LED strengkontrol: 11 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:27

Denne vejledning dækker det at komme i gang med LED -lysstrenge. Jeg startede oprindeligt med at lede efter en måde at udskifte en standard glødelampe på et juletræ.

For mig krævede mange websteder og videoer at komme i gang. Forhåbentlig hjælper denne guide dig hurtigere til at gå videre til de interessante dele.

Når du først er startet med en controller og en enkelt lysstreng, er der mange retninger, du kan tage dette. Efter opbygningen af controlleren hjælper denne vejledning dig med at flytte til:

• Programmering med Arduino editor
• Tilføjelse af nye effekter og flere lys
• Styring af LED -strengen fra mobilenhed eller hjemmeautomatisering
• Integrering i et større lysshow

Trin 1: Saml materialer

Nødvendige dele:

LED-belysningssæt (link) Dette kit indeholder en WS2811 LED-streng (5V version), en 3A strømforsyning og en færdiglavet controller. Der er nok her til, at du kan sikre dig, at alt fungerer, før du følger denne vejledning. 5V -versionen blev valgt, fordi den spænding også kan drive Arduino

Wemos D1 mini controller (link) Dette blev valgt for lille størrelse, wifi -forbindelse og nem kabelføring. Jeg havde også allerede en til at eksperimentere med

Strømstik (link) Nødvendig for at tilslutte strømforsyningen direkte til lysstrengen. Mange i pakken, men du skal bruge 1 hanstik

Taktil knapkontakt (link) Størrelse: 6 x 6 x 5 mm, 4 ben. Mange i pakken, men du har kun brug for en

Ekstra lys (link) Efter behov. Sørg for, at du køber 5V -versionen. Se instruktionerne herunder, hvis du vil drive flere strenge

Trin 2: Montering af controlleren

For at starte har du brug for den 3-tråds pigtail, der følger med LED-lysstrengen. Du kan finde de rigtige ledninger ved at se, hvordan stikket fastgøres til strengen. Tråden med stregerne er den negative, midten er datalinjen, og den resterende udvendige ledning er positiv.

For at tilslutte D1 -controlleren skal du foretage følgende loddetilslutninger:

• Loddemetal positiv (sandsynligvis rød) til 5V pin
• Loddemetal negativ (sandsynligvis hvid) til GND pin
• Lodde data (sandsynligvis grøn) til D2.
• Brug varm lim på ledningerne og brættet (for at gøre det mere robust)

For at fastgøre kontakten, loddes:

• Den ene side til 3,3V -stiften
• Den ene side til D7 -stiften
• Lodde D7 direkte til D8 (f.eks. Bro stifterne)
• Skær de resterende ubrugte stifter af

Omskifteren er forbundet til 3.3V og D7, da den sidder godt direkte på tavlen. D7 flyder dog på D1 mini og kan derfor ikke registrere tilstandsændringer af sig selv. For at få det til at fungere, loddes D7 til D8, så D7 trækkes højt på åbent. Koden i den vedhæftede Arduino -skitse viser, hvordan kontakten bruges.

Trin 3: Montering af lysstrengen

I dette trin vil vi koble strømmen direkte til strengen på en anden måde. Dette vil drive både strengen og D1 -controlleren på samme tid. En anden fordel ved denne tilgang er, at D1 forbliver tændt, når den afbrydes fra USB.

Sæt strømstikket på de løse ledninger i enden med stikkontakten. Se positivt og negativt (se trin 2 for at finde hver).

Trin 4: Programmering af controlleren

Følg disse anvisninger for at forberede dit Arduino -miljø:

• https://www.instructables.com/id/Programming-the-WeMos-Using-Arduino-SoftwareIDE/
• Følg denne vejledning for at installere FastLED -biblioteket

For at komme i gang skal du bruge det vedhæftede INO -program.

Denne kode gør følgende:

• Bruger FastLED -bibliotek til at animere LED -strengen
• Demonstrerer forskellige lyseffekter
• Bruger knappetryk for at ændre effekter
• Holder lysstyrken på 50%, hvilket er lyst nok og reducerer den aktuelle trækning.
• Indstiller farvetemperaturen for den type streng, vi bruger.
• Begrænser lysdioderne til 50, som bør ændres, når der tilføjes yderligere strenge

Bemærk, at hvid genereres ved at tænde rød, grøn og blå i lige store mængder på strengen. Det får hvidt til at se anderledes ud end de hvide LED-strenge, der sælges til juletræer. Vi kan drage fordel af dette for at sætte standardfarven til noget mere naturligt og ligner glødepærer. Jeg fandt ud af, at "CRGB:: Khaki" giver en mere naturlig farve.

• FastLED -animationsbibliotek
• Enkelt eksempel på

Trin 5: Sæt det hele sammen

Følg disse trin for at begynde at bruge den nye controller:

• Åbn Arduino -skitsen
• Brug IDE'en til at indlæse den på Wemos D1 mini

For at bekræfte, at det virker:

• Kontroller, at LED på D1 -kort lyser
• Se snoren lyse hvid

Du kan gennemgå effekterne ved at klikke på knappen loddet til D1 mini.

Trin 6: Yderligere lyseffekter

Dette er et godt sæt eksempler på brug af FastLED -biblioteket.

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

Tilpas disse effekter til Arduino -skitsen.

Sparkle er en sjov effekt. For den ene skal du ændre koden for at indstille den valgte LED til at blive sort i stedet for lys hvid.

// ændre: //#definere MAX_SEQUENCE 4 // // tilføje disse linjer til switch -sætning: // case 4: // SnowSparkle2 (CRGB:: Khaki, CRGB:: Black, 20, random (100, 1000)); // pause; // tilføj disse linjer i slutningen af filen: void SnowSparkle2 (int val, int val2, int SparkleDelay, int SpeedDelay) {setAll2 (val); int Pixel = tilfældig (NUM_LEDS); lysdioder [Pixel] = val2; FastLED.show (); FastLED.delay (SparkleDelay); lysdioder [Pixel] = val; FastLED.show (); FastLED.delay (SpeedDelay); }

Trin 7: Udvidelse af lysstrengen

Strenge kan forlænges ved hjælp af de vedhæftede stik. Spændingen vil dog falde efter ca. 2 strenge. Dette kan løses ved at køre 5V -ledninger parallelt med LED -lysstrengen. Du kan bruge de løse ledninger til at opnå dette-vær opmærksom på den positive/negative polaritet.

Eksempel på strengledninger på denne side:

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

God forklaring på ledninger og spændingsfald på:

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

Denne instruktionsbog indeholder også et godt tip om indpakning af lysdioder i elektrisk tape. Scotch Super 88 (3/4”bredde) fungerer godt.

Derudover skal MAX_LED i Arduino -skitsen ændres, når du tilføjer flere lysdioder.

Trin 8: Fjernbetjening

Brug Blynk til at styre strengen eksternt. Reference på:

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

Tilføj den nødvendige Blynk -kode til Arduino -skitsen. Du kan konfigurere Blynk -appen til at:

• Ændre effekter
• Brug RGB -zebraen til at skifte farve
• Kontroller lysstyrken

Se den vedhæftede Arduino -skitse for ændringer, der inkluderer Blynk. Trin:

1. Føj Blynk -biblioteker til Arduino
2. Tilmeld dig Blynk -konto
3. Download app til telefon
4. Opret nyt projekt. Dette vil oprette en autorisationskode for det pågældende projekt.
5. Rediger den vedhæftede skitse til at inkludere auth -kode, wifi -navn og wifi -adgangskode
6. Brug Arduino -editor til at indlæse i D1 mini.

Trin 9: Tilslutning til hjemmeautomation

Du kan styre strengen ved at tilføje en MQTT -klient til Arduino -skitsen. Installer en MQTT -mægler på din hjemmeautomation (f.eks. OpenHAB eller Home Assistant).

Flere oplysninger på:

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

Trin 10: Lav et lysshow

Inspiration på

Pixelplacering i XLights

Forklaring af DMX-protokollen

Artnet -bibliotek

Forklaring på, hvad der egentlig sker

Trin 11: Gør mere

Gør det selv jul

Fuld manual med komplette forklaringer