کنترل رشته LED: 11 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

این آموزش شروع به کار با سیم های نور LED را پوشش می دهد. من در ابتدا با جستجوی راهی برای جایگزینی یک رشته نور رشته ای استاندارد در درخت کریسمس شروع کردم.

برای من ، شروع به کار به سایت ها و فیلم های زیادی نیاز داشت. امیدوارم این راهنما به شما کمک کند تا سریعتر به قسمت های جالب بروید.

هنگامی که کار خود را با یک کنترلر و یک رشته نور آغاز کردید ، می توانید مسیرهای زیادی را دنبال کنید. پس از ساخت کنترلر ، این راهنما به شما کمک می کند تا به موارد زیر بروید:

• برنامه نویسی با ویرایشگر آردوینو
• افزودن جلوه های جدید و نورهای بیشتر
• کنترل رشته LED از دستگاه تلفن همراه یا اتوماسیون خانگی
• ادغام در نمایش نور بزرگتر

مرحله 1: جمع آوری مواد

قطعات مورد نیاز:

کیت روشنایی LED (پیوند) این کیت شامل یک سیم LED WS2811 (نسخه 5V) ، منبع تغذیه 3A و یک کنترلر از پیش ساخته شده است. در اینجا به اندازه کافی وجود دارد که می توانید قبل از دنبال کردن این راهنما مطمئن شوید که همه چیز کار می کند. نسخه 5 ولت انتخاب شده است زیرا این ولتاژ همچنین می تواند آردوینو را نیز تغذیه کند

مینی کنترل Wemos D1 (پیوند) این مورد برای اندازه کوچک ، اتصال وای فای و سهولت سیم کشی انتخاب شده است. همچنین ، من قبلاً یکی را برای آزمایش داشتم

اتصال برق (پیوند) برای اتصال مستقیم منبع تغذیه به سیم سبک مورد نیاز است. بسیاری از آنها در بسته هستند ، اما شما به 1 کانکتور مرد نیاز دارید

سوئیچ دکمه لمسی (پیوند) اندازه: 6 6 6 5 5 میلی متر ، 4 پین. تعداد زیادی در بسته وجود دارد ، اما شما فقط به یکی نیاز دارید

چراغهای اضافی (پیوند) در صورت نیاز. مطمئن باشید که نسخه 5 ولت را خریداری کرده اید. اگر می خواهید چندین رشته را تغذیه کنید ، دستورالعمل های زیر را ببینید

مرحله 2: مونتاژ کنترل کننده

برای شروع ، شما به پیگتیل 3 سیم نیاز دارید که به همراه رشته نور LED عرضه می شود. با دیدن نحوه اتصال کانکتور به رشته می توانید سیم های مناسب را پیدا کنید. سیم با خط تیره منفی است ، وسط خط داده است ، و سیم خارج باقی مانده مثبت است.

برای اتصال سیم کنترلر D1 ، اتصالات لحیم کاری زیر را انجام دهید:

• لحیم مثبت (احتمالاً قرمز) به پین 5 ولت
• لحیم منفی (احتمالاً سفید) به پین GND
• داده های لحیم کاری (احتمالاً سبز) به D2.
• از چسب داغ روی سیم ها و تخته استفاده کنید (برای استحکام بیشتر)

برای اتصال سوئیچ ، لحیم کنید:

• یک طرف پین 3.3V
• یک طرف پین D7
• D7 را مستقیماً به D8 لحیم کنید (به عنوان مثال پین ها را کنار بزنید)
• پین های استفاده نشده باقی مانده را قطع کنید

سوئیچ به 3.3V و D7 متصل می شود زیرا مستقیماً روی برد قرار می گیرد. با این حال ، D7 روی D1 mini شناور است و بنابراین نمی تواند تغییرات حالت را به تنهایی تشخیص دهد. برای کارکردن ، D7 را به D8 لحیم کنید تا D7 بالا باز شود. کد موجود در طرح آردوینو پیوست نحوه استفاده از سوئیچ را نشان می دهد.

مرحله 3: مونتاژ رشته نور

در این مرحله ، ما قصد داریم برق را مستقیماً به سیم به روش دیگری متصل کنیم. این به طور همزمان هم رشته و هم کنترلر D1 را تغذیه می کند. یکی دیگر از مزایای این رویکرد این است که D1 هنگام قطع اتصال از USB همچنان برق می ماند.

با پین پین اتصال برق را به سیمهای سست انتهای آن وصل کنید. مثبت و منفی را تماشا کنید (برای یافتن هر کدام به مرحله 2 مراجعه کنید).

مرحله 4: برنامه نویسی کنترل کننده

برای آماده سازی محیط آردوینو ، این دستورالعمل ها را دنبال کنید:

• https://www.instructables.com/id/Programming-the-WeMos-Using-Arduino-SoftwareIDE/
• برای نصب کتابخانه FastLED https://www.arduino.cc/fa/guide/libraries این راهنما را دنبال کنید

برای شروع ، از برنامه پیوست INO استفاده کنید.

این کد موارد زیر را انجام می دهد:

• از کتابخانه FastLED برای تحریک رشته LED استفاده می کند
• جلوه های مختلف نورپردازی را نشان می دهد
• برای تغییر جلوه ها از فشار دکمه استفاده می کند
• روشنایی را در 50 s نگه می دارد ، که به اندازه کافی روشن است و کشش فعلی را کاهش می دهد.
• درجه رنگ را برای نوع رشته ای که استفاده می کنیم تنظیم می کند.
• LED ها را به 50 محدود می کند ، که هنگام اضافه کردن رشته های اضافی باید تغییر کند

توجه داشته باشید که سفید با روشن کردن قرمز ، سبز و آبی به مقدار مساوی روی رشته ایجاد می شود. این باعث می شود رنگ سفید متفاوت از رشته های LED سفید باشد که برای درختان کریسمس فروخته می شود. ما می توانیم از این مزیت استفاده کنیم تا رنگ استاندارد را روی چیزی طبیعی تر و شبیه به لامپ های رشته ای قرار دهیم. متوجه شدم که "CRGB:: خاکی" رنگ طبیعی تری می دهد.

• کتابخانه متحرک FastLED
• مثال ساده در

مرحله 5: همه چیز را کنار هم قرار دهید

برای شروع استفاده از کنترلر جدید ، مراحل زیر را دنبال کنید:

• طرح آردوینو را باز کنید
• از IDE برای بارگیری آن بر روی Wemos D1 mini استفاده کنید

برای تأیید کارکرد آن:

• LED چراغ های برد D1 را بررسی کنید
• ببینید نور رشته سفید روشن می شود

با کلیک روی دکمه لحیم کاری شده به D1 mini می توانید جلوه ها را دور بزنید.

مرحله 6: جلوه های روشنایی اضافی

این مجموعه ای عالی از مثالها در استفاده از کتابخانه FastLED است.

https://www.tweaking4all.com/hardware/arduino/adruino-led-strip-effects/

این جلوه ها را با طرح آردوینو وفق دهید.

درخشش یک اثر سرگرم کننده است. برای آن ، کد را تغییر دهید تا LED انتخاب شده به جای سفید روشن ، سیاه شود.

// modify: //#define MAX_SEQUENCE 4 // // این خطوط را به دستور switch اضافه کنید: // case 4: // SnowSparkle2 (CRGB:: خاکی ، CRGB:: سیاه ، 20 ، تصادفی (100 ، 1000)) ؛ // زنگ تفريح؛ // این خطوط را در انتهای فایل اضافه کنید: void SnowSparkle2 (int val، int val2، int SparkleDelay، int SpeedDelay) {setAll2 (val)؛ int پیکسل = تصادفی (NUM_LEDS) ؛ leds [پیکسل] = val2؛ FastLED.show ()؛ FastLED.delay (SparkleDelay) ؛ leds [پیکسل] = val؛ FastLED.show ()؛ FastLED.delay (SpeedDelay) ؛ }

مرحله 7: گسترش رشته نور

با استفاده از دوشاخه های متصل می توان رشته ها را گسترش داد. با این حال ، ولتاژ پس از حدود 2 رشته کاهش می یابد. این را می توان با استفاده از سیم های 5V به موازات رشته نور LED ثابت کرد. برای انجام این کار می توانید از سیم های شل استفاده کنید-به قطبیت مثبت/منفی توجه کنید.

نمونه ای از سیم کشی رشته در این صفحه:

https://www.billporter.info/2017/01/07/the-engineers-guide-to-diy-computer-controlled-holiday-lights/

توضیحات خوب سیم کشی و افت ولتاژ در:

https://www.instructables.com/id/Arduino-Controlled-Positional-RGB-LED-Christmas-Tr/

این دستورالعمل همچنین شامل یک نکته خوب در مورد پیچاندن LED ها در نوار برقی است. Scotch Super 88 (عرض 3/4 اینچ) به خوبی کار می کند.

علاوه بر این ، هنگام اضافه کردن LED های بیشتر ، MAX_LED در طرح Arduino باید تغییر کند.

مرحله 8: کنترل از راه دور

برای کنترل رشته از راه دور ، از Blynk استفاده کنید. مرجع در:

https://www.blynk.cc/getting-started/

کد مورد نیاز Blynk را به طرح آردوینو اضافه کنید. می توانید برنامه Blynk را پیکربندی کنید:

• تغییر جلوه ها
• برای تغییر رنگ از گورخر RGB استفاده کنید
• روشنایی را کنترل کنید

برای مشاهده تغییرات در Blynk ، به طرح پیوست Arduino مراجعه کنید. مراحل:

1. کتابخانه های Blynk را به آردوینو اضافه کنید
2. برای حساب Blynk ثبت نام کنید
3. بارگیری برنامه به تلفن
4. ایجاد پروژه جدید این یک کد مجوز برای آن پروژه ایجاد می کند.
5. طرح پیوست را تغییر دهید تا شامل کد نویسنده ، نام wifi و رمز عبور wifi شود
6. برای بارگیری در D1 mini از ویرایشگر Arduino استفاده کنید.

مرحله 9: اتصال با اتوماسیون خانگی

می توانید رشته را با افزودن یک سرویس گیرنده MQTT به طرح آردوینو کنترل کنید. یک بروکر MQTT روی اتوماسیون خانه خود نصب کنید (به عنوان مثال OpenHAB یا دستیار خانگی).

اطلاعات بیشتر در:

https://www.baldengineer.com/mqtt-tutorial.html

مرحله 10: ساختن نمایش نور

الهام بخش در

محل پیکسل در XLights

توضیح پروتکل DMX

کتابخانه آرت نت

توضیح آنچه در واقع اتفاق می افتد

مرحله 11: بیشتر انجام دهید

خودتان آن را کریسمس انجام دهید

کتابچه راهنمای کامل با توضیحات کامل