Cây thông Noel Arduino & WS2811: 8 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:30

Vì có những dự án tương tự khác như Christmas Lights Arduino và WS2811, Arduino Xmass tree, tôi thấy chúng quá phức tạp đối với người mới. Vì vậy, tôi quyết định xuất bản dự án đơn giản và không tốn kém này để bạn có thể thử trước khi đối mặt với những dự án phức tạp hơn, thậm chí có cả điều khiển Bluetooth và vu-mét.

Gia đình tôi rất thích thiết kế các mẫu và tôi thích viết mã chúng. Tôi hy vọng rằng bạn cũng thích nó.

Phần trang trí cây là do mẹ em làm, em nên bảo mẹ chia sẻ và làm một số bài Hướng dẫn.

Quân nhu:

• Arduino nano
• Dải dẫn WS2811
• Chuyển
• Cổng sạc USB
• Cáp USB
• Hộp nhựa

Bước 1: Hóa đơn nguyên vật liệu

Đây là vật liệu tôi đã sử dụng:

• Arduino nano. Tôi đã đặt hàng một chiếc với các chân chưa bán được vì tôi đã hàn cáp trực tiếp trên bảng.
• 5V WS2811 50 dải LED. Cũng có những loại cáp màu xanh lá cây rời rạc hơn.
• Chuyển. Một cái có nút dài thì tốt hơn.
• Cổng sạc USB. Một cái đã sử dụng từ điện thoại di động.
• Cáp USB loại A đực mini-B đực. Được sử dụng lại từ một máy ảnh cũ.
• Hộp nhựa. Đã sử dụng lại một viên kẹo.
• Một dây buộc cáp.
• Cáp ba dây.
• Thiếc hàn.
• Keo cho súng bắn keo.
• Băng cách điện
• Ống co nhiệt

Bước 2: Công cụ được sử dụng

• Máy khoan, mũi khoan.
• Súng bắn keo.
• Sắt hàn.
• Cây kéo.

Bước 3: Sơ đồ

Quyền lực

Chúng tôi sẽ cấp nguồn cho mọi thứ thông qua đầu nối USB. Dải led sẽ được cấp nguồn qua chân VIN để bộ ổn áp không bị quá tải.

Dải đèn LED

Có nhiều loại dải LED định địa chỉ. Những cái dựa trên WS281x rất phổ biến. Họ chip này tạo Điều chế độ rộng xung (PWM) cho bạn cho từng màu, dựa trên dữ liệu nhận được trong chân nhập dữ liệu. Nó sử dụng khối dữ liệu đầu tiên với mọi màu và đẩy phần còn lại của luồng dữ liệu sang chip tiếp theo đưa chân ra dữ liệu. May mắn thay, có các thư viện Arduino làm cho tất cả công việc này trở nên minh bạch cho bạn.

Vi điều khiển

Vì dải LED WS2811 cần đầu vào dữ liệu 5V nên chúng tôi chọn Arduino có logic 5V. Một 3.3V cũng có thể được sử dụng, nhưng chúng ta nên thực hiện một số loại thích ứng mức logic. Nếu không, nó có thể hoạt động nhưng một sự sụt giảm điện áp nhỏ có thể dẫn đến dữ liệu không chính xác hoặc không có dữ liệu nào đến dải LED.

Các bộ vi điều khiển đơn giản hơn như ATtiny85 có thể được sử dụng nếu bạn muốn cắt giảm nhiều chi phí hơn. Vì chúng ta chỉ cần 1 đầu ra và một đầu vào. Tùy thuộc vào các phiên bản, việc nhấp nháy sẽ khó khăn hơn nếu nó không có cổng USB.

Chuyển

Một chiếc có nút dài sẽ phù hợp hơn để đi qua vỏ, sau đó bạn có thể thao tác với nó mà không cần bút chì.

Nó được kết nối với GND vì chúng tôi sử dụng điện trở kéo lên bên trong trong Arduino để tránh tín hiệu sai. Sau đó, trong mã, 1 sẽ không có xung và 0 có xung.

Bước 4: Gia công vỏ máy

Tôi đã sử dụng một hộp Candy làm vỏ bọc cho các thiết bị điện tử. Sử dụng hoặc thậm chí 3dPrint một cái có đủ dung lượng.

Chỉ cần khoan nó với một dụng cụ đa năng Dremel. Tôi đã sử dụng một mũi khoan 3mm cho:

• Một lỗ để truy cập vào nút chuyển đổi.
• Lỗ máy cho cổng kết nối USB.
• Đầu ra cáp cho dải LED. Trong nắp cơ giới hóa nó cho đến đường viền để tháo nắp.

Bước 5: Đấu dây

Hàn

Đối với hệ thống dây điện, chúng ta sẽ cần một mỏ hàn. Nếu bạn là người mới, hãy xem hướng dẫn hàn này.

Lời khuyên từ kinh nghiệm của riêng tôi.

• Lời khuyên về dây thiếc trước
• Khi dây đã ở trong miếng hàn, thiếc thêm vào sẽ được hợp nhất bởi dây và miếng hàn, không phải mỏ hàn.

Cái nút

Nối nút để đầu vào D5 và GND.

Một trong những tôi đã sử dụng có bốn chân. Chúng được kết nối bên trong bằng các cặp, hãy kiểm tra trước bằng tester (hoặc đèn led có pin) cái nào được mở.

Cáp

Hàn ở một đầu một đầu nối nam cho dải dẫn. Bạn có thể sử dụng một trong dải đèn LED mà chúng tôi sẽ không sử dụng.

Màu sắc tôi đã sử dụng.

• Đỏ (+ 5V) -> Nâu
• Màu xanh lá cây (dữ liệu trong) -> Màu đen
• Trắng (Gnd) -> Xanh lam

Tại Arduino Side

• Màu nâu -> VIN
• Xanh lam -> GND
• Đen -> D4

Dải đèn LED

Dải LED có hai đầu nối ba chân, đầu vào là đầu cái. Có loại cáp màu đỏ và trắng không có đầu nối cần được bọc băng cách điện hoặc ống co nhiệt để tránh hiện tượng đoản mạch.

Vi điều khiển

Chỉ hàn cáp được hàn sẵn trong miếng hàn, Kết nối

Cuối cùng, kết nối tất cả các đầu nối.

Bước 6: Sửa phần tử

Nút Để cố định nút, tôi đã sử dụng súng lục keo, đặt một lượng lớn và cẩn thận để không làm dính cơ chế nút. Tôi đã phải làm hai lần vì lần đầu tiên có rất ít keo đến nỗi khi chúng tôi nhấn nút, nó sẽ bị bong ra.

Vi điều khiển Nó không được cố định.

Cáp Đặt một dây buộc cáp để tránh nếu cuối cùng có một lực kéo, vật hàn sẽ không bị hỏng.

Bước 7: Mã

Công cụ phần mềm và tải lên

Đối với mã, chúng tôi đã sử dụng thư viện FastLED và Arduino IDE.

Để cài đặt thư viện trong Arduino IDE, hãy làm theo hướng dẫn này Cài đặt thư viện Arduino bổ sung Đặt vào hộp tìm kiếm FastLED

Để tải lên Arduino nano, hãy làm theo hướng dẫn này. Bắt đầu với Arduino Nano

Sử dụng

Chỉ cần nhấn nút để thay đổi chế độ hoạt ảnh hiện tại.

Tải xuống mã

Kiểm tra tại

Hoặc đổi tên tệp ChristmasOneFile.txt thành ChristmasOneFile.ino

Ngoài ra còn có một phiên bản lớp đa tệp mà bạn có thể thử.

Mẹo để tạo một hoạt ảnh mới.

• Tạo một phương pháp mới do bạn lựa chọn.
• Tăng tổng số hoạt ảnh (MAX_MODES) lên một.
• Sửa đổi AnimationUpdate cho trường hợp mới.

Bước 8: Sửa đổi

• 24.12.2019 Đã thêm video.
• 25.12.2019 Đã thay đổi Ảnh bìa, chỉnh sửa nội dung.
• 26.12.2019 Đã thêm tệp nguồn.
• 21.11.2020 Cập nhật liên kết bị hỏng