La vigília de l'Any Nou, us proposo muntar una garlanda RGB programable per a l'arbre de Nadal amb la possibilitat de crear diversos patrons.
Què caldrà per a una garlanda?
• WS2811 RGB LED de 5mm de 5mm de 5mm de color DC 5V es pot comprar a Aliexpress per 20 dòlars. L'extrem habitual d'una garlanda es pot connectar a l'altre per augmentar-ne la longitud. Aquest article està dissenyat per crear patrons de llum, de manera que si teniu a mà una garlanda LED programable amb un protocol diferent, haureu de reescriure el programa i connectar la garlanda d’acord amb el full de dades.
• Font de corrent de 5 volts nominal per a la corrent consumida per la seva garlanda. Típicament, el venedor indica el corrent que consumeix la garlanda.
• Arduino qualsevol versió. L'autor va utilitzar l'estàndard Arduino Uno.
• Pintura acrílica verda
• Cinta aïllant
• Filferro.
• És recomanable tenir connectors JST de manera que sigui més fàcil connectar la cadena de margarides al controlador
Abans de començar a recollir garlanda de l'arbre de Nadal, assegureu-vos que tots els LED funcionen. A Internet podeu trobar com connectar WS2811 a Arduino.
Identifiqueu els pins + 5V i GND del full de dades al vostre WS2811
• Vermell = + 5V
• Blau = GND
• Blanc = Dades
La connexió és la mateixa que a la imatge.
Instal·leu la popular biblioteca Arduino Adafruit WS2811. Descarregueu i llegiu les instruccions d’instal·lació aquí:
Canvieu el codi adjunt segons la longitud de la vostra garlanda #defineu LED_COUNT. Descarregueu i executeu el programa a Arduino. Tingueu en compte que els píxels canvien de color de vermell a verd, després a blau, i a blanc durant 5 segons. D’aquesta manera es garanteix que els 3 LEDs del píxel estiguin bé.
Avaluació de la caiguda de tensió.
Cada píxel LED i la guarnició del LED posterior connectada provocaran algun tipus de caiguda de tensió. Així, després de 50 LEDs a la vostra garlanda LED, el voltatge de la font d’energia caurà en certa quantitat. Per exemple, de 5V a 4,7V. Això vol dir que la propera garlanda que connecteu a la primera serà alimentada no des de 5v, sinó des de 4.7v i el voltatge després baixarà encara més baix. Com a resultat, cada LED serà més fosc que l'anterior. En última instància, quan la tensió caigui a 3.3v, el xip que serveix el protocol WS2811 simplement deixarà de funcionar.
Com que hi ha 3 LEDs a cada píxel i el color blanc de la guirlanda fa que els tres LED estiguin il·luminats per igual, la tensió baixarà més que si, per exemple, només s'encenguessin els LED vermells. Quan vau iniciar el programa de proves, heu notat apagades fortes als extrems de la garlanda? Podeu connectar allà una potència addicional de 5v. L'autor va fer això cada 100 píxels.
Pintura de garlanda.
Els llums normals de Nadal són verds per combinar-se amb l'arbre. Les vostres llums de corda LED tenen colors diferents. Pengeu la garlanda i pinteu els fils de color verd amb pintura acrílica, això trigarà una estona. Envolteu WS2811 en cinta elèctrica negra, serà més ràpid que pintant-les.
Determinació de les posicions X i Y de cada píxel
Pengeu la garlanda muntada a l’arbre de Nadal. Després d’això, podeu calcular la posició de cada píxel en X i Y i inserir aquestes dades al codi del programa. Per fer-ho, utilitzeu aquest fitxer amb el codi. Descomprimiu la primera funció bucle ()que il·lumina seccions de 10 LED. Si teniu més de 50 LEDs, podeu ampliar aquesta secció amb una còpia senzilla, sense oblidar especificar el número desitjat en #defineu LED_COUNT
Al vídeo, l’autor va sobreposar una graella a la imatge a l’editor de vídeo en un arbre de Nadal lluminós, que li va permetre obtenir 200 posicions.
Intenteu superposar la graella de manera que el LED de l'esquerra inferior caigui a la cel·la 1.1. Això es fa de manera que el programa pugui determinar el centre de l’arbre en les direccions X i Y. Introduir coordenades X i Y és un procés manual, rebràs cada coordenada mirant el vídeo. 200 sonoritats de coordenades, per descomptat, terrorífiques, però es trigaran en 20 minuts.
Podeu imprimir la graella i enganxar-la a un monitor d’ordinador o a una pantalla del telèfon, per no embolicar-vos amb els editors de vídeo.
El fitxer adjunt, com l’arxiu anterior, és un exemple de codi que passa per diversos patrons, com en un vídeo.
Des del vídeo podeu entendre la lògica del programa i escriure les vostres pròpies plantilles o canviar el codi per si mateix. Un altre fitxer adjunt és un fitxer de configuració perquè l'Arduino es pugui controlar mitjançant una interfície de sèrie des d'un altre dispositiu. L’autor va utilitzar el Gerd de Pi per controlar l’Arduino.
Aquí teniu una garlanda de cap d'any amb Arduino i el kit WS2811.