Adresseeritav LED-riba juhtimine Arduino kaudu
Adresseeritav LED-riba ja Arduino aitavad kaunistada maja sisemust, luua erilise atmosfääri, teha poe aknale jooksva joone. Artiklist saate teada lindi ühendamise ja haldamise kohta, kuidas linti kontrollitakse ja välgutatakse, millised efektid saavutatakse.
Plussid ja miinused
Arduino adresseeritavas LED-ribas seadistatakse iga dioodi heledus ja töörežiim eraldi.
RGB-ribades ühendatakse punased, rohelised ja sinised LED-id plokiks, mida õigemini nimetatakse piksliks. Piksleid juhitakse üksteisest sõltumatult.
Sellistel seadmetel on palju eeliseid.
- Neid saab kasutada "targaks" valgustuseks. Dünaamilise taustvalgustuse, jooksva joone kokkupanek või tule graafiku järgi sisselülitamine pole keeruline. Ühendage lisamoodulid, näiteks liikumisandur, ja ruumi sisenedes algab maailmalõpupäev. Ja neid saab kaugjuhtida kaugjuhtimispuldist ja nutitelefonist.
- Seadistamise lihtsus. Saate ise tööks programme kirjutada või kasutada valmis malle.
- LED-ribad on töökindlad ja vastupidavad. Need ei kuumene ega nõua suuri energiakulusid.
- Juurdepääsetavus on veel üks pluss. Dioodlindid on turul laialt levinud, õige valimine pole keeruline. Kõige eelarvelisemad maksavad 200 rubla. meetri kohta, heledamad - alates 500 rubla.
Kuid on ka puudusi.
- Vaja läheb eraldi 5V või 12V toiteallikat.Arduino suudab toita vaid 800mA voolu, millest piisab vaid 13 piksli jaoks (üks piksel kulutab 40-60mA).
- Ühendused nõuavad jootmise kvaliteeti.
Kui oskate hästi jootma, pole vooluringi kokkupanek keeruline. Ja kui te ei tea, kuidas, on aeg õppida. Nii et asuge julgelt valgustusseadmeid valima.
Lindi valik
Enne ostmist pöörake tähelepanu mõnele punktile.
- Pikslite arv meetri kohta. Neid võib olla 30, 60, 74, 96, 100 ja 144. Mida rohkem, seda rikkalikum pilt, aga kallim lint. Ja mida rohkem see energiat kulutab (võimsam ja kallim toiteadapter).
- Kaitseaste. IP30 (tolmukindel) on sisevalgustuse jaoks piisav. Märgades oludes peavad dioodid olema kaetud silikooniga ja kaitseaste on IP65. Ja kui riba on tänaval, siis peaks kaitse olema suurim - IP67 (seade on täielikult peidetud silikoonkarpi).
- Substraat mõjutab esteetilist taju. See on saadaval mustana (must PCB) ja valgena (valge PCB).
- LED-ribade jaoks on "ökonoomsed" võimalused. Need on tähistatud tähtedega ECO. Need mudelid ei ole nii eredad kui tavalised ja on madalama kvaliteediga. Aga need on odavamad.
Nüüd, kui olete leidnud ideaalse sobivuse, jätkake kokkupanekuga.
Ühendus ja seadistamine
Ühendamiseks vajate toiteadapterit. Arvutage selle võimsus. Selleks korrutage ühe piksli (tavaliselt 60 mA) voolutarve pikslite arvuga lindi meetris ja selle pikkusega. Korrutage tulemus tööpingega (need andmed on märgitud märgistusel). Ärge unustage ohutustegurit.
Näiteks lindil on 60 pikslit meetri kohta. Nõutav pikkus - 1,5 m Toitepinge - 5 V. Ohutustegur - 1,3.
Siis peaks adapteri võimsus olema:
(60 mA / 1000) (vool A) * 60 pikslit / meeter * 1,5 meetrit * 5 V (pinge) * 1,3 (reserv) = 35,1 vatti. Ümardage üles lähima suurema võimsuseni - 40 vatti. Sellist toiteallikat on vaja, kui lint helendab valgelt. Kui ei, siis saab adapteri võimsust vähendada 1,5-2 korda.
Tähtis! Erinevate mudelite jaoks on vaja kas 5 V või 24 V. Lugege etiketti hoolikalt.
Lisaks toiteallikale on vaja Arduino Uno plaati ja vähemalt 1,5 mm² ristlõikega ühendusjuhtmeid. Ja ka takistid takistusega 10 kOhm ja kondensaatorid mahtuvusega 470 mikrofaradi (võib rohkemgi olla).
Kui kõik on valmis, asuge tööle.
- Leidke lindi algus ja lõpp. Käsud liiguvad järjestikku ühest pikslist teise ja nende liikumise suunda tähistavad nooled. Kui nooli pole, tähistatakse juhtkontakti alguses tähtedega DI (digitaalne sisend) ja lõpus DO (digitaalne väljund). DO-kontakti kasutatakse täiendavate lintide ühendamiseks.
- Jootke 200-500 oomine turvatakisti. Kui toiteallikas äkki katkeb, ei lähe vool läbi USB-pistiku ega põleta seda.
- Koguge diagramm. Kui seadet juhitakse arvutist, peaks vooluahel olema selline.
Autonoomseks tööks või anduritest juhtimiseks vajate seda.
Tähtis! Paigaldamise ajal ei tohi staatilist elektrit lubada.
Kandke kummikindaid ja toetke jootekolb perioodiliselt vastu maad (vähemalt vastu auruküttetorusid).
- Kui dioodiriba ja Arduino plaadi vaheline kaugus on üle 15 cm, keerake juht-DI ja maandus-GND juhtmed patsiks.Siis ei teki häireid.
- Vilkuvas režiimis tekivad häired elektriliinil. See toob kaasa ebastabiilse töö. Häirete tasandamiseks tuleb kontrolleri toiteallikasse panna 470 mikrofaradi kondensaator pingega 6,3 V.
- Selle sujuvaks sisselülitamiseks monteeritakse vooluahel mikrokontrolleritele vooluringide kokkupanemiseks leivaplaadile. Sellel peaks olema 3 N-kanaliga MOSFETide loogilist taset.
Siin on, kuidas see tegelikkuses välja näeb.
- Kui lint on pikk, tekivad selles pingekadud. Seetõttu paistavad äärmuslikud pikslid hämaralt. Selle vältimiseks andke toide 2 dioodiriba ühenduskohtadesse või läbi iga kogupikkuse meetri.
Jääb vaid skeemi kontrollida. Selleks kirjutage lihtne programm.
- Ühendage plaat arvutiga ja avage Arduino IDE.
- Laadige alla raamatukogu või mall. Tuntuimad raamatukogud on FastLED ja Adafruit NeoPixel.
- FastLED on väga mitmekülgne ja toetab kõiki Arduino versioone. Siit ka puudus – see võtab palju mälu ja enamikust funktsioonidest pole kasu.
- Adafruit NeoPixel on mõeldud NeoPixel Ringi valgustusrõngaste jaoks, kuid töötab kõigi LED-ribadega. Sellel on vähem efekte ja väiksem kiirus, kuid Arduino mälu on vabam. See tähendab, et tahvlile saab laadida rohkem töörežiime.
Nüüd saate kõik oma projektid realiseerida.
Tähtis! Laadige programm Arduino mällu ainult siis, kui lint kindlasti ei tööta. Selleks ühendage see plaadist lahti või ühendage eelnevalt toiteallikas.
Kui seda ei tehta, läheb seadme vilkumisel kogu toitevool plaadile. Tahvel või USB-port põleb läbi.
Kuid juhtub, et aadressilint ei tööta korralikult. Vaadake levinumaid vigu.
- Kui dioodid põlevad punase varjundiga, on toiteallikas liiga nõrk. Või on ühendused katki ja need tuleb joota. Teine võimalus on liiga õhukesed toitejuhtmed.
- Kui seade on lollakas või töötab artefaktidega, on asi toiteallikas. Proovige asendada juhtmed varjestatud juhtmetega või lülitada Wi-Fi välja.
- Kui pikslid üldse ei helenda, on vooluahel suure tõenäosusega valesti kokku pandud. Levinumad vead on: lindi maandus pole ühendatud Arduino plaadi maandusega, DI juhtjuhe läheb lindi lõppu, mitte algusesse, toitejuhtmed (5V ja GND) on segamini. üles. Kõigil neil juhtudel piisab skeemi ümberehitamisest.
- Kuid kui ühendasite kokkupandud seadme ilma takistita, põles see tõenäoliselt kohe läbi. Seejärel peate juhtpaneeli vahetama.
Nagu näete, on Arduinot lihtne õppida. Ja kui teil on äkki probleeme, esitage foorumites küsimusi. Nad aitavad teid hea meelega (eriti kui lähete tüdruku hüüdnime alla).
Kommentaari saatmine õnnestus.