Adresserbar LED -remsa Och Arduino: Bandkontroll Och Anslutning, Effekter Och Fast Programvara, Bandkontroll

Innehållsförteckning:

Adresserbar LED -remsa Och Arduino: Bandkontroll Och Anslutning, Effekter Och Fast Programvara, Bandkontroll
Adresserbar LED -remsa Och Arduino: Bandkontroll Och Anslutning, Effekter Och Fast Programvara, Bandkontroll
Anonim

Den adresserbara LED -remsan och Arduino hjälper till att dekorera interiören i huset, skapa en speciell atmosfär och göra en ticker på skyltfönstret. Från artikeln lär du dig att ansluta och hantera bandet, om hur kontrollen och blinkningen av bandet görs, vilka effekter som uppnås.

Bild
Bild
Bild
Bild

Fördelar och nackdelar

I Arduino -adresserbara LED -remsor ställs ljusstyrkan och driftsläget för varje diod separat.

I RGB -band kombineras röda, gröna och blå lysdioder till ett block, som mer korrekt kallas en pixel. Pixlar styrs oberoende av varandra.

Bild
Bild

Sådana anordningar har många fördelar

  • De kan användas för smart belysning . Det kommer inte att vara svårt att montera en dynamisk bakgrundsbelysning, en krypande linje eller få ljuset att tändas enligt schemat. Anslut ytterligare moduler, till exempel en rörelsesensor, och när du kommer in i rummet börjar lampan. Och även deras arbete kan fjärrstyras från fjärrkontrollen och smarttelefonen.
  • Lätt att anpassa . Du kan skriva program för arbete själv eller använda färdiga mallar.
  • LED -remsor är pålitliga och hållbara . De värms inte upp och kräver inte höga energikostnader.
  • Tillgänglighet är ett annat plus . Diodband är utbredda på marknaden, det blir inte svårt att välja rätt. De mest budgetmässiga kostar 200 rubel. per meter, ljusare - från 500 rubel.
Bild
Bild
Bild
Bild

Men det finns också nackdelar

  • En separat strömförsörjning på 5 eller 12 V. behövs. Arduino-enheten kan bara ge 800 mA ström, vilket bara räcker för 13 pixlar (en pixel förbrukar 40-60 mA).
  • Fogarna ställer höga krav på lödkvaliteten.

Om du vet hur du lödder bra, kommer det inte att vara svårt att montera kretsen. Och om du inte vet hur, då är det dags att lära sig. Så börja gärna välja belysningsutrustning.

Bild
Bild

Val av band

Observera några punkter innan du köper

Antalet pixlar per meter . Det kan vara 30, 60, 74, 96, 100 och 144. Ju fler det finns, desto rikare är bilden, men desto dyrare är tejpen. Och ju mer det förbrukar energi (kraftfullare och dyrare nätadapter).

Bild
Bild

Säkerhetsgraden . För inomhusbelysning är IP30 tillräckligt (dammskydd). Vid blöta förhållanden måste dioderna täckas med silikon och skyddsgraden är IP65. Och om remsan är på gatan, då bör skyddet vara störst - IP67 (enheten är helt dold i en silikonlåda).

Bild
Bild

Underlaget påverkar den estetiska upplevelsen . Den finns i svart (svart PCB) och vit (vit PCB).

Bild
Bild
Bild
Bild

Det finns "ekonomiska" alternativ för LED -remsor . De är märkta med bokstäverna ECO. Dessa modeller är inte lika ljusa som de vanliga och har sämre kvalitet. Men de är billigare.

Bild
Bild

Nu när du har hittat den perfekta, gå vidare till församlingen.

Anslutning och installation

En nätadapter krävs för att ansluta. Beräkna dess kraft. För att göra detta, multiplicera strömförbrukningen med en pixel (vanligtvis 60 mA) med antalet pixlar i en meter band och med dess längd. Multiplicera resultatet med driftspänningen (dessa data anges i markeringen) . Glöm inte säkerhetsfaktorn.

Till exempel har ett band 60 pixlar per meter. Nödvändig längd - 1,5 m. Matningsspänning - 5 V. Säkerhetsfaktor - 1, 3.

Då bör strömmen till adaptern vara:

(60 mA / 1000) (ström i A) * 60 pixlar / meter * 1,5 meter * 5 V (spänning) * 1,3 (lager) = 35,1 W. Runda upp till närmaste högre - 40 watt. En sådan strömförsörjning behövs om bandet lyser med vitt ljus. Om inte, kan strömmen på adaptern reduceras med 1,5-2 gånger.

Viktig! För olika modeller behöver du antingen 5 V eller 24 V. Läs etiketten noggrant.

Förutom strömförsörjningen behöver du ett Arduino Uno -kort och anslutningskablar med ett tvärsnitt på minst 1,5 mm². Och även motstånd med ett motstånd på 10 kOhm och kondensatorer med en kapacitet på 470 μF (mer).

Bild
Bild

När allt är klart, börja arbeta

  • Hitta början och slutet av bandet . Kommandona rör sig sekventiellt från en pixel till en annan, och riktningen för deras rörelse indikeras med pilar. Om det inte finns några pilar betecknas kontrollkontakten i början med bokstäverna DI (digital ingång) och i slutet - DO (digital utgång). DO -kontakten används för att ansluta ytterligare band.
  • Löd ett 200-500 ohm säkerhetsmotstånd . Om strömförsörjningen plötsligt går sönder kommer strömmen inte att flöda genom USB -kontakten och bränna den inte.
  • Montera diagrammet . Om enheten styrs från en dator ska kretsen vara så här.
Bild
Bild
Bild
Bild

För autonom drift eller kontroll från sensorer behöver du en.

Bild
Bild

Viktig! Tillåt inte statisk elektricitet under installationen.

Använd gummihandskar och luta lödkolven regelbundet till marken (åtminstone mot ångvärmeledningarna)

  • Om avståndet mellan diodremsan och Arduino -kortet är mer än 15 cm, vrid sedan kontrollen DI och jordade GND -trådar till en svans. Då blir det inga upphämtningar.
  • I blinkande läge finns det störningar på kraftledningen. Detta leder till instabil prestanda. För att jämna ut störningen måste en kondensator med en kapacitet på 470 μF och en spänning på 6, 3 V placeras i styrenhetens strömförsörjning.
  • För att det ska bli smidigt sätts kretsen ihop på en brödbräda för att montera kretsar på mikrokontroller. Den måste ha tre logiska nivåer av N-kanal MOSFET.
Bild
Bild
Bild
Bild

Så här ser det ut i verkligheten

Bild
Bild

Om bandet är långt visas spänningsförluster i det . Därför kommer de yttre pixlarna att lysa svagt. För att undvika detta, mata strömmen till lederna på 2 diodremsor eller genom varje meter av den totala längden.

Bild
Bild

Det återstår bara att kontrollera kretsen. För att göra detta, skriv det enklaste programmet.

  • Anslut kortet till din dator och öppna Arduino IDE.
  • Ladda ner ett bibliotek eller en mall. De mest kända biblioteken är FastLED och Adafruit NeoPixel.
  1. FastLED är mycket mångsidig och stöder alla Arduino -versioner. Därav nackdelen - det tar mycket minne, och de flesta funktioner kommer inte att vara användbara.
  2. Adafruit NeoPixel är utformad för NeoPixel -ringar, men fungerar med valfri LED -remsa. Det har färre effekter och långsammare hastighet, men Arduino -minnet är friare. Detta innebär att fler driftlägen kan laddas på kortet.
Bild
Bild
Bild
Bild

Nu kan du genomföra alla dina projekt.

Viktig! Ladda bara in programmet i Arduino -minnet när bandet definitivt inte fungerar. För att göra detta, antingen koppla bort det från kortet eller anslut strömförsörjningen i förväg.

Bild
Bild

Om du inte gör detta kommer hela matningsströmmen att gå till kortet när du blinkar enheten. Kortet eller USB -porten brinner ut.

Men det händer att adressbandet inte fungerar korrekt. Kolla in de vanligaste misstagen.

  • Om dioderna lyser med en röd nyans är strömförsörjningen för svag. Eller så bryts anslutningarna och de måste lödas om. Ett annat alternativ är för tunna nätkablar.
  • När enheten är buggig eller fungerar med artefakter, är frågan i strömförsörjningen. Prova att byta ut ledningarna mot skärmade eller stäng av Wi-Fi.
  • Om pixlarna inte lyser alls, är troligen kretsen monterad fel. De vanligaste misstagen: tejpens mark är inte ansluten till marken på Arduino -kortet, DI -styrtråden går till bandets ände, och inte till början, strömtrådarna (5V och GND) är omvända. I alla dessa fall är det tillräckligt att bygga om kretsen.
  • Men om du anslöt den monterade enheten utan ett motstånd, brann det troligtvis omedelbart ut. Då måste du byta styrkort.
Bild
Bild

Som du kan se är det enkelt att lära sig Arduino. Och om du plötsligt har problem, ställ sedan frågor på forumet. De hjälper dig gärna (särskilt om du går under flickans smeknamn).

Rekommenderad: