Spil med ild over WIFI! ESP8266 & Neopixels: 8 trin

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Af ElectropeakElectroPeak Official WebsiteFølg mere af forfatteren:

Om: ElectroPeak er dit one-stop sted at lære elektronik og tage dine ideer ud i virkeligheden. Vi tilbyder førsteklasses guider til at vise dig, hvordan du kan lave dine projekter. Vi tilbyder også produkter af høj kvalitet, så du har en… Mere om Electropeak »

Opret en cool ildsimuleringseffekt med trådløs Wi-Fi-kontrol. En mobilapp (til Android -smartphones) med et flot interface er klar til at installeres for at lege med din skabelse! Vi vil også bruge Arduino og ESP8266 til at kontrollere flammen. I slutningen af dette projekt lærer du:

• Sådan fungerer NeoPixels.
• Sådan programmeres ESP8266 og styres variabler over wifi
• Sådan opretter du en sej brandeffekt med Neopixels

Trin 1: En introduktion til Neopixels

Individuelt adresserbare lysdioder eller ofte kaldet Neopixles har eksisteret i et stykke tid nu, og du kender dem sikkert, men hvis du ikke gør det, er de som normale RGB -lysdioder, men som navnet antyder, kan farven på hver enkelt af dem adresseres individuelt, så der kan laves uendeligt seje mønstre og animationer. Til WS2812b behøver du kun 3 ledninger, 2 til strøm og 1 til data. Det betyder, at du bare skal bruge en gratis Arduino -pin til at styre masser af lysdioder!

I dette projekt vil vi bruge disse smarte lysdioder til at skabe en brandeffekt. Til styring af LED'er vil vi bruge det fantastiske FastLED -bibliotek. Vi vil bruge skitseeksemplet Fire2012 på biblioteket skrevet af Mark Kriegsman. Vi bruger 6 strimler af lysdioder, der hver har 30 lysdioder (i alt 180 lysdioder), vi sætter disse lysdioder på et stykke PVC -rør og placerer dem i en glascylinder (disse glascylindre bruges normalt som vaser). Vi er nødt til at sprede lysdiodernes lys for at få dem til at se kontinuerlige ud. For at gøre det brugte vi sporingspapir, der lader lyset komme igennem og diffunderer lys.

Trin 2: Nødvendige materialer

Hardware -komponenter

• ESP8266 Serial WIFI Witty Cloud Board × 1
• Neopixels Smart LED Strip (60LED/m strip) × 1
• Logisk niveauomformer × 1
• 21cm 40P han til hun jumpertråd × 1
• PVC -rør 60 cm størrelse 2”× 1
• Sporingspapir × 1
• Glascylinder × 1

Software -apps

Arduino IDE

Håndværktøj

• Varm limpistol
• Loddekolbe

Trin 3: Konstruktion

Få først en ordentlig glascylinder, vores cylinder har en længde på 60 cm og en diameter på 12 cm.

Hvis du kan finde en cylinder i frostet glas, der vil være dejlig, men hvis det er et klart glas, kan du bruge trækpapir til at dække cylinderoverfladen (enten indvendig eller ydre overflade), sporer papir et godt stykke arbejde med at sprede lyset og giver gode resultater. Efter at have fået en glascylinder måles dens indvendige længde og derefter skæres PVC -røret, så det passer ind i cylinderen. Vores glascylinder har en højde på 60 cm (eksklusiv bund, den har en indvendig længde på 59 cm), så vi skærer vores PVC -rør til 59 cm. Du vil sætte LED -strimler på dette rør, et rør med en diameter på 4 cm ville være perfekt. Dernæst skal vi skære vores ledstrimmel til 6 lige store dele her, vi bruger 60LEDs/m densitetsstrimmel (du kan bruge højere tætheder for bedre effekter, hvis du vil) vi bruger seks 50 cm længder, det betyder, at vi har brug for 3 meter. Placer de seks længder lige rundt om PVC -røret, og klæb strimlerne til røret. Sådan skal det se ud.

Til LED -strimlerne sammen kan du enten lodde ledninger direkte til båndet i henhold til følgende tegning eller først loddepindhoveder til strimlerne og derefter bruge brødbrætstråde til at forbinde dem.

Når alle LED -stripforbindelser er udført, skal du placere røret inde i cylinderen. For at centrere røret inde i cylinderen kan du bruge skum til at skære en cirkel, der har en udvendig diameter svarende til glascylinderens indvendige diameter og en indvendig diameter, der er lig med PVC -rørets ydre diameter. Forbered to af disse til hver side af røret. Fastgør disse dele til enderne og sæt forsigtigt røret inde i cylinderen.

Trin 4: Kode

Vi bruger Arduino IDE til kodning og upload til ESP8266. Du skal bruge et kort, der har en ESP8266 med 3MB SPIFFS, hvis du vil uploade controller -softwarefiler til SPIFFS. SPIFFS er en forkortelse for "Serial Peripheral Interface Flash File System", du kan uploade controllerfilerne til denne hukommelse for at betjene filerne fra dette sted. Ved at gøre dette kan du åbne din browser (enten på din telefon eller notebook) og gå til adressen på din ESP (standard er 192.168.4.1), og du får controller -grænsefladen i din browser uden at skulle installere appen, hvis du har en iPhone eller iPad, dette er dit eneste valg.

Upload følgende skitse til dit ESP -kort. Vi har brug for FastLED -bibliotek, så tilføj det først til din Arduino IDE, hvis du ikke allerede har gjort det (du kan downloade det her). Ildsimuleringskoden er Mark Kriegsmans brand2012 -skitse, som du kan finde i eksemplerne. Dette eksempel er for en strimmel LED, men her har vi ændret koden for at bruge et variabelt antal strimler. Jo flere strimler/lysdioder jo større effekt vil være. Logikken i brandsimuleringen er klart beskrevet i eksempelfilen. Hvis du vil vide, hvordan det fungerer, skal du læse kildekoden til eksemplet.

Trin 5: App

For at kontrollere ildens "udseende og følelse" er der to variabler at lege med: SPARKING og KØLING, som du dynamisk kan styre i controllersoftwaren, der er uploadet til SPIFFS eller den Android -app, du kan downloade. Du kan også styre FPS her.

Farven på ilden styres med en farvepalet, som også kan ændres via controller -softwaren (gennem 4 farvestop). Bare klik/tryk på hver farvecirkel, der repræsenterer et farvestop for at indstille farven, efter at du har indstillet farvetreffet tæt på for at lukke dialogen og se ændringen.

Trin 6: Sådan uploades til SPIFFS?

For at uploade filerne til SPIFFS -hukommelsen ved hjælp af Arduino IDE skal du først oprette en mappe kaldet "data" i skitsens mappe og placere alle de filer, du vil uploade, i den mappe. Filen, der er uploadet her, indeholder både skitsen og denne mappe.

Dernæst skal du bruge Arduino ESP8266 filsystem uploader plugin til Arduino. Følg instruktionerne på dens Github -side, og installer pluginet. Når den er installeret, finder du ESP8266 Sketch Data Upload under værktøjsmenuen. Sæt din ESP i programmeringstilstand, og klik på det. Vær tålmodig og lad filerne uploades, det kan tage lidt tid. Bemærk: Indstil "uploadhastighed" til 921600 for at gøre det hurtigere.

Trin 7: Hvordan fungerer det?

Skitsen, der er uploadet til ESP8266 -kortet, opretter en webserver på den, som reagerer på de anmodninger, der sendes fra appen. Appen sender simpelthen GET -anmodninger til serveren (ESP8266). Farvedataene til oprettelse af paletten sendes som argumenter i get -anmodningen, det samme er tilfældet for andre parametre, f.eks. Gnistnings- og køleparametre.

For eksempel for at indstille lysstyrken sendes følgende anmodning af appen https://192.168.4.1/conf?brightness=224 der er en håndterer for denne anmodning i skitsen, der når denne anmodning indstiller lysstyrken. Gennemgå koden for at finde ud af mere.

Trin 8: Android App

Android -appen oprettes ved hjælp af Phonegap. Det er en teknologi, der giver dig mulighed for at oprette cross-platform mobile apps ved hjælp af webteknologier (HTML, CSS, Javascript). Du kan få kildekoden fra følgende link.