Adresuojama LED Juostelė Ir „Arduino“: Juostos Valdymas Ir Prijungimas, Efektai Ir Programinė įranga, Juostos Tikrinimas

2024 Autorius: Beatrice Philips | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-18 12:18

Adresuojama LED juostelė ir „Arduino“padės papuošti namų interjerą, sukurti ypatingą atmosferą ir padaryti žymeklį ant vitrinos. Iš straipsnio sužinosite apie juostos prijungimą ir valdymą, apie tai, kaip atliekamas juostos patikrinimas ir mirksėjimas, kokie efektai pasiekiami.

Už ir prieš

„Arduino“adresuojamoje LED juostelėje kiekvieno diodo ryškumas ir veikimo režimas nustatomi atskirai.

RGB juostose raudonos, žalios ir mėlynos šviesos diodai yra sujungti į bloką, kuris teisingiau vadinamas pikseliu. Pikseliai valdomi nepriklausomai vienas nuo kito.

Tokie prietaisai turi daug privalumų

• Jie gali būti naudojami išmaniam apšvietimui . Bus nesunku surinkti dinamišką foninį apšvietimą, šliaužiančią liniją arba įjungti šviesą pagal tvarkaraštį. Prijunkite papildomus modulius, pavyzdžiui, judesio jutiklį, ir kai įeisite į kambarį, šviesa prasidės. Be to, jų darbą galima valdyti nuotoliniu būdu iš nuotolinio valdymo pulto ir išmaniojo telefono.
• Lengva pritaikyti . Galite patys rašyti programas darbui arba naudoti paruoštus šablonus.
• LED juostos yra patikimos ir patvarios . Jie nešildo ir nereikalauja didelių energijos sąnaudų.
• Prieinamumas yra dar vienas pliusas . Diodinės juostos yra plačiai paplitusios rinkoje, nebus sunku pasirinkti tinkamą. Biudžetiškiausi kainuoja 200 rublių. už metrą, ryškesnis - nuo 500 rublių.

Tačiau yra ir trūkumų

• Reikalingas atskiras maitinimo šaltinis 5 arba 12 V. „Arduino“įrenginys gali tiekti tik 800 mA srovę, kurios pakanka tik 13 pikselių (vienas pikselis sunaudoja 40–60 mA).
• Sujungimai reikalauja lituoklio kokybės.

Jei žinote, kaip gerai lituoti, surinkti grandinę nebus sunku. Ir jei jūs nežinote, kaip tai padaryti, laikas mokytis. Taigi drąsiai pradėkite rinktis apšvietimo įrangą.

Juostelės pasirinkimas

Prieš pirkdami atkreipkite dėmesį į keletą punktų

Pikselių skaičius metre . Gali būti 30, 60, 74, 96, 100 ir 144. Kuo daugiau jų, tuo vaizdas turtingesnis, tačiau juosta brangesnė. Ir kuo daugiau jis sunaudoja energiją (galingesnis ir brangesnis maitinimo adapteris).

Saugumo laipsnis . Vidaus apšvietimui pakanka IP30 (apsauga nuo dulkių). Drėgnomis sąlygomis diodai turi būti padengti silikonu, o apsaugos laipsnis yra IP65. Ir jei juostelė yra gatvėje, tada apsauga turėtų būti didžiausia - IP67 (prietaisas yra visiškai paslėptas silikoninėje dėžutėje).

Apatinis sluoksnis turi įtakos estetinei patirčiai . Jis yra juodos (juodos PCB) ir baltos (baltos PCB) spalvos.

Yra „ekonomiškų“LED juostų variantų . Jie pažymėti raidėmis ECO. Šie modeliai nėra tokie ryškūs kaip įprasti ir prastesnės kokybės. Bet jie yra pigesni.

Dabar, kai radote idealų, pereikite prie surinkimo.

Ryšys ir sąranka

Norint prijungti, reikalingas maitinimo adapteris. Apskaičiuokite jo galią. Norėdami tai padaryti, padauginkite vieno pikselio srovės suvartojimą (paprastai 60 mA) iš pikselių skaičiaus juostos metre ir iš jo ilgio. Padauginkite rezultatą iš darbinės įtampos (šie duomenys nurodyti žymėjime) . Nepamirškite apie saugos veiksnius.

Pavyzdžiui, juosta turi 60 pikselių per metrą. Reikalingas ilgis - 1,5 m. Maitinimo įtampa - 5 V. Saugos koeficientas - 1, 3.

Tada adapterio galia turėtų būti:

(60 mA / 1000) (srovė A) * 60 pikselių / metras * 1,5 metro * 5 V (įtampa) * 1,3 (atsarga) = 35,1 W. Suapvalinkite iki artimiausios aukštesnės - 40 vatų. Tokio maitinimo šaltinio reikia, jei juosta šviečia balta šviesa. Jei ne, adapterio galią galima sumažinti 1,5–2 kartus.

Svarbu! Skirtingiems modeliams jums reikia 5 V arba 24 V. Atidžiai perskaitykite etiketę.

Be maitinimo šaltinio, jums reikės „Arduino Uno“plokštės ir jungiamųjų laidų, kurių skerspjūvis ne mažesnis kaip 1,5 mm². Taip pat rezistoriai, kurių varža 10 kOhm, ir kondensatoriai, kurių talpa 470 μF (daugiau).

Kai viskas bus paruošta, pradėkite dirbti

• Raskite juostos pradžią ir pabaigą . Komandos nuosekliai juda iš vieno pikselio į kitą, o jų judėjimo kryptis nurodoma rodyklėmis. Jei nėra rodyklių, tada valdymo kontaktas pradžioje žymimas raidėmis DI (skaitmeninis įėjimas), o pabaigoje - DO (skaitmeninis išėjimas). DO kontaktas naudojamas papildomoms juostoms prijungti.
• Lituokite 200-500 omų saugos rezistorių . Jei staiga nutrūksta maitinimas, srovė netekės per USB jungtį ir jos nesudegins.
• Surinkite diagramą . Jei prietaisas valdomas iš kompiuterio, grandinė turėtų būti tokia.

Norint savarankiškai valdyti arba valdyti jutiklius, jums reikia vieno.

Svarbu! Montavimo metu neleiskite statinės elektros.

Mūvėkite gumines pirštines ir periodiškai atlenkite lituoklį prie žemės (bent jau prie garo šildymo vamzdžių)

• Jei atstumas tarp diodų juostos ir „Arduino“plokštės yra didesnis nei 15 cm, tada pasukite valdymo DI ir įžemintus GND laidus į kojelę. Tada pikapų nebus.
• Kai mirksi, elektros linijoje yra trikdžių. Tai lemia nestabilų našumą. Norint išlyginti trukdžius, į valdiklio maitinimo šaltinį reikia įdėti 470 μF talpos kondensatorių, kurio įtampa yra 6,3 V.
• Kad sklandžiai įsijungtų, grandinė surenkama ant duonos lentos, kad būtų galima surinkti grandines ant mikrovaldiklių. Jis turi turėti 3 loginius N kanalų MOSFET lygius.

Taip atrodo realybėje

Jei juosta ilga, joje atsiras įtampos nuostolių . Todėl išoriniai taškai blizgės silpnai. Norėdami to išvengti, maitinkite 2 diodų juostų jungtis arba per kiekvieną viso ilgio metrą.

Belieka tik patikrinti grandinę. Norėdami tai padaryti, parašykite paprasčiausią programą.

• Prijunkite plokštę prie kompiuterio ir atidarykite „Arduino IDE“.
• Atsisiųskite biblioteką ar šabloną. Garsiausios bibliotekos yra „FastLED“ir „Adafruit NeoPixel“.

1. „FastLED“yra labai universalus ir palaiko visas „Arduino“versijas. Taigi trūkumas - tai užima daug atminties, o dauguma funkcijų nebus naudingos.
2. „Adafruit NeoPixel“yra skirtas „NeoPixel“žiedams, tačiau veiks su bet kokia LED juostele. Jis turi mažiau efektų ir lėtesnį greitį, tačiau „Arduino“atmintis yra laisvesnė. Tai reiškia, kad į plokštę galima įkelti daugiau darbo režimų.

Dabar galite įgyvendinti visus savo projektus.

Svarbu! Įkelkite programą į „Arduino“atmintį tik tada, kai juosta tikrai neveiks. Norėdami tai padaryti, atjunkite jį nuo plokštės arba iš anksto prijunkite maitinimo šaltinį.

Jei to nepadarysite, mirksint įrenginiui, visa maitinimo srovė pateks į plokštę. Plokštė arba USB prievadas sudegs.

Bet taip atsitinka, kad adreso juosta neveikia tinkamai. Peržiūrėkite dažniausiai pasitaikančias klaidas.

• Jei diodai šviečia raudonai, maitinimo šaltinis yra per silpnas. Arba jungtys nutrūksta ir jas reikia perlituoti. Kitas variantas - per ploni maitinimo laidai.
• Kai įrenginys yra klaidingas arba veikia su artefaktais, tada problema yra maitinimo šaltinyje. Pabandykite pakeisti laidus ekranuotais arba išjungti „Wi-Fi“.
• Jei pikseliai visai nešviečia, greičiausiai grandinė surinkta neteisingai. Dažniausios klaidos: juostos įžeminimas nėra prijungtas prie „Arduino“plokštės žemės, DI valdymo laidas eina į juostos pabaigą, o ne į pradžią, maitinimo laidai (5V ir GND) yra atvirkščiai. Visais šiais atvejais pakanka atkurti grandinę.
• Bet jei surinktą įrenginį prijungėte be rezistoriaus, greičiausiai jis iškart sudegė. Tada reikia pakeisti valdymo plokštę.

Kaip matote, išmokti „Arduino“lengva. Ir jei staiga kyla problemų, užduokite klausimus forumuose. Jie mielai jums padės (ypač jei eisite po merginos slapyvardžiu).