Adresējama LED Sloksne Un Arduino: Lentes Vadība Un Savienojums, Efekti Un Programmaparatūra, Lentes Pārbaude

2024 Autors: Beatrice Philips | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-18 12:19

Adresējamā LED sloksne un Arduino palīdzēs izrotāt mājas interjeru, radīs īpašu atmosfēru un uzliks ķeksīti uz veikala loga. No raksta jūs uzzināsit par lentes pievienošanu un pārvaldību, par to, kā tiek veikta lentes pārbaude un mirgošana, kādi efekti tiek sasniegti.

Plusi un mīnusi

Arduino adresējamajā LED sloksnē katras diodes spilgtums un darbības režīms tiek iestatīti atsevišķi.

RGB lentēs sarkanās, zaļās un zilās gaismas diodes tiek apvienotas blokā, ko pareizāk sauc par pikseļu. Pikseļus kontrolē neatkarīgi viens no otra.

Šādām ierīcēm ir daudz priekšrocību

• Tos var izmantot viedam apgaismojumam . Nebūs grūti salikt dinamisku pretgaismu, ložņojošu līniju vai padarīt gaismu ieslēgtu pēc grafika. Pievienojiet papildu moduļus, piemēram, kustības sensoru, un, ieejot telpā, gaisma sāksies. Un arī viņu darbu var vadīt attālināti no tālvadības pults un viedtālruņa.
• Viegli pielāgojama . Jūs varat rakstīt programmas darbam pats vai izmantot gatavas veidnes.
• LED sloksnes ir uzticamas un izturīgas . Tie nesasilda un neprasa lielas enerģijas izmaksas.
• Pieejamība ir vēl viens plus . Diodes lentes ir plaši izplatītas tirgū, nebūs grūti izvēlēties pareizo. Budžetīgākie maksā 200 rubļu. par metru, gaišāks - no 500 rubļiem.

Bet ir arī trūkumi

• Nepieciešams atsevišķs barošanas avots 5 vai 12 V. Arduino iekārta var nodrošināt tikai 800 mA strāvu, kas ir pietiekami tikai 13 pikseļiem (viens pikselis patērē 40-60 mA).
• Savienojumi ir prasīgi pret lodēšanas kvalitāti.

Ja jūs zināt, kā labi lodēt, tad ķēdi nebūs grūti salikt. Un, ja jūs nezināt, kā, tad ir pienācis laiks mācīties. Tāpēc jūtieties brīvi sākt izvēlēties apgaismes iekārtas.

Lentes izvēle

Lūdzu, ņemiet vērā dažus punktus pirms pirkuma

Pikseļu skaits uz metru . Var būt 30, 60, 74, 96, 100 un 144. Jo vairāk to ir, jo bagātāka ir aina, bet jo dārgāka ir lente. Un jo vairāk tas patērē enerģiju (jaudīgāks un dārgāks strāvas adapteris).

Drošības pakāpe . Iekštelpu apgaismojumam pietiek ar IP30 (aizsardzība pret putekļiem). Mitros apstākļos diodēm jābūt pārklātām ar silikonu, un aizsardzības pakāpe ir IP65. Un, ja sloksne atrodas uz ielas, tad aizsardzībai jābūt vislielākajai - IP67 (ierīce ir pilnībā paslēpta silikona kastē).

Apakšējais pārklājums ietekmē estētisko pieredzi . Tas ir melns (melns PCB) un balts (balts PCB).

LED sloksnēm ir "ekonomiskas" iespējas . Tie ir apzīmēti ar burtiem ECO. Šie modeļi nav tik spilgti kā parasti un ir zemākas kvalitātes. Bet tie ir lētāki.

Tagad, kad esat atradis ideālo, pārejiet pie montāžas.

Savienojums un iestatīšana

Lai izveidotu savienojumu, ir nepieciešams strāvas adapteris. Aprēķiniet tā jaudu. Lai to izdarītu, reiziniet viena pikseļa (parasti 60 mA) pašreizējo patēriņu ar pikseļu skaitu lentes metrā un tā garumu. Reiziniet rezultātu ar darba spriegumu (šie dati ir norādīti marķējumā) . Neaizmirstiet par drošības faktoru.

Piemēram, lentē ir 60 pikseļi uz metru. Nepieciešamais garums - 1,5 m. Barošanas spriegums - 5 V. Drošības koeficients - 1, 3.

Tad adaptera jaudai jābūt:

(60 mA / 1000) (strāva A) * 60 pikseļi / metrs * 1,5 metri * 5 V (spriegums) * 1,3 (krājums) = 35,1 W. Noapaļojiet līdz tuvākajam augstākajam - 40 vati. Šāda barošana ir nepieciešama, ja lente spīd ar baltu gaismu. Ja nē, adaptera jaudu var samazināt par 1,5-2 reizes.

Svarīgs! Dažādiem modeļiem jums ir nepieciešams vai nu 5 V vai 24 V. Uzmanīgi izlasiet etiķeti.

Papildus barošanas avotam jums būs nepieciešama Arduino Uno plāksne un savienojošie vadi, kuru šķērsgriezums ir vismaz 1,5 mm². Un arī rezistori ar pretestību 10 kOhm un kondensatori ar jaudu 470 μF (vairāk).

Kad viss ir gatavs, sāc strādāt

• Atrodiet lentes sākumu un beigas . Komandas secīgi pārvietojas no viena pikseļa uz otru, un to kustības virzienu norāda bultiņas. Ja nav bultiņu, tad vadības kontakts sākumā tiek apzīmēts ar burtiem DI (digitālā ievade), bet beigās - DO (digitālā izeja). DO kontaktu izmanto, lai pievienotu papildu lentes.
• Lodējiet 200-500 omu drošības rezistoru . Ja strāvas padeve pēkšņi neizdodas, strāva neplūst caur USB savienotāju un to nededzina.
• Salieciet diagrammu . Ja ierīci kontrolē no datora, ķēdei jābūt šādai.

Lai veiktu autonomu darbību vai vadītu no sensoriem, jums tas ir nepieciešams.

Svarīgs! Instalēšanas laikā nepieļaujiet statisko elektrību.

Valkājiet gumijas cimdus un periodiski nolieciet lodāmuru pie zemes (vismaz pie tvaika sildīšanas caurulēm)

• Ja attālums starp diodes sloksni un Arduino plāksni ir lielāks par 15 cm, tad pagrieziet vadības DI un zemētos GND vadus bize. Tad pikapu nebūs.
• Mirgojošā režīmā strāvas līnijā ir traucējumi. Tas noved pie nestabilas darbības. Lai izlīdzinātu traucējumus, kontroliera barošanas avotā jāievieto kondensators ar jaudu 470 μF un spriegumu 6, 3 V.
• Lai tas vienmērīgi ieslēgtos, ķēde ir samontēta uz maizes dēļa, lai montētu ķēdes uz mikrokontrolleriem. Tam jābūt 3 loģiskiem N-kanālu MOSFET līmeņiem.

Tā tas izskatās realitātē

Ja lente ir gara, tajā parādīsies sprieguma zudumi . Tāpēc ārējie pikseļi spīdēs vāji. Lai no tā izvairītos, piegādājiet strāvu 2 diodes sloksņu savienojumiem vai caur katru kopgaruma metru.

Atliek tikai pārbaudīt ķēdi. Lai to izdarītu, uzrakstiet vienkāršāko programmu.

• Pievienojiet dēli datoram un atveriet Arduino IDE.
• Lejupielādējiet bibliotēku vai veidni. Slavenākās bibliotēkas ir FastLED un Adafruit NeoPixel.

1. FastLED ir ļoti universāls un atbalsta visas Arduino versijas. Līdz ar to trūkums - tas aizņem daudz atmiņas, un lielākā daļa funkciju nebūs noderīgas.
2. Adafruit NeoPixel ir paredzēts NeoPixel gredzeniem, taču tas darbosies ar jebkuru LED sloksni. Tam ir mazāk efektu un lēnāks ātrums, bet Arduino atmiņa ir brīvāka. Tas nozīmē, ka uz tāfeles var ielādēt vairāk darba režīmu.

Tagad jūs varat īstenot visus savus projektus.

Svarīgs! Ielādējiet programmu Arduino atmiņā tikai tad, kad lente noteikti nedarbosies. Lai to izdarītu, vai nu atvienojiet to no plates, vai iepriekš pievienojiet strāvas padevi.

Ja jūs to nedarīsit, tad, mirgot ierīci, visa barošanas strāva nonāks pie tāfeles. Dēlis vai USB ports izdeg.

Bet tā notiek, ka adreses lente nedarbojas pareizi. Apsveriet visbiežāk sastopamās kļūdas.

• Ja diodes iedegas ar sarkanu nokrāsu, tad barošanas avots ir pārāk vājš. Vai arī savienojumi ir salauzti, un tie ir jāpielodē atkārtoti. Vēl viena iespēja ir pārāk plāni strāvas vadi.
• Ja ierīce ir kļūdaina vai darbojas ar artefaktiem, problēma ir barošanas avotā. Mēģiniet nomainīt vadus ar ekranētiem vai izslēgt Wi-Fi.
• Ja pikseļi vispār nespīd, tad, visticamāk, ķēde ir samontēta nepareizi. Visbiežāk pieļautās kļūdas: lentes zemējums nav savienots ar Arduino plates zemējumu, DI vadības vads iet uz lentes beigām, nevis uz sākumu, strāvas vadi (5V un GND) ir apgriezti. Visos šajos gadījumos pietiek ar ķēdes atjaunošanu.
• Bet, ja samontēto ierīci pievienojāt bez rezistora, tad, visticamāk, tā uzreiz izdegusi. Tad jums ir jāmaina vadības panelis.

Kā redzat, apgūt Arduino ir viegli. Un, ja pēkšņi rodas problēmas, uzdodiet jautājumus forumos. Viņi labprāt jums palīdzēs (it īpaši, ja jūs ejat zem meitenes segvārda).