Врхунски водич за повезивање ЛЕД светлосних трака на Ардуино

Пораст ЛЕД расвете био је стратосферски и лако је видети зашто. Јефтини су за производњу, троше знатно мање енергије од осталих опција осветљења и у већини случајева се не загревају, што их чини безбедним за различите намене.

Један од најчешћих ЛЕД производа је ЛЕД трака. У овом чланку ћемо покрити како поставити два најчешћа типа са Ардуином. Ови пројекти су врло једноставни, па чак и ако сте почетник са Ардуином или уради сам електронику, то ћете моћи учинити.

Такође ћемо користити Ардуино ИДЕ за њихову контролу. Овај пројекат користи Ардуино Уно, мада бисте могли користити скоро сваку компатибилну плочу (попут НодеМЦУ -а).

Одаберите своју траку

Приликом куповине ЛЕД трака морате узети у обзир неколико ствари. Прво је функционалност. Ако планирате да користите траке углавном за амбијентално осветљење, онда је то једноставно 12в РГБ ЛЕД трака ( СМД5050 ) био би прави избор.

Многе од ових трака долазе с инфрацрвеним даљинским управљачем за њихово управљање, иако ћемо у овом пројекту умјесто тога користити Ардуино. Проведите мало времена у куповини, у време писања било је могуће набавити ове траке за најмање 1 УСД по метру .

Заслуга за слику: пхану суваннарат виа Схуттерстоцк

како створити текстуру у Пхотосхопу

Ако желите нешто мало више технологије, размислите о ВС2811 / 12 / 12Б . Ове траке (понекад се називају и Неопиксели ) имају интегрисане скупове чипова који им омогућавају да се појединачно адресирају. То значи да су способни за више од амбијенталног осветљења.

Можете их користити за израду јефтиног ЛЕД пиксела од нуле. Можете их чак користити и за израду сопствене личне светиљке за облачне олујне облаке.

За напајање ових трака потребно је само 5В. Иако је могуће напајати мале количине истих директно с Ардуино плоче, опћенито је добра идеја користити засебно напајање од 5 В како бисте се спасили од мириса прженог Ардуина. Ако тражите индивидуално програмабилне ЛЕД диоде, ово су за вас. У време писања, доступни су за око 4 долара по метру .

Још једна ствар коју треба узети у обзир је где ће се ове траке вероватно користити. Обе ове врсте трака долазе у различитим дужинама, густини ЛЕД диода (број ЛЕД диода по метру) и различитим степенима отпорности на временске услове.

Када гледате ЛЕД траке, обратите пажњу на бројеве на листи. Обично ће први број бити број ЛЕД диода по метру и слова ИП затим бројеви ће бити отпорни на временске услове. На пример, ако на листи пише 30 ИП67 , то значи да ће их бити 30 ЛЕД диоде по метру. Тхе 6 означава да је потпуно запечаћен од прашине и 7 значи да је заштићен од привременог потапања у воду. (Сазнајте више о отпорност на атмосферске утицаје и ИП оцене .) Када одаберете ЛЕД траку коју сте изабрали, време је да је повежете са Ардуином. Почнимо са СМД5050.

Повезивање

Да бисте повезали 12в ЛЕД траку са Ардуином, биће вам потребно неколико компоненти:

12в РГБ ЛЕД трака ( СМД5050 )
1 к Ардуино Уно (свака компатибилна плоча ће радити)
3 к 10к Охм Ресисторс
3 к Логички ниво Н-канални МОСФЕТ-ови
1 к Огласна табла
Прикључне жице
12в напајање

Пре постављања кола, разговарајмо о томе МОСФЕТ -ови .

Кад год контролишете нешто вишег напона од вашег микроконтролера, потребно вам је нешто између да спречите пржење плоче. Један од једноставнијих начина за то је коришћење МОСФЕТ -а. Слањем модулације ширине импулса ( ПВМ ) сигнали на капија ногу, могуће је контролисати колико снаге пролази између одводити и извор ноге. Проласком сваке боје ЛЕД траке кроз МОСФЕТ, можете контролисати осветљеност сваке појединачне боје на ЛЕД траци.

Када користите микроконтролере, важно је користити компоненте логичког нивоа како бисте осигурали да ствари функционишу онако како желите. Уверите се да су ваши МОСФЕТ -ови логички ниво и не стандард .

Подесите своје коло овако:

Повежите Ардуино пинове 9 , 6 , и 5 до капија ноге три МОСФЕТ -а и спојите а 10к отпорник у линији са сваким до уземљења.
Повежите Извор ногама до шине за тло.
Повежите Драин ноге до Зелена , Нет , и Плави конектори на ЛЕД траци.
Прикључите кабл за напајање на +12в конектор ЛЕД траке (имајте на уму да је на овој слици жица за напајање црна да одговара бојама конектора на мојој ЛЕД траци).
Повежите Ардуино уземљење са уземљењем.
Повежите свој 12в напајање струјних шина.

Већина ЛЕД трака има Дупонт конекторе [Уклоњен неисправан УРЛ] на које се лако повезује. Ако ваш не, можда ћете морати лемити жице на ЛЕД траку. Немојте паничарити ако сте тек почели са лемљењем, то је лак посао, а ми имамо водич за почетак лемљења ако вам затреба.

За овај пројекат напајаћемо нашу Ардуино плочу путем УСБ -а. Могли сте изабрати да напајате плочу помоћу ВИН пина, али пре него што то учините, проверите ограничења напајања за вашу плочу.

Када се коло заврши, требало би да изгледа отприлике овако:

Сада када сте све повезали, време је да направите једноставну Ардуино скицу за контролу.

Фаде Ит Уп

Повежите Ардуино плочу са рачунаром путем УСБ -а и отворите Ардуино ИДЕ. Уверите се да сте изабрали исправан број плоче и порта за вашу плочу у Алати> Плоча и Алатке> Порт менији. Отворите нову скицу и сачувајте је са одговарајућим именом.

Ова скица ће избледети светла у једној боји, држати их укљученим неколико секунди, а затим их угасити док се поново не искључе. Овде можете пратити и сами направити скицу или једноставно преузети комплетан код са ГитХуб -а.

Почните тако што ћете дефинисати који игле ће се користити за контролу МОСФЕТ -ова.

#define RED_LED 6  
#define BLUE_LED 5  
#define GREEN_LED 9

Затим су вам потребне неке променљиве. Направите комбинезон осветљеност променљива, заједно са променљивом за осветљеност сваке појединачне боје. Главну променљиву осветљености користићемо само за искључивање ЛЕД диода, па је овде подесите на максималну вредност осветљености од 255.

такође ћете морати да креирате променљиву да бисте контролисали колико брзо ће доћи до нестајања.

int brightness = 255;  
int gBright = 0;  
int rBright = 0;  
int bBright = 0;  
int fadeSpeed = 10;

У вашем подесити функцију ћемо поставити наше Ардуино пинове на излаз. Такође ћемо позвати неколико функција са размаком од 5 секунди. Ове функције још не постоје, али не брините, доћи ћемо до њих.

void setup() {  
 pinMode(GREEN_LED, OUTPUT);  
 pinMode(RED_LED, OUTPUT);  
 pinMode(BLUE_LED, OUTPUT);  
 TurnOn();  
 delay(5000);  
 TurnOff();  
}

Сада креирајте Укључити () метода:

void TurnOn() {  
 for (int i = 0; i <256; i++) {  
 analogWrite(RED_LED, rBright);  
 rBright +=1;  
 delay(fadeSpeed);  
 }  
  
 for (int i = 0; i <256; i++) {  
 analogWrite(BLUE_LED, bBright);  
 bBright += 1;  
 delay(fadeSpeed);  
 }  
 for (int i = 0; i <256; i++) {  
 analogWrite(GREEN_LED, gBright);  
 gBright +=1;  
 delay(fadeSpeed);  
 }  
}

Ово троје за петље узимају сваку боју до њене пуне светлине током времена одређеног фадеСпеед вредност.

На крају морате да креирате Искључи() метода:

void TurnOff() {  
 for (int i = 0; i <256; i++) {  
 analogWrite(GREEN_LED, brightness);  
 analogWrite(RED_LED, brightness);  
 analogWrite(BLUE_LED, brightness);  
  
 brightness -= 1;  
 delay(fadeSpeed);  
 }  
}  
void loop() {  
}

Овај метод примењује наш осветљеност променљива на све три пинове у боји и смањује их на нулу у одређеном временском периоду. И овде нам је потребна метода празне петље како бисмо избегли грешке при компајлацији.

Када завршите ову скицу, сачувајте је. Проверите скицу и поставите је на своју Ардуино плочу. Ако добијате грешке, поново проверите код да ли има досадних грешака у куцању или недостају тачка и зарез.

Сада би требало да видите да ваша ЛЕД трака повећава сваку боју појединачно, држећи белу боју 5 секунди, а затим равномерно нестаје:

Ако имате потешкоћа, поново проверите ожичење и шифру.

Овај пројекат је једноставан начин за почетак, али идеје обухваћене њим могу се проширити како би се направило заиста ефикасно осветљење. Са само још неколико компоненти можете створити сопствени аларм за излазак сунца. Ако уз свој Ардуино имате почетни комплет, могли бисте користити било које дугме или сензор за покретање ЛЕД диода када уђете у просторију, на пример:

како смањити употребу Цхроме меморије

Сада када смо покрили СМД5050с , пређимо на ВС2812Б траке.

Светле идеје

Ове траке захтевају мање компоненти да би се покренуле, а постоји и одређени простор за тачно које вредности компоненти можете користити. Кондензатор у овом кругу осигурава да 5В ЛЕД диоде добију стално напајање. Отпорник осигурава да сигнал података примљен од Ардуина нема никаквих сметњи.

Требаћеш:

ВС2811 / 12 / 12Б 5в ЛЕД трака (сва три модела имају интегрисане чипове и раде на исти начин)
1 к Ардуино Уно (или слична компатибилна плоча)
1 к 220-440 Охм Отпорник (све између ове две вредности је у реду)
1 к 100-1000 микроФарада Кондензатор (све између ове две вредности је у реду)
Огласна плоча и спојите жице
5В напајање

Поставите своје коло као што је приказано на дијаграму:

Имајте на уму да кондензатор мора бити исправне оријентације. Можете знати која је страна причвршћена за уземљење тако што ћете тражити знак минус (-) на кућишту кондензатора.

Овог пута напајамо Ардуино помоћу 5В напајања. Ово чини пројекат самосталним када завршимо, мада овде треба обратити пажњу на важне ствари.

Прво, проверите да ли ваша плоча може да напаја 5В пре него што је прикључите на извор напајања. Скоро све развојне плоче раде на напону од 5 В кроз УСБ прикључак, али на неким улазним пиновима за напајање понекад могу прескочити регулатори напона и претворити их у здравицу.

Такође, добра је пракса осигурати да на Ардуино није прикључено више засебних извора напајања - искључите УСБ кабл кад год користите спољно напајање.

Када га укључите, то би требало изгледати овако:

Сада када је наша ЛЕД трака ожичена, пређимо на код.

како инсталирати кали линук на вмваре

Данцинг Лигхтс

Да бисте безбедно програмирали нашу плочу, одспојите ВИНО линију са далековода. Касније ћете га поново поставити.

Прикључите свој Ардуино на рачунар и отворите Ардуино ИДЕ. Проверите да ли сте изабрали исправан број плоче и порта у Алати> Плоча и Алатке> Порт менији.

Користићемо ФастЛЕД библиотеку да испробамо наша подешавања. Библиотеку можете додати кликом на Скица> Укључи библиотеку> Управљање библиотекама и тражење ФастЛЕД -а. Кликните на инсталацију и библиотека ће бити додата у ИДЕ.

Под Датотека> Примери> ФастЛЕД изаберите ДемоРеел100 скица. Ова скица циклусира разне ствари које се могу урадити помоћу ВС2812 ЛЕД траке, и невероватно се лако поставља.

Све што треба да промените је ДАТА_ПИН променљива тако да се подудара пин 13 , и НУМ_ЛЕДС варијабла за дефинисање колико ЛЕД диода има на траци коју користите. У овом случају користим само малу линију од 10 ЛЕД диода изрезаних са дуже траке. Искористите више за већи светлосни шоу!

То је то! Пренесите скицу на своју плочу, искључите УСБ кабл и укључите напајање од 5 В. Коначно, вратите Ардуино ВИН на електрични вод и гледајте емисију!

Ако се ништа не догоди, провјерите ожичење и јесте ли на демо скици навели исправан Ардуино пин.

Бескрајне могућности

Демо скица приказује неке од многих могућих комбинација ефеката који се могу постићи са тракама ВС2812. Осим што су корак даље од уобичајених ЛЕД трака, могу се користити и у практичној употреби. Добар следећи пројекат би био изградња сопственог амбијента за ваш медијски центар.

Иако су ове траке дефинитивно функционалније од СМД5050с, немојте још занемарити стандардне 12в ЛЕД траке. Ненадмашни су по цени, а има их огроман апликације за ЛЕД светлосне траке .

Научити радити са ЛЕД тракама је добар начин да се упознате са основним програмирањем на Ардуину, али најбољи начин за учење је петљање. Измените горњи код и погледајте шта можете учинити! Ако вам је све ово било превише, размислите о томе да почнете ови Ардуино пројекти за почетнике .

Заслуге за слику: мкарцо/Схуттерстоцк

Објави Објави Твеет Емаил Цанон против Никона: Која марка фотоапарата је боља?

Цанон и Никон су два највећа имена у индустрији фотоапарата. Али који бренд нуди бољу линију камера и објектива?

Прочитајте следеће Повезане теме

ДИИ
Ардуино
ЛЕД трака
ЛЕД светла

О аутору Иан Буцклеи(216 објављених чланака)

Иан Буцклеи је слободни новинар, музичар, извођач и видео продуцент који живи у Берлину, Немачка. Кад не пише или је на сцени, петља са „уради сам“ електроником или кодом у нади да ће постати луди научник.

Више од Иана Буцклеија

Претплатите се на наш билтен

Придружите се нашем билтену за техничке савете, критике, бесплатне е -књиге и ексклузивне понуде!

Кликните овде да бисте се претплатили