Paano Makontrol ang WS2812 RGB LED (NeoPixel) W / Arduino [Tutorial]: 10 Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:10

Sa pamamagitan ng ElectropeakElectroPeak Opisyal na WebsiteMagsundan ng Higit pa ng may-akda:

Tungkol sa: Ang ElectroPeak ay ang iyong one-stop na lugar upang malaman ang electronics at isama ang iyong mga ideya. Nag-aalok kami ng mga nangungunang gabay na maipakita sa iyo kung paano mo magagawa ang iyong mga proyekto. Nag-aalok din kami ng mga de-kalidad na produkto kaya mayroon kang… Higit Pa Tungkol sa Electropeak »

Pangkalahatang-ideya

Ang mga NeoPixel LEDs ay malawakang ginagamit ngayon sa mga elektronikong proyekto, dahil sa kanilang kaakit-akit na mga visual effects. Ang mga LED na ito ay magagamit sa iba't ibang laki at hugis at sa strip form. Sa tutorial na ito, malalaman mo ang tungkol sa NeoPixel LEDs at kung paano makontrol ang mga ito sa Arduino.

Ano ang Malalaman Mo

• Ano ang NeoPixel
• Bakit NeoPixel
• interfacing ang NeoPixel kay Arduino

Mga gamit

Mga Bahagi ng Hardware

WS2812 RGB LED Ring Module * 1

Arduino Uno R3 * 1

Software Apps

Arduino IDE

Hakbang 1: Ano ang NeoPixel?

Matapos ang 1962, nang ang unang LED ay nagawa at nasubukan, ang mahalagang piraso na ito ay naging isang hindi mapaghihiwalay na bahagi ng aming buhay. Sa karamihan ng mga elektronikong proyekto, makakahanap ka ng kahit isang solong LED. Ang paggamit ng mga LED sa iba't ibang kulay ay talagang kaakit-akit na sanhi ng paggawa ng mga multi-color LED o RGB LEDs.

Lumilikha ang RGB LED ng lahat ng mga kulay batay sa tatlong mga kulay ng pula, berde, at asul. halimbawa, ang isang pula at asul na kumbinasyon ay gumagawa ng isang kulay ng magenta. Sa modelong ito, ang bawat kulay ay may halaga sa pagitan ng 0 at 255 para sa bawat pula, berde at asul na mga kulay. Halimbawa, ang mga halagang ito ay 255 0 255 (maximum na pula, maximum na asul, at minimum na berdeng halaga) para sa Magenta. Ang halagang bilang na ito ay ipinahiwatig ng Hex code (2550255 = # FF00FF). Ang mga RGB LEDs ay gumagawa ng iba't ibang mga kulay batay sa modelong ito.

Upang makontrol ang bawat RGB LED, kailangan mo ng tatlong mga digital na pin ng isang microcontroller (o ang mga development board tulad ng Arduino). Halimbawa, kung nais mong kontrolin ang isang RGB LED string na naglalaman ng 60 LEDs, upang makontrol ang kulay ng bawat LED nang hiwalay, kailangan mo ng 180 digital pin! Kaya't kailangan mong kalimutan ang pagkontrol sa bawat LED nang paisa-isa o gumamit ng mga LED na matutugunan. Ang mga naka-address na LED ay isang bagong henerasyon ng mga LED kasama ang isang controller IC, bilang karagdagan sa RGB LEDs. Ang Controller IC na ito, karaniwang WS2812, ay nagbibigay-daan sa iyo upang ma-access ang maraming mga LED na may isang solong digital pin sa pamamagitan ng pagtatalaga ng isang address sa bawat LED at pagbibigay ng isang komunikasyon sa kawad. Ngunit hindi katulad ng mga simpleng LED, ang mga uri ng LED na ito ay hindi nakabukas lamang sa pamamagitan ng paglalapat ng boltahe, nangangailangan din sila ng isang microcontroller. Ang NeoPixel ay ang tatak ng Adafruit para sa mga address na LED.

Hakbang 2: Bakit NeoPixel?

Ang kakayahang kontrolin ang bawat LED sa isang LED strip ay lilikha ng mahusay na mga visual effects sa iyong mga proyekto. Ngunit dapat tandaan na sa napakabilis na proseso tulad ng POVs, hindi inirerekumenda ang paggamit ng NeoPixels. Ang iba pang mahalagang bentahe ng NeoPixels ay ang kanilang mas mababang presyo kumpara sa iba pang mga maaaring matugunan na mga LED. Magagamit din ang mga NeoPixels sa mga ring, strip, square at pabilog na mga modelo at maaari mong piliin ang naaangkop na modelo alinsunod sa iyong proyekto.

Ang mga neopoxes ay may kadena din, kaya makokontrol mo ang maraming NeoPixels na may isang linya lamang ng utos at isang linya ng kuryente.

Tandaan Ang pagdaragdag ng bilang ng mga NeoPixel LEDs ay mangangailangan ng mas maraming RAM, mas maraming lakas at mas maraming oras ng pagproseso, kaya piliin ang pinakamainam na NeoPixel ayon sa iyong uri ng microcontroller.

Hakbang 3: Mga Kinakailangan na Materyales

Hakbang 4: NeoPixel at Arduino Interfacing

Tandaan Ang risistor ay dapat gamitin upang maiwasan ang NeoPixel mula sa pinsala at upang maipadala nang tama ang data.

Tandaan Kung gumagamit ka ng isang strip LED na naglalaman ng isang mataas na bilang ng mga LED, inirerekumenda namin sa iyo na maglagay ng isang malaking kapasitor (hal. 1000uf) na kahanay ng + at - ng boltahe ng suplay.

Tandaan Ang pinakamahusay na distansya upang ikonekta ang unang NeoPixel module ay tungkol sa 1 hanggang 2 metro mula sa board ng controller.

Hakbang 5: Hal.1: Pag-set up ng NeoPixel Sa Arduino

Sa halimbawang ito, bubuksan mo ang NeoPixels at kontrolin ang kulay at tindi ng bawat LED nang hiwalay gamit ang Arduino UNO. Gamitin ang NeoPixel Adafruit library upang i-set up ang NeoPixel kasama ang Arduino.

Paliwanag sa Code

Adafruit_NeoPixel pixel (NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

Natutukoy ng pagpapaandar sa itaas ang bilang ng mga LED at Arduino na pin.

pix.begin ();

Ginagawa ng pagpapaandar na ito ang mga pagsisimula.

pixel.setBightness (b);

Ang pagpapaandar sa itaas ay itinakda ang lakas ng ilaw. (Ang minimum na numero ay 1 at ang maximum na numero ay 255.)

pix.setPixelColor (Wich LED, Wich color (Red, Green, Blue));

Tinutukoy ang kulay ng LEDs sa RGB system, pagkatapos tukuyin ang LED number (mula 0 hanggang NUMPIXELS-1).

pix.show ();

Ipinapakita ang mga inilapat na halaga.

Hakbang 6: Hal.2: NeoPixel Blinking Mode Sa Arduino

Sa halimbawang ito, na-set up namin ang NeoPixels sa blinking mode. Upang gawin ang blinker, ang lahat ng mga LED ay dapat na naka-on at i-off nang sabay, at maaari silang magkaroon ng iba't ibang mga kulay kapag naka-on ito.

Hakbang 7: Hal.3: NeoPixel Fading Mode Sa Arduino

Ang pagkupas ay isa sa mga kamangha-manghang epekto ng NeoPixels. Mas mabagal ang fade, mas mahusay ang epekto.

Hakbang 8: Hal.4: NeoPixel Random Mode Sa Arduino

Sa halimbawang ito, ginagamit namin ang pagpapaandar na random (num1, num2) upang makabuo at magpakita ng isang random na numero sa pagitan ng num1 at num2 upang pumili ng isang kulay at isang LED.

Hakbang 9: Hal.4: NeoPixel Rainbow Mode Sa Arduino

Ang isa sa mga pinaka-kagiliw-giliw na tool sa web, upang lumikha ng mga epekto sa NeoPixels ay ang NeoPixel Effects Generator, na hinahayaan kang tukuyin ang bilang ng mga LED at Arduino pin, at pagkatapos likhain ang mga epekto at kinakailangang setting, maaari kang mag-click sa bumuo ng Arduino code at kopyahin ang nabuong code sa IDE. Upang magawa ito, gawin ang mga sumusunod na hakbang:

1. Mag-click sa Magdagdag ng Led Strip pagkatapos ipasok ang website.
2. Mag-click sa idinagdag na NeoPixel Strip at tukuyin ang bilang ng mga LED at Arduino pin.
3. Mag-click sa Magdagdag ng Epekto sa bahagi ng loop at pumili ng isang epekto.
4. Ilapat ang iyong mga kagustuhan sa mga seksyon ng Animation at Kulay.
5. Mag-click sa bumuo ng Arduino code at kopyahin ang nabuong code sa Arduino IDE.

Hakbang 10: Ano ang Susunod?

• Subukan ang iba pang mga epekto sa iyong NeoPixel.
• Subukang kontrolin ang iyong NeoPixel nang wireless. (WiFi, Bluetooth,…)

Katulad na Mga Tutorial

Maglaro ng Fire Over WIFI! ESP8266 & NeoPixels (Kasama ang Android App)