A címezhető LED szalag vezérlése Arduino segítségével

A címezhető LED szalag és az Arduino segít díszíteni a ház belsejét, különleges hangulatot varázsolnak, és a kirakaton ticket készítenek. A cikkből megtudhatja a szalag csatlakoztatásáról és kezeléséről, a szalag ellenőrzéséről és felvillantásáról, valamint arról, hogy milyen hatások érhetők el.

Az Arduino címezhető LED szalagban az egyes diódák fényereje és működési módja külön-külön beállítható.

Az ilyen eszközöknek számos előnye van.

• Intelligens világításhoz használhatók. Nem lesz nehéz összeállítani egy dinamikus háttérvilágítást, egy kúszó vonalat, vagy a lámpát ütemezetten kapcsolja be. Csatlakoztasson további modulokat, például egy mozgásérzékelőt, és amikor belép a helyiségbe, a fény elkezdődik. Munkájuk pedig távolról is vezérelhető a távirányítóról és az okostelefonról.
• Könnyen testreszabható. Saját maga is írhat programokat a munkához, vagy használhat kész sablonokat.
• A LED szalagok megbízhatóak és tartósak. Nem melegednek fel, és nem igényelnek magas energiaköltségeket.
• A hozzáférhetőség egy másik előny. A diódaszalagok széles körben elterjedtek a piacon, nem lesz nehéz kiválasztani a megfelelőt. A leginkább költségvetési ára 200 rubel. méterenként, fényesebb - 500 rubeltől.

De vannak hátrányai is.

• 5 vagy 12 V külön tápra van szükség.Az Arduino egység csak 800 mA áramot tud adni, ami csak 13 pixelhez elegendő (egy pixel 40-60 mA-t fogyaszt).
• A kötések megkövetelik a forrasztás minőségét.

Ha tudja, hogyan kell jól forrasztani, akkor nem lesz nehéz összeszerelni az áramkört. És ha nem tudod, hogyan, akkor itt az ideje, hogy megtanuld. Tehát nyugodtan kezdje el a világítóberendezések kiválasztását.

Vásárlás előtt vegye figyelembe néhány pontot.

• A pixelek száma méterenként. Lehet 30, 60, 74, 96, 100 és 144. Minél több van, annál gazdagabb a kép, de annál drágább a szalag. És minél többet fogyaszt (erősebb és drágább hálózati adapter).

• A biztonság foka. Beltéri világításhoz elegendő az IP30 (porvédelem). Nedves körülmények között a diódákat szilikonnal kell lefedni, és a védettségi fokozat IP65. És ha a szalag az utcán van, akkor a védelemnek a legnagyobbnak kell lennie - IP67 (az eszköz teljesen el van rejtve egy szilikon dobozban).

• Az alátét befolyásolja az esztétikai élményt. Fekete (Black PCB) és fehér (White PCB) színben kapható.

• Vannak "gazdaságos" lehetőségek a LED-szalagokhoz. ECO betűkkel vannak jelölve. Ezek a modellek nem olyan fényesek, mint a szokásosak, és gyengébb minőségűek. De olcsóbbak.

Most, hogy megtalálta az ideálisat, folytassa az összeszereléssel.

A csatlakoztatáshoz hálózati adapter szükséges. Számítsa ki a teljesítményét. Ehhez meg kell szorozni egy pixel (általában 60 mA) áramfelvételét a szalag méterében lévő képpontok számával és hosszával. Az eredményt megszorozzuk az üzemi feszültséggel (ezek az adatok a jelölésen vannak feltüntetve). Ne felejtse el a biztonsági tényezőt.

Ekkor az adapter teljesítményének a következőnek kell lennie:

(60 mA / 1000) (áram A-ban) * 60 pixel / méter * 1,5 méter * 5 V (feszültség) * 1,3 (készlet) = 35,1 W. Felfelé kerekítve a legközelebbi magasabbra - 40 watt. Ilyen tápegységre van szükség, ha a szalag fehér fénnyel világít. Ha nem, akkor az adapter teljesítménye 1,5-2-szeresére csökkenthető.

A tápegységen kívül szüksége lesz egy Arduino Uno kártyára és legalább 1,5 mm² keresztmetszetű csatlakozó vezetékekre.És 10 kOhm ellenállású ellenállások és 470 μF kapacitású kondenzátorok is (több is lehetséges).

Ha minden készen áll, kezdjen dolgozni.

• Keresse meg a szalag elejét és végét. A parancsok egymás után mozognak egyik pixelről a másikra, mozgásuk irányát nyilak jelzik. Ha nincsenek nyilak, akkor a vezérlőérintkező elején DI (digitális bemenet) betűkkel, a végén pedig DO (digitális kimenet) betűkkel jelenik meg. A DO érintkező további szalagok csatlakoztatására szolgál.
• 200-500 ohmos biztonsági ellenállást forrasztani. Ha a tápegység hirtelen meghibásodik, az áram nem folyik át az USB-csatlakozón, és nem égeti el.
• Állítsa össze a diagramot. Ha az eszközt számítógépről vezéreljük, az áramkörnek ilyennek kell lennie.

Az autonóm működéshez vagy az érzékelőkről történő vezérléshez szüksége van egy ilyenre.

Viseljen gumikesztyűt, és időnként döntse le a forrasztópákát a földhöz (legalább a gőzfűtő csövekhez).

• Ha a diódacsík és az Arduino tábla közötti távolság több mint 15 cm, csavarja össze a vezérlő DI-t és a földelő GND vezetékeket egy copfba. Akkor nem lesz pickup.
• Villogó üzemmódban interferencia van a tápvezetéken. Ez instabil teljesítményhez vezet. Az interferencia kisimítására 470 μF kapacitású, 6,3 V feszültségű kondenzátor.
• A zökkenőmentes bekapcsolása érdekében az áramkört egy kenyérvágó táblára szerelik össze a mikrokontrollerek áramköreinek összeállításához. 3 logikai szintű N-csatornás MOSFET-tel kell rendelkeznie.

Így néz ki a valóságban.

• Ha a szalag hosszú, feszültségveszteség jelenik meg benne. Ezért a legkülső pixelek halványan fognak világítani. Ennek elkerülése érdekében csatlakoztasson 2 diódacsíkot, vagy a teljes hosszúság minden méterén keresztül.

Már csak az áramkör ellenőrzése van hátra. Ehhez írja meg a legegyszerűbb programot.

• Csatlakoztassa a kártyát a számítógéphez, és nyissa meg az Arduino IDE-t.
• Töltsön le egy könyvtárat vagy sablont. A leghíresebb könyvtárak a FastLED és az Adafruit NeoPixel.

1. A FastLED nagyon sokoldalú, és támogatja az összes Arduino verziót. Ezért a hátránya - sok memóriát foglal el, és a legtöbb funkció nem lesz hasznos.
2. Az Adafruit NeoPixel a NeoPixel Ringekhez készült, de bármilyen LED-szalaggal működik. Kevesebb effektussal és lassabb sebességgel rendelkezik, de az Arduino memória szabadabb. Ez azt jelenti, hogy több üzemmódot lehet betölteni a táblára.

Most már megvalósíthatja az összes projektjét.

Ha ezt nem teszi meg, akkor az eszköz felvillantásakor a teljes tápáram a táblára megy. A kártya vagy az USB-port kiég.

De előfordul, hogy a címszalag nem működik megfelelően. Tekintse meg a leggyakoribb hibákat.

• Ha a diódák piros árnyalattal világítanak, akkor a tápegység túl gyenge. Vagy megszakadtak a csatlakozások és újra kell forrasztani őket. Egy másik lehetőség a túl vékony tápvezetékek.
• Ha az eszköz hibás vagy műtermékekkel működik, akkor a probléma a tápegységben van. Cserélje ki a vezetékeket árnyékoltra, vagy kapcsolja ki a Wi-Fi-t.
• Ha a pixelek egyáltalán nem világítanak, akkor valószínűleg az áramkör rosszul van összeállítva. A leggyakoribb hibák: a szalag földelése nem kapcsolódik az Arduino tábla földeléséhez, a DI vezérlővezeték a szalag végére megy, és nem az elejére, a tápvezetékek (5V és GND) fel vannak cserélve. Mindezekben az esetekben elegendő az áramkör újjáépítése.
• De ha az összeszerelt eszközt ellenállás nélkül csatlakoztatta, akkor valószínűleg azonnal kiégett. Ezután ki kell cserélni a vezérlőkártyát.

Amint látja, az Arduino tanulása egyszerű. És ha hirtelen problémái vannak, tegye fel kérdéseit a fórumokon. Szívesen segítenek neked (főleg, ha a lány becenevén mész).