WiFi Mesh синхрончлогдсон LED баар: 3 алхам (зурагтай)

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:04

Зохиогчийн бичсэн бусад зүйлийг CarlSTeleToylandFollow:

Тухайн тухай: Бага наснаасаа бүх сонгодог шинж тэмдгүүдтэй робот бүтээгч, интернетийн програм хангамж CTO/Tech бүтээгдэхүүний менежер. CarlS -ийн тухай дэлгэрэнгүй »

Энэхүү төсөл нь тус тусад нь хянах дижитал LED (WS2812b "Neopixels") бүхий LED баарны цуглуулга юм. Тэд хүүхэлдэйн киног хооронд нь холболт хийхгүйгээр хийхийг зөвшөөрдөг. Тэд бие биетэйгээ холбогдохын тулд WiFi Mesh ашигладаг бөгөөд анимаци нь торон дээр их эсвэл бага баартай байхаар дасан зохицдог.

Христийн Мэндэлсний Баярын парадад зориулж бөмбөрийн хос хосоор чимэглэсэн мастик/бороохой авах урам зориг өгсөн юм. Тэдний хоорондох LED анимацийг синхрончилдог. LED нь туузны оронд тууз байж болно.

Өөр нэг хэрэглээ бол LED урлаг суурилуулахад зориулагдсан бөгөөд та өрөөний эргэн тойронд байгаа бүх LED -ийн хооронд өгөгдлийн утсыг ажиллуулахыг хүсэхгүй байгаа бөгөөд үүнийг дангаар нь залгахад л хангалттай.

Энэ төслийн хувьд тэд интернетэд холбогдоогүй байна. Тэд өөрсдийн хувийн WiFi хандалтын цэгүүд болон вэб серверүүдийг тохируулдаг. Тиймээс энэ төсөл нь гадны сүлжээнээс хамааралгүй бөгөөд алслагдсан газарт ажиллах боломжтой. Тэд 5 вольтоор ажилладаг тул гадны гар утасны батерейгаар тэжээгддэг.

Алхам 1: эд анги

Тууз бүрт дараахь хэсгүүдийг төсөлд ашигласан болно.

• Ус нэвтэрдэггүй WS2812b LED зурвас. Би 30 LED/метр ашигласан. Ус нэвтэрдэггүй материалыг ихэвчлэн хоёр талт соронзон хальсаар бэхэлсэн байдаг тул угсрахад хялбар байдаг. Сувгууд нь нэг метр урт тул танд нэг суваг тутамд 1 метр хэрэгтэй болно. Нэг метр тутамд илүү олон LED байгаа нь зохих хэмжээний цахилгаан хангамжийг авах ёстой. Эдгээр зурвас дахь (5050) LED бүрийг бүрэн асаахад 60ma хүртэл ашиглах боломжтой.
• 60x36x25мм хэмжээтэй хуванцар электрон төслийн хүрээ - энэ нь D1 Mini -ийг барихад хангалттай жижиг хэмжээтэй.
• 5.5мм х 2.1мм хэмжээтэй DC тогтмол залгуур
• 5V цахилгаан хангамж - 2 ампер нь асаалттай үед тус бүр 30 LED @ 0.06 ампертай байх ёстой.
• Хэрэв та энэ төслийг USB батерейгаар тэжээхийг хүсч байвал USB -ээс 5.5 мм х 2.1 мм хэмжээтэй кабель
• D1 Mini ESP8266 самбар - бага үнээр авах боломжтой боловч удаан хүлээх боломжтой.
• LED туузны таг, төгсгөлийн таг бүхий хөнгөн цагаан суваг. Олон профайлыг сонгох боломжтой. Энэ нь WS2812b LED тууз (12мм), бага профайлтай бол хангалттай өргөн юм.
• Хөнгөн цагаан баар - суваг нь 17 мм өргөн тул 1/2 "өргөнтэй хөнгөн цагаан баар нь сайн хэмжээтэй. Таны хийсэн баар бүрт 1/16" зузаан, 6 "урттай байх ёстой.
• Хоёр талт хөөс соронзон хальс - 1/2 "өргөн.
• 1000uF конденсатор - хүчдэлийн өсөлтөөс LED -ийг гэмтээхээс урьдчилан сэргийлэх зорилгоор зурвас бүрт зөвлөж байна.
• Холбох утас. Энэхүү 26 калибрын силикон утас нь маш уян хатан бөгөөд утсыг LED туузнаас гагнуурын дэвсгэрийг татахаас хамгаалдаг. Түүнчлэн гагнуурын төмрөөр хүрэхэд хайлдаггүй. Би бас маш уян хатан servo утас ашигласан боловч силикон утас бол миний хамгийн дуртай утас юм. Танд өнгө бүрийн 6 инч (улаан, хар, шар) хэрэгтэй болно.
• Холбогч утас - эмэгтэй улаан, хар, шар өнгийг CPU -тэй холбоход ашигладаг. Хэрэв та өөртөө итгэлтэй байгаа бол эдгээрийг алгасаад холболтын утсыг шууд самбар дээр гагнах боломжтой.
• LED туузны мэдээллийн шугамын дуу чимээг бууруулах 330 ом эсэргүүцэл.
• 3.3V процессорыг 5V LED зурвасыг найдвартай жолоодох боломжийг олгодог 1N4448 дохионы диод эсвэл үүнтэй төстэй.
• 3 мм -ийн дулаан багасгадаг хоолой - танд ердөө 5 "инч хэрэгтэй болно.

Алхам 2: Баар барих

Баарны барилгын ажил нь өмнөх зааврын дагуу хийгдсэн болно. Саяхны бүтээн байгуулалтын үе шаттай төстэй зургууд энд байгаа бөгөөд бусад зааварчилгааны талаархи хэлэлцүүлгийг олж болно.

LED-ийг хөнгөн цагаан суваг руу наалдуулах нэг шинэ зөвлөгөө: Заримдаа LED туузан дээрх хоёр талт соронзон хальс нь LED хэлхээний самбараас арай богино байдаг бөгөөд та LED туузан дээр бага зэрэг тэврэлтийг харах болно. Хэрэв та тэр байрлалыг соронзон хальсыг хайчилж авбал тэр хэвтэх болно.

Би бас хэт ягаан туяаны цавууны хэдэн дуслыг ашиглан цахилгаан утас болон LED туузны үлдсэн хэсгийг хааж боосон.

Particle Photon хянагчийн оронд энэхүү төсөл нь ESP8266 чипний багц дээр суурилсан WeMos D1 Mini хавтанг ашигласан болно. Эдгээр нь LED төслийн хувьд гоё бөгөөд жижиг хэмжээтэй юм. Би эрэгтэй толгойнуудыг ашиглан эмэгтэй үсрэгчдэд зай гаргах боломжийг олгосон. Холбогчийг буцаах нь хашлагад багтахгүй. Энэ аргыг бас гагнахад хялбар байдаг. Би бас эмэгтэй холбогч дээр хавчуулсан 20 хэмжигч хатуу цөмт утас ашигласан бөгөөд энэ нь бас ажилладаг боловч илүү их хүчин чармайлт шаарддаг.

Эдгээр баарнууд нь анхны LED -тэй адил тахил өргөх LED аргыг ашигладаг. Практик дээр энэ нь үнэхээр мэдэгдэхүйц биш юм. Түүнчлэн эхний хоёрын хоорондох ялгаа бараг анзаарагдахгүй байна

Хэрэв та хөнгөн цагаан суваг суурилуулахын тулд хавчаар ашиглахаар төлөвлөж байгаа бол уг сувгийг төслийн хайрцагт холбосон хөнгөн цагаан баар нь хавчаарыг хананд шууд холбоход саад учруулж болзошгүй тул доор нь угаагч эсвэл сул самар тавих шаардлагатай болж магадгүй юм. Тэнд тэднийг 1/16 зогсооно.

Алхам 3: Mesh код

LED зурвас бүр ижил кодыг ажиллуулдаг. Энэхүү төслийн үндэс нь https://gitlab.com/BlackEdder/prainMesh дээрх өвдөлтгүй Mesh номын сан юм. Энэхүү номын сан нь хандалтын цэгүүд, вэб серверүүд гэх мэт доод түвшний ажлуудын ихэнхийг гүйцэтгэдэг бөгөөд мөр бүр нь торон зангилаа юм.

Тор нь нэг хянагчтай бөгөөд хөдөлгөөнт өөрчлөлтийн мэдэгдлийг бүх зангилаа/LED баар руу цацдаг. Том торны хувьд мессеж бичихэд бага зэрэг саатал гарч болзошгүй боловч миний ажиллаж байсан цар хүрээний хувьд энэ нь мэдэгдэхүйц биш байв.

Эхлэх үед зангилаа нь үүнийг хянагч гэж үздэг боловч өөрчлөгдсөн зангилаанууд нь үнэлгээг өдөөдөг. Торонд байгаа хамгийн бага # чип id нь хянагч болно. Энэ нь ихэвчлэн бүх зангилаа байрлаж, нэг хянагч гэж тооцогдоход нэг эсвэл хоёр секунд шаардагдана. Та илүү хурдан синхрончлохын тулд илүү их хүчин чармайлт гаргаж чадна (дунд анимейшн), гэхдээ эдгээр өөрчлөлтийн зурвасууд нь нэлээд уян хатан байдаг тул сүлжээ ямар ч байсан ажиллахад бага зэрэг хугацаа шаардагддаг. Практикт дахин синхрончлоход тэд маш бат бөх хэвээр үлддэг.

Баарыг хөндлөн огтлолцдог анимацийн хувьд код нь зангилааны жагсаалтыг авч, эрэмбэлээд дараа нь одоо байгаа зангилаа зурсан бол л зурна. Тэд чип ID дарааллаар нь ангилдаг тул та хэзээ эхлэхээс үл хамааран тогтвортой анимац хийх боломжтой. Түүнчлэн, хөдөлгөөнт дүрс нь унасан зангилаануудад дасан зохицох болно.

Хөдөлгөөнт код гурван газарт гарч ирнэ. Эхнийх нь хүлээн авсанCallback функц бөгөөд баар нь шинэ хөдөлгөөнт командыг хүлээн авсан болно. Энэ нь маш энгийн зүйл юм - хөдөлгөөнт дүрс хийх цагны хэмжээг тохируулж, тоолуурыг дахин тохируулна уу. Хоёрдахь газар бол давталтын функц юм. Тэнд код нь одоогийн хөдөлгөөнт дүрс хийгдсэн эсэхийг шалгаж, дараагийн алхам руу шилжинэ. Анимэйшн кодын эцсийн газар бол stepAnimation функц бөгөөд бүх зургийг хийж гүйцэтгэдэг.

Систем нь миллис таймер ашиглан шинэчлэлт хийдэг бөгөөд зарим номын санг хааж байгаа тул хойшлуулах функцийг ашиглахаас зайлсхийдэг. Millis код зөв шилжих ёстой.

Надад NeoPixel номын сан, нэгээс олон LED бүхий өвдөлтгүй сүлжээний асуудлууд тулгарч байсан тул FastLED руу шилжсэн болохыг анхаарна уу.

GitHib дээрх код энд байна, мөн энд хавсаргасан болно. Та үүнийг бараг бүх бааранд ачаалж, LED анимац кодлоход бэлэн боллоо!