრობა.

· დაგვიანების (50) ხაზი: ადგენს დროის რაოდენობას ციმციმებს შორის 50 მილიწამამდე. თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ შეფერხება წამში ციმციმების რაოდენობის გაზრდის ან შემცირების მიზნით.

· Leds .fadeToBlackBy (180) ფუნქცია: არსებითად აქრობს LEDS– ს 180 ერთეულით. თქვენ შეგიძლიათ გაზარდოთ ან შეამციროთ ეს რიცხვი სასურველი ქრებოდა სიჩქარის მისაღწევად. გაფრთხილებული იყავით, რომ თუ დაგავიწყდებათ ამ ფუნქციის გამოძახება ან თუ LED- ები საკმარისად არ ქრებოდა, მაშინ შესაძლოა ყველა LED- ები ჩართოთ, რამაც შესაძლოა გაანადგუროს თქვენი Arduino დაფა - ანუ დამოკიდებულია LED რგოლების რაოდენობაზე აქვს და როგორ აირჩიე მათი ძალაუფლება.

ნაბიჯი 4: ტორტი

· სლაიდი 1 - ბაზის ფირფიტა: მნიშვნელოვანია, რომ შეიქმნას საბაზისო ფირფიტა ყველა ელექტრონიკით და სამუშაო რეჟიმში, სანამ ნამცხვარს დადებთ მასზე. მცდელობა მოათავსოთ მავთულები/კაბელები LED- ები და სქემები ბაზის ფირფიტის ქვეშ, სანამ ტორტის ზედაპირია არის კატასტროფის რეცეპტი. ასე რომ მოამზადეთ ჯერ ფირფიტა, შემდეგ კი გადადით ნამცხვრის დამზადების ნაწილზე მოგვიანებით.

· სლაიდი 2 - გამოაცხვეთ ტორტს: ბურთის ორი მხარის გასაკეთებლად დაგჭირდებათ რამოდენიმე ნახევარსფეროს ტორტი. თქვენ უნდა გააკეთოთ შედარებით მკვრივი ტორტი, რომ გაუძლოს ტორტის, ყინულისა და ფონდანტის საერთო წონას და შეინარჩუნოთ მისი ფორმა. გაგრილებისა და გაცივების შემდეგ შეგიძლიათ ერთმანეთის თავზე მოათავსოთ სფეროს შესაქმნელად. ისინი ერთმანეთთან ერთად იკეცება ფენით.

· სლაიდი 3 - Fondant Icing: ფონდანტის ყინული უნდა იყოს გაშლილი სპეციალურ არაწებოვან ხალიჩაზე. ჩვენ აღმოვაჩინეთ, რომ ცოტაოდენი ფქვილის დამატება ხელს უწყობს წებოვნების შემცირებას. არსებობს სპეციალური ლილვაკები, რომლებიც უზრუნველყოფენ რომ ფონდანტის სისქე იყოს თანმიმდევრული. შემდეგ თქვენ უნდა გაჭრათ ისინი კვადრატულ ნაწილებად (დაახლოებით 1 სმ კვადრატი ჩვენთვის კარგად მუშაობდა). სკვერები შემდეგ შეღებილია ვერცხლით სპეციალური/საკვები ვერცხლის ფონდანტის მინანქრით. შეიძლება დაგჭირდეთ რამოდენიმე ფენის გამოყენება და საშუალებას მისცემთ გაშრეს ქურთუკებს შორის.

· სლაიდი 4 - გაყინული ტორტი ბაზაზე: ტორტი შეიძლება იყოს გაყინული ან ძირითად თეფშზე… ალბათ უკეთესია ამის გაკეთება ბაზის თეფშზე. მაგრამ თუ თქვენ გადაწყვეტთ ამის გაკეთებას ბაზის ფირფიტაზე, თქვენ უნდა დაიცვათ LED- ები მაწანწალა ყინულისგან, რომელიც შეიძლება ჩამოვარდეს ტორტიდან (პროცესში). მას შემდეგ, რაც ნამცხვარი მთლიანად გაყინული იქნება (ყინულით/ყინვით), თქვენ უნდა მოათავსოთ ტორტი ცენტრალურ პოზიციაზე დაფაზე. შეიძლება არსებობდეს შანსი, რომ ტორტი გადმოვარდეს ძირიდან … ასე რომ გააკეთეთ ის, რაც გჭირდებათ რომ ის დარჩეს.

· სლაიდები 5-7 - მოათავსეთ Fondant Squares: სანამ ყინული ჯერ კიდევ რბილია, თქვენ დაგჭირდებათ სწრაფად, მეთოდურად და დაუღალავად მოათავსოთ fondant მოედნები ტორტის გარშემო ჰორიზონტალურ ხაზოვან შაბლონში. იმუშავეთ ტორტის ჩრდილოეთ და სამხრეთი პოლუსებისკენ, აკეთეთ ერთი რიგი ერთდროულად. ტორტის ჩრდილოეთ პოლუსზე შეგიძლიათ გაჭრათ ფონდანტის წრე. სლაიდ 7 -ში თქვენ ნახავთ ხვრელს ტორტის თავზე. ეს გაკეთდა პლასტმასის ქილა შიგნით გასაცივებლად, რომელიც შემდგომში გამოიყენებოდა ტორტის ზედა ნაწილში არსებული დეკორაციების შესანახად. გააკეთეთ ეს ნამცხვრის ზედა ნაწილში ფონდანტის წრის განთავსებამდე.

· სლაიდი 8 - ბრჭყვიალა დაამატეთ: მას შემდეგ, რაც ყველა ფუნდამენტური კვადრატი მოათავსეთ ტორტზე, ძალიან შესაძლებელია, რომ ვერცხლის მინანქრის ზოგიერთი ნაწილი ამოიშალა. ეს არის ის, სადაც თქვენ კვლავ გადადიხართ მასზე კიდევ რამდენიმე ფენით ვერცხლის მინანქრით, ხოლო ბოლო ქურთუკზე, სანამ გაშრება, შეგიძლიათ დაასხით საკვები ბრჭყვიალა ტორტის გარშემო, რათა მას მეტი ბრწყინვალება მისცეს.

· სლაიდი 9 - საბოლოო პროდუქტი: საბოლოო ნაბიჯი არის ტორტის თავზე რამოდენიმე მავთულის შუშხუნის და სხვა დეკორაციების დამატება. მავთულები ჩრდილო პოლუსზე მდებარე ფონდანტის თავსახურით გადაიტანეთ შიგნითა ჭურჭელში. ეს შეინარჩუნებს მავთულხლართებს ყველა თქვენი შრომის განადგურების გარეშე.

· WS2812-B ჩიპსეტი: ეს LED რგოლი იყენებს WS2812-B ჩიპსეტს და აქვს 4 გარღვევის ქინძი (GND, 5V, Din, Dout)

· სიმძლავრე: ამ მოდულის გააქტიურების მიზნით, თქვენ უნდა უზრუნველყოთ 5V და 1A– მდე დენი

· სიგნალები: LED ბეჭდის გასაკონტროლებლად, თქვენ უნდა გაუგზავნოთ მას სიგნალები ციფრული შეყვანის პინის (Din) საშუალებით.

თქვენ შეგიძლიათ დაუკავშიროთ სხვა LED ბეჭედი ამ ციფრს ციფრული გამომავალი პინის (Dout) გამოყენებით

ნაბიჯი 5: ენერგიის გამოყენების სახელმძღვანელო

· ზოგადი წესი: ბეჭედზე თითოეულ ინდივიდუალურ LED- ს შეუძლია გადასცეს წითელი, მწვანე და ლურჯი შუქი. ამ ფერის კომბინაციებს შეუძლიათ შეადგინონ ნებისმიერი სხვა ფერი. თეთრი შუქი შედგება ამ სამივე ფერისგან ერთდროულად. თითოეული ინდივიდუალური ფერი მიაპყრობს დაახლოებით 20 mA დენს, როდესაც ამ ფერს აჩვენებს მაქსიმალური სიკაშკაშე. როდესაც თეთრი ანათებს მაქსიმალურ სიკაშკაშეს, ერთი LED მიაპყრობს დაახლოებით 60mA.

· სიმძლავრის მულტიპლიკატორი: თუ თითოეულ LED- ს შეუძლია 60 mA- მდე და ერთ LED რგოლზე არის 16 LED, მაშინ 16x60mA = 960mA თითო LED რგოლზე. იმისათვის, რომ იყოთ უსაფრთხო და გაამარტივოთ მათემატიკა, თქვენ უნდა დარწმუნდეთ, რომ უზრუნველყოფთ საკმარის დენს, რათა განათავსოთ 1A თითო LED რგოლზე. ასე რომ, 4 LED რგოლს დასჭირდება 5V 4A ელექტროენერგიის მიწოდება, თუ გსურთ მიიღოთ სრული ფუნქციონირება მოდულებიდან.

ნაბიჯი 6: გაყინვის დიაგრამა

ერთი LED ბეჭდის დაკავშირება არდუინოსთან

· 3 მავთული: თქვენ გჭირდებათ მხოლოდ 3 მავთული LED რგოლთან დასაკავშირებლად. თუ თქვენ აპირებთ მხოლოდ რამოდენიმე LED- ის განათებას ნებისმიერ დროს, ეს კარგად უნდა იყოს. · უსაფრთხო გზა: ამის უსაფრთხო გზაა გამოიყენოთ გარე კვების ბლოკი, როგორც არდუინოს, ასევე LED რგოლის ენერგიაზე.

· ელექტროლიტური კონდენსატორი: ელექტროენერგიის მიწოდების დადებით და უარყოფით ტერმინალებს შორის დიდი 4700 uF 16V ელექტროლიტური კონდენსატორის შეერთებით, კონდენსატორის უარყოფითი ფეხი დენის წყაროს უარყოფით ტერმინალთან, თქვენ დაიცავს თქვენს LED რგოლებს ნებისმიერი საწყისიდან დენის შემოტევა.

დამცავი რეზისტორის დაცვა: ასევე მიზანშეწონილია მოათავსოთ 300-400 ოჰმიანი რეზისტორი არდუინოს ციფრულ პინ 9-ს (D9) და LED ბეჭდის ციფრული შეყვანის პინ (Din) შორის. ეს იცავს პირველ LED- ს პოტენციური ძაბვის ვარდნისგან

შესაფერისი მავთულები: თუ თქვენ აპირებთ რამოდენიმე ამ LED რგოლის ჯაჭვს ერთმანეთთან (იხ. ქვემოთ), მაშინ თქვენ ალბათ გინდათ შეინარჩუნოთ მავთულები რაც შეიძლება მოკლედ და გამოიყენოთ ღირსეული მავთულის მავთული, რომელიც გაუმკლავდება მათში გადინებულ დენს.

ნაბიჯი 7: ორი LED ბეჭდის დაკავშირება არდუინოსთან

სამი დამატებითი მავთული: თქვენ გჭირდებათ მხოლოდ 3 დამატებითი მავთული დამატებითი LED რგოლის დასაკავშირებლად. მავთულმა უნდა დააკავშიროს პირველი LED რგოლის ციფრული გამომუშავება (Dout) მე -2 LED რგოლის ციფრულ შეყვანასთან (Din).

დარჩი უსაფრთხოდ: კიდევ ერთხელ, ამის უფრო უსაფრთხო გზაა გარე კვების ბლოკის გამოყენება, ტერმინალებში დიდი ელექტროლიტური კონდენსატორი და არდუინოს და პირველი LED რგოლის ციფრული შეყვანის 300-400 ოჰმეტიანი რეზისტორი.

ნაბიჯი 8: დააკავშირეთ ოთხი LED ბეჭედი არდუინოსთან

სამოცი ოთხი LED: თქვენ გჭირდებათ 3 დამატებითი მავთული თითოეული დამატებითი LED ბეჭდისთვის. 4 LED რგოლი უზრუნველყოფს სულ 64 LED- ს.

უყურეთ AMPS– ს: სრული სიკაშკაშის პირობებში, ამ პარამეტრს შეუძლია პოტენციურად 4 ამპრამდე მიიყვანოს (ან დაახლოებით 1 ამპერი თითო LED რგოლში)

გარე მარაგი აუცილებელია: აუცილებელია გამოიყენოთ გარე ელექტრომომარაგება ამ LED- ების გასააქტიურებლად, როდესაც ასეთი ბევრია. თუ თქვენ არ იყენებთ გარე კვების ბლოკს და თქვენ შემთხვევით ანათებთ ყველა LED- ს, მაშინ სავარაუდოა, რომ დააზიანოთ მიკროკონტროლი გადაჭარბებული დენიდან.

ნაბიჯი 9: კავშირის ცხრილები

როგორ დააკავშიროთ ერთი LED ბეჭედი არდუინოსთან

ნაბიჯი 10: როგორ დააკავშიროთ ორი LED ბეჭედი არდუინოსთან

ნაბიჯი 11: დასკვნა

ამ გაკვეთილში ჩვენ გაჩვენეთ თუ როგორ უნდა დაამშვენოთ Disco Ball ტორტი და ასევე როგორ გამოიყენოთ RGB LED ბეჭდები ICStation– დან.

ოთხი პროდუქტის ბმული ICStation– ში:

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…

მადლობა ჩვენს მეგობრებს სკოტს და მის ოჯახს ლედის შესახებ ასეთი გასაოცარი პრეზენტაციის გაკეთება.

შინაარსის საწყისი წყარო მოვიდა ჩვენი მეგობარი სკოტისგან:

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

თუ მოგწონთ ეს მონაკვეთი, გთხოვთ გაუზიაროთ თქვენს მებრძოლებს.

თუ ფიქრობთ, რომ უკეთესი მიმოხილვის გაკეთება შეგიძლიათ, გთხოვთ დაწეროთ კომენტარი.

თუ თქვენ გაქვთ მეტი იდეა IC პროდუქტებთან დაკავშირებით, გთხოვთ დაგვიკავშირდეთ ფოსტაზე: [email protected]