Osoitettavan LED-nauhan ohjaus Arduinon kautta

Osoitettavissa oleva LED-nauha ja Arduino auttavat sisustamaan talon sisustuksen, luomaan erityisen tunnelman, luomaan tikkun näyteikkunaan. Artikkelista opit nauhan kytkemisestä ja hallinnasta, nauhan tarkistamisesta ja flashista, mitä vaikutuksia saavutetaan.

Arduino-osoitteellisessa LED-nauhassa kunkin diodin kirkkaus ja toimintatila asetetaan erikseen.

Tällaisilla laitteilla on monia etuja.

• Niitä voidaan käyttää älykkääseen valaistukseen. Dynaamisen taustavalon, hiipivän linjan kokoaminen tai valon syttyminen aikataulun mukaan ei ole vaikeaa. Liitä lisämoduuleja, esimerkiksi liiketunnistin, ja kun tulet huoneeseen, valo syttyy. Ja myös heidän työtään voidaan ohjata etänä kaukosäätimellä ja älypuhelimella.
• Helppo muokata. Voit kirjoittaa työohjelmia itse tai käyttää valmiita malleja.
• LED-nauhat ovat luotettavia ja kestäviä. Ne eivät kuumene eivätkä vaadi suuria energiakustannuksia.
• Esteettömyys on toinen plus. Diodinauhat ovat laajalle levinneitä markkinoilla, ei ole vaikeaa valita oikea. Edullisimmat maksavat 200 ruplaa. metriä kohden, kirkkaampi - 500 ruplasta.

Mutta on myös haittoja.

• Tarvitaan erillinen virtalähde 5 tai 12 V. Arduino-yksikkö voi tuottaa vain 800 mA virtaa, mikä riittää vain 13 pikselille (yksi pikseli kuluttaa 40-60 mA).
• Liitokset ovat vaativia juotteen laadulle.

Jos osaat juottaa hyvin, piirin kokoaminen ei ole vaikeaa. Ja jos et tiedä miten, on aika oppia. Aloita siis valaistuslaitteiden valinta.

Huomioi muutama seikka ennen ostamista.

• Pikselien määrä metriä kohti. Niitä voi olla 30, 60, 74, 96, 100 ja 144. Mitä enemmän niitä on, sitä rikkaampi kuva on, mutta sitä kalliimpi nauha. Ja mitä enemmän se kuluttaa energiaa (tehokkaampi ja kalliimpi virtalähde).

• Turvallisuusaste. Sisävalaistukseen IP30 riittää (pölysuojaus). Kosteissa olosuhteissa diodit tulee peittää silikonilla ja suojausluokka on IP65. Ja jos nauha on kadulla, suojauksen tulee olla suurin - IP67 (laite on täysin piilotettu silikonilaatikossa).

• Alusmateriaali vaikuttaa esteettiseen elämykseen. Sitä on saatavana mustana (Black PCB) ja valkoisena (White PCB).

• LED-nauhoille on "taloudellisia" vaihtoehtoja. Ne on merkitty kirjaimilla ECO. Nämä mallit eivät ole yhtä kirkkaita kuin tavalliset ja ovat laadultaan huonompia. Mutta ne ovat halvempia.

Nyt kun olet löytänyt ihanteellisen, siirry kokoonpanoon.

Kytkemiseen tarvitaan virtalähde. Laske sen teho. Voit tehdä tämän kertomalla yhden pikselin (yleensä 60 mA) virrankulutuksen pikselien lukumäärällä nauhametrissä ja sen pituudella. Kerro tulos käyttöjännitteellä (nämä tiedot on merkitty merkintään). Älä unohda turvatekijää.

Sitten sovittimen tehon tulisi olla:

(60 mA / 1000) (virta A) * 60 pikseliä / metri * 1,5 metriä * 5 V (jännite) * 1,3 (korkeustila) = 35,1 W. Pyöristä ylöspäin lähimpään korkeampaan - 40 wattia. Tällaista virtalähdettä tarvitaan, jos nauha hohtaa valkoista valoa. Jos ei, sovittimen tehoa voidaan vähentää 1,5-2 kertaa.

Virtalähteen lisäksi tarvitset Arduino Uno -levyn ja liitäntäjohdot, joiden poikkileikkaus on vähintään 1,5 mm².Ja myös vastukset, joiden resistanssi on 10 kOhm ja kondensaattorit, joiden kapasiteetti on 470 μF (enemmän on mahdollista).

Kun kaikki on valmista, ryhdy töihin.

• Etsi nauhan alku ja loppu. Komennot liikkuvat peräkkäin pikselistä toiseen, ja niiden liikkeen suunta on osoitettu nuolilla. Jos nuolia ei ole, ohjauskosketin alussa on merkitty kirjaimilla DI (digitaalinen tulo) ja lopussa - DO (digitaalilähtö). DO-kosketinta käytetään lisänauhojen liittämiseen.
• Juota 200-500 ohmin turvavastus. Jos virtalähde katkeaa yhtäkkiä, virta ei kulje USB-liittimen läpi eikä polta sitä.
• Kokoa kaavio. Jos laitetta ohjataan tietokoneelta, piirin tulee olla tällainen.

Tarvitset sellaisen itsenäiseen toimintaan tai antureiden ohjaukseen.

Käytä kumikäsineitä ja kallista juotoskolvi säännöllisesti maahan (ainakin höyrylämmitysputkiin).

• Jos diodinauhan ja Arduino-levyn välinen etäisyys on yli 15 cm, kierrä ohjaus-DI ja maadoitus GND-johtimet letkuksi. Silloin noutoja ei tule.
• Vilkkuvassa tilassa sähkölinjassa on häiriöitä. Tämä johtaa epävakaaseen suorituskykyyn. Kohinan tasoittamiseksi kondensaattori, jonka kapasiteetti on 470 μF ja jännite 6,3 V.
• Jotta se käynnistyisi sujuvasti, piiri on koottu koelevylle mikro-ohjainpiirien kokoamista varten. Siinä on oltava 3 logiikkatasoa N-kanavaisia ​​MOSFETtejä.

Tältä se näyttää todellisuudessa.

• Jos nauha on pitkä, siinä näkyy jännitehäviö. Siksi ulommat pikselit loistavat himmeästi. Tämän välttämiseksi syötä virtaa 2 diodinauhan liitoksiin tai jokaisesta kokonaispituusmetristä.

Jää vain tarkistaa piiri. Tee tämä kirjoittamalla yksinkertaisin ohjelma.

• Liitä kortti tietokoneeseen ja avaa Arduino IDE.
• Lataa kirjasto tai malli. Tunnetuimmat kirjastot ovat FastLED ja Adafruit NeoPixel.

1. FastLED on erittäin monipuolinen ja tukee kaikkia Arduino-versioita. Tästä syystä haitta - se vie paljon muistia, ja useimmat ominaisuudet eivät ole hyödyllisiä.
2. Adafruit NeoPixel on suunniteltu NeoPixel Ringsille, mutta se toimii minkä tahansa LED-nauhan kanssa. Siinä on vähemmän tehosteita ja hitaampi nopeus, mutta Arduino-muisti on vapaampi. Tämä tarkoittaa, että levylle voidaan ladata useampia toimintatiloja.

Nyt voit toteuttaa kaikki projektisi.

Jos et tee tätä, koko syöttövirta menee piirilevylle, kun vältät laitteen. Levy tai USB-portti palaa loppuun.

Mutta niin tapahtuu, että osoitenauha ei toimi oikein. Katso yleisimmät virheet.

• Jos diodit palavat punaisella sävyllä, virtalähde on liian heikko. Tai liitokset ovat rikki ja ne on juotettava uudelleen. Toinen vaihtoehto on liian ohuet virtajohdot.
• Kun laite on buginen tai toimii artefaktien kanssa, ongelma on virtalähteessä. Kokeile vaihtaa johdot suojattuihin tai sammuttaa Wi-Fi.
• Jos pikselit eivät hehku ollenkaan, piiri on todennäköisesti koottu väärin. Yleisimmät virheet: nauhan maata ei ole kytketty Arduino-levyn maahan, DI-ohjausjohto menee nauhan loppuun, eikä alkuun, virtajohdot (5V ja GND) ovat käänteisiä. Kaikissa näissä tapauksissa riittää, että piiri rakennetaan uudelleen.
• Mutta jos liitit kootun laitteen ilman vastusta, se todennäköisesti paloi välittömästi. Sitten sinun on vaihdettava ohjauskortti.

Kuten näet, Arduinon oppiminen on helppoa. Ja jos sinulla on yhtäkkiä ongelmia, kysy kysymyksiä foorumeilla. He auttavat sinua mielellään (varsinkin jos käytät tytön lempinimeä).