Adresserbar LED -stripe Og Arduino: Båndkontroll Og Tilkobling, Effekter Og Fastvare, Båndkontroll

2024 Forfatter: Beatrice Philips | [email protected]. Sist endret: 2024-01-18 12:21

Den adresserbare LED -stripen og Arduino vil bidra til å dekorere interiøret i huset, skape en spesiell atmosfære og lage et ticker på butikkvinduet. Fra artikkelen vil du lære om tilkobling og håndtering av båndet, om hvordan kontrollen og blinkingen av båndet gjøres, hvilke effekter som oppnås.

Fordeler og ulemper

I Arduino adresserbare LED -stripe er lysstyrken og driftsmodus for hver diode angitt separat.

I RGB -bånd kombineres røde, grønne og blå lysdioder til en blokk, som mer korrekt kalles en piksel. Piksler kontrolleres uavhengig av hverandre.

Slike enheter har mange fordeler

• De kan brukes til smart belysning . Det vil ikke være vanskelig å sette sammen en dynamisk bakgrunnsbelysning, en krypende linje, eller få lyset til å slås på i tide. Koble til flere moduler, for eksempel en bevegelsessensor, og når du kommer inn i rommet, begynner lyset. Og også deres arbeid kan fjernstyres fra fjernkontrollen og smarttelefonen.
• Lett å tilpasse . Du kan skrive programmer for arbeid selv eller bruke ferdige maler.
• LED -strips er pålitelige og holdbare . De varmes ikke opp og krever ikke høye energikostnader.
• Tilgjengelighet er et annet pluss . Diodebånd er utbredt på markedet, det vil ikke være vanskelig å velge den riktige. De mest budsjettmessige koster 200 rubler. per meter, lysere - fra 500 rubler.

Men det er også ulemper

• En separat strømforsyning på 5 eller 12 V. er nødvendig. Arduino-enheten kan bare gi 800 mA strøm, som bare er nok til 13 piksler (en piksel bruker 40-60 mA).
• Leddene stiller krav til kvaliteten på loddetinnet.

Hvis du vet hvordan du skal lodde godt, vil det ikke være vanskelig å sette sammen kretsen. Og hvis du ikke vet hvordan, så er det på tide å lære. Så begynn å velge lysutstyr.

Båndvalg

Vær oppmerksom på noen få punkter før du kjøper

Antall piksler per meter . Det kan være 30, 60, 74, 96, 100 og 144. Jo flere det er, jo rikere er bildet, men jo dyrere er båndet. Og jo mer den bruker energi (kraftigere og dyrere strømadapter).

Sikkerhetsgraden . For innendørs belysning er IP30 tilstrekkelig (støvbeskyttelse). For våte forhold må dioder dekkes med silikon og beskyttelsesgraden er IP65. Og hvis stripen er på gaten, bør beskyttelsen være den største - IP67 (enheten er helt skjult i en silikonboks).

Underlaget påvirker den estetiske opplevelsen . Den kommer i svart (svart PCB) og hvit (hvit PCB).

Det er "økonomiske" alternativer for LED -strips . De er merket med bokstavene ECO. Disse modellene er ikke like lyse som de vanlige og er av dårligere kvalitet. Men de er billigere.

Nå som du har funnet den ideelle, går du videre til forsamlingen.

Tilkobling og oppsett

Det kreves en strømadapter for å koble til. Beregn kraften. For å gjøre dette må du multiplisere strømforbruket til en piksel (vanligvis 60 mA) med antall piksler i en meter tape og med lengden. Multipliser resultatet med driftsspenningen (disse dataene er angitt i merkingen) . Ikke glem sikkerhetsfaktoren.

For eksempel har et bånd 60 piksler per meter. Nødvendig lengde - 1,5 m. Forsyningsspenning - 5 V. Sikkerhetsfaktor - 1, 3.

Da bør strømmen til adapteren være:

(60 mA / 1000) (strøm i A) * 60 piksler / meter * 1,5 meter * 5 V (spenning) * 1,3 (lager) = 35,1 W. Rund opp til nærmeste høyere - 40 watt. En slik strømforsyning er nødvendig hvis tapen lyser med hvitt lys. Hvis ikke, kan strømmen til adapteren reduseres med 1,5-2 ganger.

Viktig! For forskjellige modeller trenger du enten 5 V eller 24 V. Les etiketten nøye.

I tillegg til strømforsyningen trenger du et Arduino Uno -kort og tilkoblingskabler med et tverrsnitt på minst 1,5 mm². Og også motstander med en motstand på 10 kOhm og kondensatorer med en kapasitet på 470 μF (mer).

Når alt er klart, gå på jobb

• Finn begynnelsen og slutten av båndet . Kommandoene beveger seg sekvensielt fra en piksel til en annen, og bevegelsesretningen indikeres med piler. Hvis det ikke er noen piler, betegnes kontrollkontakten i begynnelsen med bokstavene DI (digital inngang), og på slutten - DO (digital utgang). DO -kontakten brukes til å koble til flere bånd.
• Lodd en 200-500 ohm sikkerhetsmotstand . Hvis strømforsyningen plutselig svikter, strømmer ikke strømmen gjennom USB -kontakten og brenner den ikke.
• Sett sammen diagrammet . Hvis enheten styres fra en datamaskin, bør kretsen være slik.

For autonom drift eller kontroll fra sensorer trenger du en.

Viktig! Ikke tillat statisk elektrisitet under installasjonen.

Bruk gummihansker, og lene loddejernet med jevne mellomrom til bakken (i det minste til dampvarmerørene)

• Hvis avstanden mellom diodelisten og Arduino -kortet er mer enn 15 cm, vrir du kontroll DI og jordede GND -ledninger til en grisehale. Da blir det ingen pickups.
• I blinkende modus er det forstyrrelser på kraftledningen. Dette fører til ustabil ytelse. For å jevne ut interferensen må en kondensator med en kapasitet på 470 μF og en spenning på 6, 3 V plasseres i strømforsyningen til kontrolleren.
• For å få den til å fungere jevnt, er kretsen satt sammen på et brødbrett for montering av kretser på mikrokontrollere. Den må ha 3 logiske nivåer av N-kanal MOSFET.

Slik ser det ut i virkeligheten

Hvis båndet er langt, vises spenningstap i det . Derfor vil de ytre pikslene skinne svakt. For å unngå dette må du levere strøm til leddene på 2 diodelister eller gjennom hver meter av den totale lengden.

Det gjenstår bare å sjekke kretsen. For å gjøre dette, skriv det enkleste programmet.

• Koble kortet til datamaskinen og åpne Arduino IDE.
• Last ned et bibliotek eller en mal. De mest kjente bibliotekene er FastLED og Adafruit NeoPixel.

1. FastLED er veldig allsidig og støtter alle Arduino -versjoner. Derav ulempen - det tar mye minne, og de fleste funksjonene vil ikke være nyttige.
2. Adafruit NeoPixel er designet for NeoPixel ringer, men vil fungere med hvilken som helst LED -stripe. Den har færre effekter og lavere hastighet, men Arduino -minnet er friere. Dette betyr at flere driftsmoduser kan lastes inn på brettet.

Nå kan du gjennomføre alle prosjektene dine.

Viktig! Last programmet bare inn i Arduino -minnet når båndet definitivt ikke vil fungere. For å gjøre dette må du enten koble det fra kortet eller koble til strømforsyningen på forhånd.

Hvis du ikke gjør dette, vil hele forsyningsstrømmen gå til brettet når du blinker enheten. Brettet eller USB -porten brenner ut.

Men det hender at adressebåndet ikke fungerer som det skal. Sjekk de vanligste feilene.

• Hvis dioder lyser med en rød fargetone, er strømforsyningen for svak. Eller tilkoblingene er brutt, og de må loddes på nytt. Et annet alternativ er for tynne strømledninger.
• Når enheten er buggy eller fungerer med artefakter, er saken i strømforsyningen. Prøv å bytte ut ledningene med skjermede eller slå av Wi-Fi.
• Hvis pikslene ikke lyser i det hele tatt, er kretsen mest sannsynlig satt feil. De vanligste feilene: Tapenes bakke er ikke koblet til bakken på Arduino -kortet, DI -kontrolltråden går til enden av båndet, og ikke til begynnelsen, strømledningene (5V og GND) er reversert. I alle disse tilfellene er det nok å gjenoppbygge kretsen.
• Men hvis du koblet til den monterte enheten uten motstand, brann den mest sannsynlig umiddelbart. Deretter må du bytte kontrollkort.

Som du kan se, er det enkelt å lære Arduino. Og hvis du plutselig har problemer, kan du stille spørsmål på forumet. De hjelper deg gjerne (spesielt hvis du går under jentens kallenavn).