WS2812-B LED Sa ATMEGA328 UNO V3.0 R3 Board: 11 Mga Hakbang

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Paglalarawan

Pinagsasama ng proyektong ito ang ICStation WS2812-B Programmable Colorful LED Board na may ATMEGA328 UNO V3.0 R3 Board Compatible Arduino UNO R3 upang lumikha ng isang visual na epekto. Ano pa, kung nagkakaroon ka ng isang "Disco" na tema party, magugustuhan mo ito. Hayaan mong ipakita ko sa iyo kung paano gawin ang isa sa mga bagay na ito.

Hakbang 1: Kinakailangan ang Mga Bahagi:

· Arduino UNO (o katugmang board) · 4 x WS2812-B Programmable Makulay na LED Board

· 330 ohm risistor

· 4700 uF 16V Electrolytic Capacitor

· Breadboard

· Babae sa Male Jumper wires

· Mga wire ng Breadboard Jumper

· 2.1mm DC Socket na may mga Screw Terminal

· 5V 4A Plug supply ng kuryente

Tandaan: posible ang pagpapagana ng proyektong ito gamit ang mga baterya, ngunit hindi inirerekomenda, at ginagawa sa iyong sariling peligro.

Kakailanganin mo rin ang isang Disco Ball Cake na kakailanganin mong gawin (o bilhin). Ginawa ng aking asawa ang isang ito. At tulad ng makikita mo sa ilang sandali, ang cake sa loob ay Rosas, dahil ito ay isang strawberry cake.

Arduino Library at IDEMaaari mong makuha ang Arduino IDE mula rito: https://www.arduino.cc/en/Main/Software Gumamit ako ng bersyon 1.6.4, na marahil ay wala nang petsa … ngunit gumagana nang maayos kahit papaano.

Maaari kang makakuha ng impormasyon tungkol sa kung paano gamitin ang FastLED library dito: https://fastled.io/ At maaari mo itong i-download mula dito: FastLED Library Gumamit ako ng bersyon 3.0.3, na marahil ay wala na ring petsa.

Hakbang 2: ARDUINO CODE:

Hakbang 3: Paglarawan sa ARDUINO CODE:

· FastLED Library: Kailangan mong tiyakin na na-download at na-install mo ang FastLED library sa iyong Arduino IDE. Ang library ay kasama sa sketch na ito kung hindi man ay hindi gagana ang mga pagpapaandar na FastLED.

· Ang variable na "NUM_LEDS": sinasabi sa Arduino kung gaano karaming mga LEDS ang ginagamit. Sa kasong ito, mayroon kaming 4 na LED ring, na may bawat singsing na LED na naglalaman ng 16 LEDs, at samakatuwid ay isang kabuuang 64 LEDs. Kung tinukoy mo ang isang mas mababang numero, halimbawa 16, kung gayon ang sketch ay magpapailaw lamang sa mga LED sa unang singsing na LED.

· Ang variable na "DATA_PIN": ay nagsasabi sa Arduino kung aling Digital Pin ang gagamitin para sa paghahatid ng data sa LED ring. Sa kasong ito, gumagamit ako ng Digital Pin 9.

· Iba pang mga variable: Mayroon akong isang pares ng iba pang mga variable na ginagamit para sa LED randomization at hue control. Ang kulay ay ang kulay ng LED. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng variable ng kulay, maaari mong makuha ang mga LED upang mag-ikot sa isang katulad na pattern ng bahaghari. Ang variable na "hue" ay isang "byte", na nangangahulugang tataas lamang ito sa isang maximum na halaga na 255, bago ito tumalon pabalik sa zero.

Initialisation Code: Kung mayroon kang ibang LED ring sa isa sa tutorial na ito, maaaring kailanganin mong baguhin ang initialisation code. Ang singsing na LED na ito ay may isang chipset na WS2812-B (ayon sa website ng ICStation), at sa gayon ang linyang ito:

· FastLED.addLeds (leds, NUM_LEDS); Sasabihin sa FastLED library kung aling chipset ang ginagamit (NEOPIXEL), ang pin na ginamit para sa paghahatid ng data (DATA_PIN), ang LED array upang makontrol (leds), at ang bilang ng mga LEDs upang makontrol (NUM_LEDS). · Sa " loop () ": seksyon ng code: ang variable na" hue "ay nadagdagan upang lumikha ng isang epekto ng bahaghari, at isang random na LED ang napili gamit ang function ng random8 () ng FastLED.

· Ang function na random8 (x): random na pipili ng isang numero mula 0 hanggang x.

· Ang pag-andar ng randomSeed (): nariyan upang matulungan "talagang i-randomise" ang numero. Natutulungan ito sa pamamagitan ng pagbabasa ng pagiging random ng isang lumulutang analogPin (A0). Hindi ito kailangang maging analogPin 0, maaari itong maging anumang hindi nagamit na analog pin.

· Leds [rnd].setHSV (hue, 255, 255): Itinatakda ng linyang ito ang random LED upang magkaroon ng isang kulay na katumbas ng variable na "hue", saturation na katumbas ng 255, at ang ilaw na katumbas ng 255. Ang saturation na katumbas ng zero ay gagawa puti ang LED. Liwanag ng zero mahalagang binabaling ang LED OFF.

· FastLED.show (): Walang pisikal na pagbabago ang gagawin sa LED ring display hanggang sa isang mensahe ay maipadala mula sa Arduino sa Digital input pin ng LED ring. Ang mensaheng ito ay ipinadala kapag tumawag ka sa FastLED.show (); pagpapaandar Sinasabi nito sa mga singsing na LED upang i-update ang kanilang display kasama ang impormasyong nilalaman sa loob ng led array (leds). Kaya't kung itinakda mo ang lahat ng mga LED upang i-on, hindi iilawan ng board ang mga LED hanggang sa FastLED.show (); ang tawag ay tinawag. Mahalagang malaman ito - lalo na kapag sinusubukang idisenyo ang iyong sariling mga pagkakasunud-sunod ng LED.

· Ang linya ng pagkaantala (50): itatakda ang dami ng oras sa pagitan ng flashes sa 50 milliseconds. Maaari mong baguhin ang pagkaantala upang madagdagan o mabawasan ang bilang ng mga flashes bawat segundo.

· Ang leds .fadeToBlackBy (180) function: mahalagang fades ang LEDS ng 180 mga yunit. Maaari mong taasan o bawasan ang bilang na ito upang makamit ang ninanais na bilis ng pagkupas. Gayunpaman, binalaan, na kung nakalimutan mong tawagan ang pagpapaandar na ito o kung nabigo kang maglaho ng sapat na mga LED, pagkatapos ay maaari kang magtapos sa LAHAT ng mga LED na nakabukas, na maaaring mapahamak ang iyong Arduino board - ibig sabihin depende sa bilang ng mga singsing na LED sa iyo mayroon, at kung paano mo pinili upang mapalakas ang mga ito.

Hakbang 4: Ang Cake

· Slide 1 - Base Plate: Mahalaga na lumikha ng base plate sa lahat ng mga electronics na nilagyan at sa pagkakasunud-sunod BAGO mo ilagay ang Cake dito. Sinusubukang magkasya wires / cables LEDs at circuit sa ilalim ng base plate habang mayroong isang Cake ontop ay isang resipe para sa sakuna. Kaya ihanda muna ang base plate, at pagkatapos ay lumipat sa cake making part sa paglaon.

· Slide 2 - Bake Cake: Kakailanganin mo ng isang pares ng mga pan ng hemisphere cake upang gawin ang dalawang gilid ng bola. Kailangan mong gumawa ng isang medyo siksik na cake upang mapaglabanan ang pangkalahatang bigat ng cake, icing at fondant, at upang mapanatili ang hugis nito. Kapag cooled at pinalamig, maaari mong ilagay ang mga ito sa bawat isa upang bumuo ng isang globo. Pinaghahawak sila ng isang layer ng icing sa pagitan nila.

· Slide 3 - Fondant Icing: Ang fondant icing ay dapat na ilunsad sa isang espesyal na non-stick mat. Nalaman namin na ang pagdaragdag ng kaunting harina ay nakakatulong upang mabawasan ang pagkadikit. May mga espesyal na roller na tinitiyak na ang kapal ng fondant ay pare-pareho sa kabuuan. Pagkatapos ay kailangan mong i-cut ang mga ito sa mga parisukat na piraso (tungkol sa 1 cm mga parisukat na nagtrabaho nang maayos para sa amin). Pagkatapos ang mga parisukat ay pininturahan ng Silver na may isang espesyal / nakakain na silver fondant glaze. Maaaring kailanganin mong gumamit ng ilang mga coats, at pinapayagan itong matuyo sa pagitan ng mga coats.

· Slide 4 - Iced Cake sa Base: Ang cake ay maaaring iced sa o off sa base plate … marahil mas mahusay na gawin ito sa base plate. Ngunit kung magpasya kang gawin ito sa base plate, kakailanganin mong protektahan ang mga LED mula sa ligaw na icing na maaaring mahulog mula sa cake (sa proseso). Kapag ang cake ay ganap na nagyeyelo (na may icing / frosting), kakailanganin mong ilagay ang cake sa gitnang posisyon sa pisara. Maaaring may isang pagkakataon na ang cake ay maaaring slide mula sa base … kaya gawin ang kailangan mong gawin upang ito ay manatiling ilagay.

· Slides 5-7 - Place Fondant Squares: Habang ang icing ay malambot pa rin, kakailanganin mong mabilis, pamamaraan at walang pagod na ilagay ang mga fondant square sa isang pahalang na linear pattern sa paligid ng cake. Gumawa ng iyong paraan patungo sa hilaga at timog na mga poste ng cake na ginagawa ang isang hilera nang paisa-isa. Maaari mong i-cut ang isang fondant circle para sa hilagang poste ng cake. Sa slide 7, makakakita ka ng isang butas sa tuktok ng cake. Ginawa ito upang lamigin ang isang plastic canister sa loob, na gagamitin sa paglaon ang paghawak ng mga dekorasyon sa lugar sa tuktok ng cake. Gawin ito bago ilagay ang bilog ng fondant sa tuktok ng cake.

· Slide 8 - Magdagdag ng Glitter: Matapos mailagay ang lahat ng mga square ng fondant papunta sa cake, posible na ang ilan sa Silver glaze ay maaaring matanggal sa ilan sa mga parisukat. Dito mo ito muling pinagtagpo kasama ang ilang higit pang mga coats ng pilak na glaze, at sa huling amerikana, bago ito matuyo, maaari mong iwisik ang ilang nakakain na kinang sa paligid ng cake upang bigyan ito ng sobrang ningning.

· Slide 9 - Ang end product: Ang pangwakas na hakbang ay upang magdagdag ng ilang mga wire sparkler at ilang iba pang mga dekorasyon sa tuktok ng cake. Itulak ang mga wire sa pamamagitan ng fondant cap sa hilagang poste sa canister sa loob. Hahawakan nito ang mga wire sa lugar nang hindi sinisira ang lahat ng iyong pagsusumikap.

· WS2812-B chipset: Ang LED ring na ito ay gumagamit ng WS2812-B chipset, at mayroong 4 na break-out pin (GND, 5V, Din, Dout)

· Lakas: Upang mapagana ang module na ito, kailangan mong magbigay ng 5V at hanggang sa 1A ng kasalukuyang

· Mga Sinyal: Upang makontrol ang singsing na LED, kailangan mong magpadala ng mga signal dito sa pamamagitan ng Digital Input pin (Din).

Maaari mong ikonekta ang isa pang singsing na LED sa isang ito sa pamamagitan ng paggamit ng Digital Output pin (Dout)

Hakbang 5: Gabay sa Paggamit ng Power

· Pangkalahatang Panuntunan: Ang bawat indibidwal na LED sa singsing ay maaaring magpadala ng Pula, berde at Asul na ilaw. Ang mga kumbinasyon ng mga kulay na ito ay maaaring gumawa ng anumang iba pang kulay. Ang puting ilaw ay binubuo ng lahat ng tatlong mga kulay na ito nang sabay-sabay. Ang bawat indibidwal na kulay ay iguhit ang tinatayang 20mA ng kasalukuyang kapag ipinapakita ang kulay na sa maximum na ningning. Kapag nagniningning puti sa maximum na ningning, ang solong LED ay iguhit ng humigit-kumulang 60mA.

· Power multiplier: Kung ang bawat LED ay maaaring gumuhit ng hanggang sa 60mA at mayroong 16 LEDs sa isang solong LED ring, pagkatapos 16x60mA = 960mA bawat LED ring. Upang maging ligtas, at upang gawing mas madali ang matematika, kailangan mong tiyakin na nagbibigay ka ng sapat na kasalukuyang upang mapaunlakan ang 1A bawat LED ring. Kaya't ang 4 na singsing na LED ay mangangailangan ng isang supply ng kuryente na 5V 4A kung nais mong makuha ang buong pag-andar mula sa mga module.

Hakbang 6: Fritzing Diagram

Kumokonekta sa ONE LED Ring sa Arduino

· 3 wires: Kailangan mo lamang ng 3 wires upang kumonekta sa LED ring. Kung plano mo lamang na sindihan ang isang pares ng mga LEDs sa anumang oras na ito ay dapat na ok. · Ang Ligtas na Paraan: Ang isang mas ligtas na paraan upang gawin ito ay ang paggamit ng isang panlabas na supply ng kuryente upang mapagana ang parehong Arduino at ang LED ring.

· Electrolytic capacitor: Sa pamamagitan ng pagkonekta ng isang malaking 4700 uF 16V Electrolytic capacitor sa pagitan ng positibo at negatibong mga terminal ng mga lead ng power supply, na may negatibong binti ng capacitor na nakakabit sa negatibong terminal ng power supply, protektahan mo ang iyong mga singsing na LED mula sa anumang paunang onrush ng kasalukuyang.

Pagprotekta sa Resistor: Maipapayo din na maglagay ng 300-400 ohm risistor sa pagitan ng Digital Pin 9 (D9) ng Arduino at ng Digital Input pin ng LED Ring (Din). Pinoprotektahan nito ang unang LED mula sa mga potensyal na spike ng boltahe

Mga naaangkop na wires: Kung balak mong i-chain ang ilan sa mga singsing na LED na magkasama (tingnan sa ibaba), malamang na gugustuhin mong panatilihin ang mga wires hangga't maaari at gumamit ng isang disenteng guage wire na maaaring hawakan ang kasalukuyang iginuhit sa pamamagitan ng mga ito.

Hakbang 7: Pagkonekta sa Dalawang LED Rings sa Arduino

Tatlong labis na mga wire: Kailangan mo lamang ng 3 dagdag na mga wire upang kumonekta sa isang karagdagang singsing na LED. Kailangang ikonekta ng isang kawad ang Digital output (Dout) ng unang LED ring sa Digital Input (Din) ng ika-2 singsing na LED.

Manatiling ligtas: Muli, isang mas ligtas na paraan upang magawa ito ay ang paggamit ng isang panlabas na supply ng kuryente, isang malaking electrolytic capacitor sa mga terminal, at isang 300-400 ohm risistor sa pagitan ng Arduino at ng digital input pin ng unang ring ng LED.

Hakbang 8: Pagkonekta sa APAT na LED Ring sa Arduino

Animnapu't Apat na LED: Kailangan mo ng 3 dagdag na mga wire para sa bawat karagdagang singsing na LED. Ang 4 na mga singsing na LED ay nagbibigay ng isang kabuuang 64 LEDs.

Panoorin ang AMPS: Sa buong ningning, ang pag-set up na ito ay maaaring potensyal na gumuhit ng hanggang sa 4amp (o halos 1 amp bawat LED ring)

Mahalaga sa Panlabas na Suplay: Mahalaga na gumamit ng isang panlabas na supply ng kuryente upang mapagana ang mga LED na ito kung maraming mga ito. Kung hindi ka gumagamit ng isang panlabas na suplay ng kuryente at hindi sinasadyang naiilawan mo ang LAHAT ng mga LED, malamang na mapinsala mo ang microcontroller mula sa labis na kasalukuyang pagguhit.

Hakbang 9: Mga Talaan ng Koneksyon

Paano ikonekta ang ONE LED Ring sa Arduino

Hakbang 10: Paano Ikonekta ang Dalawang LED Rings sa Arduino

Hakbang 11: Konklusyon

Sa tutorial na ito, ipinakita namin sa iyo kung paano mag-dekorasyon ng Disco Ball cake at kung paano gamitin ang RGB LED singsing mula sa ICStation.

Ang link ng apat na produkto sa ICStation:

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…

Salamat sa aming mga kaibigan na si Scott at ang kanyang pamilya na gumawa ng napakahusay na pagtatanghal tungkol sa Led.

Ang orihinal na mapagkukunan ng nilalaman ay nagmula sa aming kaibigan na si Scott:

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

Kung nais mo ang daanan na ito, mangyaring ibahagi sa iyong mga fiends.

Kung sa palagay mo makakagawa ka ng isang mas mahusay na pagsusuri, mangyaring magbigay ng puna.

Kung mayroon kang higit pang mga ideya tungkol sa mga produkto ng IC, mangyaring makipag-ugnay sa amin mail: [email protected]