Hoe om die WS2812 RGB LED (NeoPixel) met Arduino [Tutorial] te beheer: 10 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

Deur ElectropeakElectroPeak Amptelike webwerf Volg meer deur die skrywer:

Oor: ElectroPeak is u eenmalige plek om elektronika te leer en u idees in werklikheid te neem. Ons bied gidse van topgehalte om u te wys hoe u u projekte kan maak. Ons bied ook produkte van hoë gehalte aan, sodat u … Meer oor Electropeak »

Oorsig

NeoPixel LED's word deesdae wyd gebruik in elektroniese projekte, vanweë hul aantreklike visuele effekte. Hierdie LED's is beskikbaar in verskillende groottes en vorms en in die strookvorm. In hierdie handleiding leer u meer oor NeoPixel LED's en hoe u dit met Arduino kan beheer.

Wat jy sal leer

• Wat NeoPixel is
• Waarom NeoPixel
• koppel die NeoPixel met Arduino

Voorrade

Hardeware komponente

WS2812 RGB LED -ringmodule *1

Arduino Uno R3 *1

Sagteware programme

Arduino IDE

Stap 1: Wat is NeoPixel?

Na 1962, toe die eerste LED gemaak en getoets is, het hierdie waardevolle stuk 'n onlosmaaklike deel van ons lewens geword. In die meeste elektroniese projekte kan u ten minste een enkele LED vind. Die gebruik van die LED's in verskillende kleure was so aantreklik dat dit die vervaardiging van veelkleurige LED's of RGB -LED's veroorsaak het.

Die RGB LED skep al die kleure gebaseer op die drie kleure rooi, groen en blou. 'n rooi en blou kombinasie gee byvoorbeeld 'n magenta kleur. In hierdie model het elke kleur 'n waarde tussen 0 en 255 vir elke rooi, groen en blou kleure. Hierdie waardes is byvoorbeeld 255 0 255 (maksimum rooi, maksimum blou en minimum groen waarde) vir Magenta. Hierdie numeriese waarde word uitgedruk deur die Hex -kode (2550255 = # FF00FF). RGB LED's maak 'n verskeidenheid kleure gebaseer op hierdie model.

Om elke RGB -LED te beheer, benodig u drie digitale penne van 'n mikrobeheerder (of die ontwikkelingsborde soos Arduino). As u byvoorbeeld 'n RGB LED -string met 60 LED's wil beheer, benodig u 180 digitale penne om die kleur van elke LED afsonderlik te beheer! U moet dus vergeet om elke LED afsonderlik te beheer of LED's te gebruik wat aangespreek kan word. Adresbare LED's is 'n nuwe generasie LED's, insluitend 'n kontroleerder IC, benewens RGB LED's. Hierdie IC -beheerder, gewoonlik WS2812, gee u toegang tot verskeie LED's met 'n enkele digitale pen deur 'n adres aan elke LED toe te ken en een draadkommunikasie te verskaf. Maar in teenstelling met eenvoudige LED's, kan hierdie tipe LED's nie net aanskakel deur spanning aan te bring nie; hulle benodig ook 'n mikrobeheerder. NeoPixel is die Adafruit -handelsmerk vir adresseerbare LED's.

Stap 2: Waarom NeoPixel?

Die vermoë om elke LED in 'n LED -strook te beheer, bied uitstekende visuele effekte in u projekte. Maar daar moet op gelet word dat die gebruik van NeoPixels in die baie vinnige prosesse soos POV's nie aanbeveel word nie. Die ander belangrike voordeel van die NeoPixels is hul laer prys in vergelyking met ander aanspreekbare LED's. NeoPixels is ook beskikbaar in die ring-, strook-, vierkantige en sirkelvormige modelle, en u kan die geskikte model volgens u projek kies.

Neopoksies kan ook gekoppel word, sodat u verskeie NeoPixels met slegs een opdragreël en een kraglyn kan beheer.

Opmerking Om die aantal NeoPixel -LED's te verhoog, verg meer RAM, meer krag en meer verwerkingstyd, dus kies die mees optimale NeoPixel volgens u tipe mikrobeheerder.

Stap 3: Vereiste materiaal

Stap 4: NeoPixel en Arduino Interfacing

Opmerking Die weerstand moet gebruik word om te voorkom dat die NeoPixel beskadig word en om data korrek oor te dra.

Opmerking As u 'n strook -LED gebruik wat 'n groot aantal LED's bevat, raai ons u aan om 'n groot kapasitor (bv. 1000uf) parallel met + en - van die voedingsspanning te plaas.

Opmerking Die beste afstand om die eerste NeoPixel -module aan te sluit, is ongeveer 1 tot 2 meter van die beheerbord af.

Stap 5: Ex.1: Die opstel van die NeoPixel met Arduino

In hierdie voorbeeld gaan u die NeoPixels aanskakel en die kleur en intensiteit van elke LED afsonderlik beheer met behulp van die Arduino UNO. Gebruik die NeoPixel Adafruit -biblioteek om die NeoPixel met Arduino op te stel.

Kode Verduideliking

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

Bogenoemde funksie bepaal die aantal LED's en Arduino -penne.

pixels.begin ();

Hierdie funksie doen die inisialisering.

pixel.setBrightness (b);

Bogenoemde funksie stel die ligintensiteit in. (Die minimum getal is 1 en die maksimum getal is 255.)

pixels.setPixelColor (Wich LED, Wich kleur (rooi, groen, blou));

Definieer die LED-kleur met die RGB-stelsel, nadat die LED-nommer gespesifiseer is (van 0 tot NUMPIXELS-1).

pixels.show ();

Toon die toegepaste waardes.

Stap 6: Voorbeeld 2: NeoPixel -knippermodus met Arduino

In hierdie voorbeeld stel ons NeoPixels in 'n flikkerende modus op. Om die flikker te maak, moet al die LED's gelyktydig aan en af wees, en hulle kan verskillende kleure hê as hulle aangeskakel word.

Stap 7: Ex.3: NeoPixel -vervaagmodus met Arduino

Fading is een van die fassinerende effekte van NeoPixels. Hoe stadiger die vervaag, hoe beter sal die effek wees.

Stap 8: Ex.4: NeoPixel ewekansige modus met Arduino

In hierdie voorbeeld gebruik ons die ewekansige (num1, num2) funksie om 'n ewekansige getal tussen num1 en num2 te genereer en te vertoon om 'n kleur en 'n LED te kies.

Stap 9: Ex.4: NeoPixel Rainbow Mode Met Arduino

Een van die interessantste instrumente op die internet om effekte op NeoPixels te skep, is die NeoPixel Effects Generator, waarmee u die aantal LED's en Arduino -penne kan spesifiseer, en nadat u die effekte en vereiste instellings gemaak het, kan u op die genereerde Arduino -kode klik en kopieer die gegenereerde kode na IDE. Om dit te doen, doen die volgende stappe:

1. Klik op Voeg Led Strip by nadat u die webwerf betree het.
2. Klik op die bygevoegde NeoPixel -strook en spesifiseer die aantal LED's en Arduino -penne.
3. Klik op die Add Effect in die lusgedeelte en kies 'n effek.
4. Pas u voorkeure toe in die afdelings Animasie en kleur.
5. Klik op genereer Arduino -kode en kopieer die gegenereerde kode na Arduino IDE.

Stap 10: Wat is volgende?

• Toets die ander effekte op u NeoPixel.
• Probeer om u NeoPixel draadloos te beheer. (WiFi, Bluetooth,…)

Soortgelyke tutoriale

Speel met Fire Over WIFI! ESP8266 en NeoPixels (Android -app ingesluit)