عشية العام الجديد ، أقترح عليك تجميع إكليل RGB قابل للبرمجة لشجرة عيد الميلاد مع القدرة على إنشاء أنماط مختلفة.
ما هو المطلوب ل إكليل؟
• WS2811 RGB كامل اللون 12 مم LED سلسلة DC 5V يمكن شراؤه على Aliexpress مقابل 20 دولارًا. يمكن توصيل الطرف المعتاد لواحد من هذا الطوق بالآخر لزيادة الطول. تم تصميم هذه المقالة لبناء أنماط خفيفة ، لذلك إذا كان لديك جارلاند LED قابل للبرمجة مع بروتوكول مختلف في متناول اليد ، فستحتاج إلى إعادة كتابة البرنامج وتوصيل الطوق وفقًا لورقة البيانات.
• مصدر تيار 5 فولت مقنن للتيار الذي تستهلكه أكاليلك. عادة ، يشير البائع إلى التيار الذي يستهلكه الطوق.
• اردوينو أي نسخة. استخدم المؤلف معيار Arduino Uno.
• دهان أكريليك أخضر
• شريط عازل
• الأسلاك.
• من المستحسن أن يكون لديك موصلات JST بحيث يكون من الأسهل توصيل سلسلة ديزي بوحدة التحكم
قبل البدء في جمع إكليل شجرة عيد الميلاد ، تأكد من أن جميع المصابيح تعمل. على الإنترنت ، يمكنك العثور على كيفية توصيل WS2811 بـ Arduino.
حدد دبابيس 5V و GND في ورقة البيانات إلى WS2811
• أحمر = + 5 فولت
• أزرق = GND
• الأبيض = البيانات
الاتصال هو نفسه كما في الصورة.
قم بتثبيت مكتبة Adafruit WS2811 Arduino الشهيرة. قم بتنزيل وقراءة تعليمات التثبيت هنا:
قم بتغيير الرمز المرفق وفقًا لطول الإكليل الخاص بك # تعريف LED_COUNT. قم بتنزيل وتشغيل البرنامج على Arduino. لاحظ أن وحدات البكسل تغير اللون من الأحمر إلى الأخضر ، ثم إلى الأزرق ، ثم إلى الأبيض لمدة 5 ثوانٍ. هذا يضمن أن جميع المصابيح الثلاثة الموجودة داخل البكسل على ما يرام.
تقييم انخفاض الجهد.
سيتسبب كل بكسل LED وجراب LED المتصل اللاحق في انخفاض نوع الجهد. لذا بعد 50 LED في إكليل LED ، سينخفض جهد مصدر الطاقة بمقدار ملحوظ. على سبيل المثال ، من 5 فولت إلى 4.7 فولت. وهذا يعني أن الطوق التالي الذي توصله بالأول سيتم تشغيله ليس من 5 فولت ، ولكن من 4.7 فولت والجهد بعد ذلك سينخفض أقل. ونتيجة لذلك ، سيكون كل LED أكثر قتامة من السابق. في النهاية ، عندما ينخفض الجهد إلى 3.3 فولت ، ستتوقف الشريحة التي تخدم بروتوكول WS2811 عن العمل ببساطة.
نظرًا لوجود 3 مصابيح LED في كل بكسل ويعني اللون الأبيض لتوهج الطوق أن جميع المصابيح الثلاثة مضاءة بشكل متساوٍ ، فإن الجهد سينخفض عليها أكثر مما لو تم إضاءة مصابيح LED حمراء فقط. عندما بدأت برنامج الاختبار ، هل لاحظت انقطاع التيار الكهربائي القوي في نهايات الطوق؟ يمكنك توصيل طاقة إضافية 5 فولت. قام المؤلف بذلك كل 100 بكسل.
رسم الطوق.
أضواء عيد الميلاد العادية خضراء للاندماج مع الشجرة. أضواء سلسلة LED الخاصة بك لها ألوان مختلفة. قم بتعليق الطوق ورسم الأسلاك باللون الأخضر بطلاء أكريليك ، وسيستغرق ذلك بعض الوقت. التفاف WS2811 في شريط كهربائي أسود ، سيكون أسرع من طلائها.
تحديد موضع X و Y لكل بكسل
قم بتعليق الطوق المجمع على شجرة عيد الميلاد. بعد ذلك ، يمكنك حساب موضع كل بكسل في X و Y وإدراج هذه البيانات في رمز البرنامج. للقيام بذلك ، استخدم هذا الملف مع الرمز. uncomment الوظيفة الأولى حلقة ()التي تضيء أقسام 10 المصابيح. إذا كان لديك أكثر من 50 مصباح LED ، فيمكنك توسيع هذا القسم بنسخة بسيطة ، دون نسيان تحديد الرقم المطلوب في # تعريف LED_COUNT
في الفيديو ، فرض المؤلف شبكة على الصورة في محرر الفيديو على شجرة مضيئة ، مما سمح له بالحصول على 200 موقع.
حاول تراكب الشبكة بحيث يقع مصباح LED الأيسر السفلي في الخلية 1.1. يتم ذلك بحيث يمكن للبرنامج تحديد منتصف الشجرة في كلا الاتجاهين X و Y. يعد إدخال إحداثيات X و Y عملية يدوية ، وستتلقى كل إحداثيات من خلال النظر إلى الفيديو. 200 إحداثيات ، بالطبع ، مرعبة ، لكنها ستستغرق بعض الوقت في غضون 20 دقيقة.
يمكنك طباعة الشبكة وإرفاقها بشاشة الكمبيوتر أو شاشة الهاتف ، حتى لا تعبث مع محرري الفيديو.
الملف المرفق ، مثل الملف السابق ، هو مثال على التعليمات البرمجية التي تمر عبر أنماط مختلفة ، كما هو الحال في الفيديو.
من الفيديو يمكنك فهم منطق البرنامج وكتابة القوالب الخاصة بك أو تغيير الكود بنفسك. مرفق آخر هو ملف تكوين بحيث يمكن التحكم في Arduino عبر واجهة تسلسلية من جهاز آخر. استخدم المؤلف Raspberry Pi للسيطرة على Arduino.
إليك إكليل رأس السنة الجديدة باستخدام Arduino ومجموعة WS2811.