Гагнуургүй галын ялаа / аянгын алдаа: 4 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:02

Би Хэллоуины баяраар хашаандаа LED галын ялаа (миний өссөн аянгын алдаа) нэмэхийг хүсч, LED утас, Arduino ашиглан хийхээр шийдсэн. Үүнтэй төстэй олон төслүүд байдаг боловч ихэнх нь гагнуур, хэлхээг шаарддаг. Эдгээр нь гайхалтай, гэхдээ тэдгээрийг бүтээхэд маш энгийн болгохын тулд үүнийг гагнуургүйгээр хийх боломжтой эсэхийг харахаар шийдсэн.

Би мөн бодитойгоор анивчдаг хэдэн тооны галт ялаа амархан удирдахын тулд кодыг бичсэн.

Үндсэн арга бол ус нэвтэрдэггүй тул WS2811 LED туузыг ашиглах явдал юм. Эдгээр нь баярын гэрэлтүүлэгт түгээмэл хэрэглэгддэг бөгөөд WS2811 чип ба 5050 LED хослол нь үндсэндээ Adafruit хэлээр WS2812b эсвэл "Neopixels" -ийн илүү хуучин хувилбар юм. Тэдний бас нэг давуу тал нь хэдэн ч тооны LED -д зөвхөн нэг өгөгдлийн шугам хэрэгтэй.

Эдгээрийг тэжээх нь маш энгийн зүйл юм - USB кабель эсвэл батерей руу залгах мини USB утас. Тэд маш их хүч зарцуулдаггүй бөгөөд USB батерейгаар удаан хугацаанд ажиллах боломжтой.

Алхам 1: эд анги

Бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн жагсаалт нь санаатайгаар энгийн:

- Ардуино. Би Arduino Nano -г ашигладаг байсан, учир нь тэдгээр нь арай хямд, жижиг хэмжээтэй байдаг. Тэд Arduino Uno -той бараг ижил үзүүлэлттэй байдаг. Дээрх линк дээр байгаа тээглүүрийг гагнаж, микро USB утастай ирдэг. Танд мини USB кабель хэрэгтэй бөгөөд зарим нь дээр дурдсан Nanos -той ирдэг.

- Arduino Nano терминалын бамбай. Энэ бол гагнахгүй байх заль мэх юм - та утсыг холбохдоо халив ашиглаж болно. Хэрэв та оронд нь гурван утас гагнахыг хүсч байвал үүнийг алгасаад Arduino Nano хавтанг зүү холбоогүйгээр захиалж болно, ингэснээр та шууд нано хавтан дээр гагнах боломжтой болно.

- LED. Би WS2812b LED тууз шиг програмчлагдсан WS2811 хэлхээг ашигласан. Тэд ус нэвтэрдэггүй бөгөөд ургамалд харагдахгүй байхын тулд би хар утастай хэсэг авсан. Тэд мөн ногоон утастай ирдэг. Тэд нэг ширхэг тутамд 50 LED -тэй бөгөөд холбогчтой тул та тэдгээрийг гинжлэх боломжтой. Би 100-200 LED ашигладаг тул эдгээрээс 2-оос 4 ширхэгийг ашигладаг. Би тэднийг хялбар болгох үүднээс Arduino 5v зохицуулагчаар тэжээж байна.

- Батерей. Би уурхайг ямар ч USB батерейгаар тэжээсэн боловч та үүнийг дурын USB эх үүсвэрт залгаж болно. - Үндсэн батерей - Илүү том батерей - Асар том батерей - магадгүй хэт их ачаалал өгч магадгүй Сүүлийн хоёр нь 5в ба 12в гаралттай тул робот болон LED гэрэлтүүлэгт тохиромжтой.

- JST холбогч - эдгээр нь LED утастай ирдэг боловч шаардлагатай тохиолдолд эдгээр нь шаардлагатай байдаг.

Алхам 2: угсрах

Угсралт нь маш энгийн.

Arduino Nano -г терминалын бамбай руу залгаарай. Шошгон дээр үндэслэн зүү зөв байгаа эсэхийг шалгаарай - үүнийг арагш нь залгаж болно.

LED -тэй хамт ирдэг нөөц JST холбогчийг ашиглана уу. 5v ба Gnd -ийг Arduino дээрх тэдгээр тээглүүрт холбоно уу. Өгөгдлийн шугамыг 6 -р зүүтэй холбоно уу (хэрэв хүсвэл кодыг өөрчилж болно).

LED утаснууд нь цахилгааны утсыг хуулж, цагаан тугалга хийдэг. Эдгээр нь таны батерейг богиносгож болзошгүй тул тэдгээрийг таслах эсвэл туузаар бэхлэх (эсвэл хэрэв байгаа бол дулаан багасгадаг хоолой ашиглана уу). Би лаазалсан үзүүрийг тасдаж, нэгийг нь нөгөөгөөсөө богиносгож, хүрэхгүй байхаар нь таслав.

Одоо та утсыг Arduino руу залгаж болно.

Ингээд л боллоо!

LED ба эрчим хүчний тоо

Туузан дахь 5050 LED тус бүр нь бүрэн асаалттай үед 60mA ашиглах боломжтой. Гурван LED (Улаан/Ногоон/Цэнхэр) байдаг бөгөөд тус бүр нь 0-256 (кодонд) утгатай байж болох тул Улаан, Ногоон, Цэнхэр өнгөний хувьд 256 + 256 + 256 = 768 байх болно. Миний кодонд би Улаан -д 50, Ногоонд 50, Цэнхэрт 0 -ийг ашиглаж байгаа тул LED тус бүр асаалттай үед нэг LED тутамд ойролцоогоор 60mA * 100/768 = 7.8125mA зарцуулдаг.

Хамгийн гол нь хэдэн LED нэгэн зэрэг асах явдал юм. Миний код одоогоор тэдгээрийг маш бага санамсаргүй байдлаар асааж байна - 5/10, 000. Практик дээр би хэд хэдэн удаа харсан боловч онолын хувьд тэд бүгд нэг дор үргэлжлүүлж болно. Би нэг удаа дугаарыг таглах кодыг нэмж болно, гэхдээ магадлал маш хол байна. Асаах тоо нь хэсэгчлэн LED тооноос хамаардаг бөгөөд коэффициентийг LED тус бүрээр тооцдог тул LED -ийг нэмэх тусам илүү олон LED асах болно.

Arduino 5v зохицуулагч нь 500 мА орчим эх үүсвэртэй байдаг бөгөөд заримыг нь Arduino өөрөө ашигладаг тул 450 мА орчим байдаг. Нэг LED тутамд 7.8 мА хүч чадал өгдөг бөгөөд энэ нь ойролцоогоор 57 LED -ийг нэгэн зэрэг асаах боломжийг олгодог бөгөөд LED асаалттай байсан ч бага хүч зарцуулдаг. Тиймээс, Arduino USB цахилгаан адаптер нь ихэнх LED -т тохиромжтой байдаг.

LED болон Arduino санах ойн тоо

100 LED бүхий програмыг эмхэтгэх үед Arduino IDE нь DRAM -ийн 21% -ийг (ихэвчлэн LED статусын массивт), 300 LED -ийн хувьд 60% -ийг ашигладаг гэж мэдээлсэн. Тиймээс цөөн хэдэн хэлхээ зүгээр байна. Хэрэв танд илүү олон LED хэрэгтэй бол та асаалттай байгаа LED -ийн жагсаалтыг хөтлөх нь илүү үр дүнтэй байх болно, гэхдээ ийм олон утас ашигласнаар хүчдэл буурах болно. цахилгаан тарилга. Би үүнийг бусад зааварчилгаанд ашиглаж байсан боловч энэ хурдан төслийн хамрах хүрээнээс гадуур байна. 100-200 LED дээр DRAM болон хүч хангалттай байдаг.

Алхам 3: Arduino програмчлах

Хавсаргасан ноорог нь LED -ийг галын ялаа шиг анивчих болно. Кодыг бага зэрэг тайлбарласан боловч гол зүйл бол LED -ийн тоог хэдэн ширхэг ашиглаж байгаагаар тохируулах явдал юм.

Алхам 4: Байршил, эрчим хүч, цаг агаараас хамгаалах

Энэхүү төсөл нь Arduino дээрх USB портоор тэжээгддэг тул ямар ч USB тэжээлийн эх үүсвэрийг ашиглах боломжтой. Илүү байнгын дэлгэцийн хувьд та USB хананы адаптер ашиглаж болно.

Хэрэв төсөл гадаа удаан хугацаагаар байх гэж байгаа бол ус үл нэвтрэх хамгаалалттай байх ёстой. Ус нэвтэрдэггүй электрон хайрцаг, тэр ч байтугай хүнсний сав нь зүгээр юм.