Bộ điều khiển LED RGB: 5 bước (có hình ảnh)

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:35

10 ngày trước Giáng sinh, tôi vẫn cần một món quà cho chồng tôi, người sống ở thời đại Amazon, điều đó có nghĩa là mua thứ gì đó trên kệ không phải là một lựa chọn.

Anh ấy cần một ánh sáng cho văn phòng của mình và anh ấy thích thay đổi mọi thứ thỉnh thoảng. Bàn làm việc của anh cũng được đặt thuận tiện trước bệ cửa sổ. Vì vậy, ánh sáng RGB có thể kiểm soát xuất hiện trong tâm trí tôi ngay lập tức. Nó phải đủ sáng để chiếu sáng bàn làm việc của anh ấy và anh ấy phải kiểm soát được màu sắc.

Tôi giới thiệu, Bộ điều khiển LED RGB.

(Xem Video bên dưới)

Bước 1: Các bộ phận:

Tôi đã sử dụng các phần sau:

1x Sparkfun Pro Micro 5V / 16MHz (https://www.sparkfun.com/products/12640)Tôi đã tìm kiếm Arduinos trước, nhưng ngay trước Giáng sinh, tất nhiên mọi thứ đã được bán hết. Sparkfun hóa ra cũng tốt như vậy và các hướng dẫn trên trang web của họ giúp bạn sử dụng phần mềm lập trình Arduino rất dễ dàng. Để làm cho nó vừa khít với Protoboard, tôi phải đặt các chốt vào các lỗ Pin. Tốt nhất là hàn chúng trong khi chúng được cắm vào ProtoBoard với bộ điều khiển Micro tại chỗ.

2x 1m 60LEDs / m Dải đèn LED RGB kín (https://www.sparkfun.com/products/12023) Không đắt tiền và đủ sáng để chiếu sáng Bàn với 14W / m

1x Protoboard (https://www.sparkfun.com/products/9567) Vì trong 2 ngày tôi phải kiểm tra, gỡ lỗi và lắp ráp toàn bộ thứ mà tôi đã sử dụng Protoboard. Nó giữ chặt dây đủ và tôi có thể di chuyển các kết nối xung quanh một cách dễ dàng. Ngoài ra, hiện tại 2-3A cho hai dải LED tôi đang sử dụng không cao.

3x Power MOSFETs (https://www.digikey.com/products/en?keywords=IRF84…Chúng phải có khả năng xử lý khá nhiều dòng điện và những thứ này có thể làm được điều đó với hơn 3A / Đơn vị ở 12V D / Điện áp chuyển mạch S và 5V. Tôi biết chúng quá mức cần thiết, nhưng tôi muốn sử dụng nó an toàn.

Chiết áp thanh trượt 3x 100mm 10k (https://www.digikey.com/products/en?keywords=987-1… Tôi biết rằng tôi có thể đã sử dụng chiết áp thông thường, nhưng thanh trượt lớn sẽ khiến bạn hài lòng hơn khi sử dụng.

1x Switch (https://www.digikey.com/product-detail/en/zf-elect…Để Bật và Tắt toàn bộ.

Nguồn cung cấp 1x 12V 3A (https://www.amazon.com/ANVISION-2-Pack-Adapter-5-5…. 2 Dải LED sẽ cần tối đa 2,4A ở độ sáng đầy đủ. Arduino hầu như không cần gì cả, vì vậy, 3A Nguồn cung tôi thấy là đủ.

1x Barrel Receptor (https://www.digikey.com/products/vi?keywords=%09EJ… Vì vậy, chúng tôi có thể cắm nguồn điện vào bộ điều khiển mà chúng tôi cần anh chàng nhỏ bé này. Tôi thích kết nối những thứ đến từ bên ngoài, bởi vì tôi thấy những thiết bị có một đống dây lủng lẳng trên chúng không thuận tiện cho lắm.

2x Bộ kết nối CPC

Những thứ khác: Một số dây 20-24AWG với nhiều màu sắc khác nhau, một chiết áp thông thường nhỏ mà tôi có trong ngăn kéo để điều khiển độ sáng, một nút ngắt, điện trở 4x 5kOhm và đèn LED 3x 5V với điện trở tích hợp.

Bước 2: Các bộ phận in

Đối với một bao vây, tôi đã thiết kế một trong Fusion 360.

Tôi cần Vỏ bọc chính cho tất cả các thiết bị điện tử và một số nút bấm cho Chiết áp. Vì tôi chưa biết thứ này sẽ được gắn ở đâu nên chỉ có thể tiếp cận được hai bên.

Chúng tôi có các lỗ 1/4 trên đầu cho đèn LED, nút Ngắt và Chiết áp điều khiển độ sáng (Tổng cộng là 5). Ở phía bên trái, tôi có một vết cắt lớn cho Công tắc, một vết cắt nhỏ cho cáp micro USB, vì vậy Arduino có thể được lập trình lại mà không cần phải lấy bộ điều khiển, 2 lỗ cho đầu nối Bộ nhận tín hiệu CPC 4Pin Nữ và lỗ 8mm cho Jack thùng.

Ở mặt trước chỉ có 3 khe cho tay cầm chiết áp và lỗ cho 4-40 ốc vít.

Tôi đã in Knobs trên bè và theo nhóm, điều này luôn dẫn đến kết quả tốt hơn trên máy in FDM cho các vật thể nhỏ. Bao vây tôi đã in trên mặt sau đứng để được hỗ trợ tối thiểu.

Vít tấm đế vào Vỏ. Tôi không có vít đầu phẳng vì vậy tôi phải dán các hình vuông bằng nỉ vào đáy của thùng loa để nó không bám vào các vít này và làm xước bàn.

Bước 3: Đấu dây

Đầu tiên, tôi đã hàn các dây dài cho tất cả các bộ phận tôi cần (Chiết áp, Jack thùng, Nút, Công tắc, v.v.) để tôi không phải làm điều đó trong vỏ máy. Sau đó, tôi lắp ráp các thiết bị điện tử trên một chiếc ghế dài để kiểm tra các chức năng khác nhau và khắc phục bất kỳ lỗi nào về phần mềm hoặc hệ thống dây điện. Tôi nhận thấy rằng việc kết nối Cổng MOSFET với PWM 8Bit trên Arduino dẫn đến các bước thay đổi màu sắc và hoạt động không trơn tru. Thay vào đó, việc sử dụng các PWM 10 (Chân 5, 6) và 16 bit (Chân 9) dẫn đến việc mờ dần mịn như bơ (mặc dù vậy, tôi vẫn chỉ viết 8 bit cho các Ghim PWM).

(Xem Sơ đồ nối dây để biết những gì được kết nối với những gì)

Bước 4: Lắp ráp

Sau khi tôi kiểm tra hệ thống dây điện, tôi đã lắp ráp mọi thứ bên trong vỏ máy. Thực tế là tôi đã hàn càng nhiều càng tốt bên ngoài vỏ bọc đã giúp ích rất nhiều, cũng như việc lắp ráp trước các đầu nối.

Tôi thấy rằng kìm rất hữu ích để luồn dây vào đúng lỗ trên Protoboard. Tôi cắt dây theo chiều dài ngay trước khi cắm vào, vì vậy mọi thứ đều sạch sẽ nhất có thể.

Cuối cùng, tôi vặn vào tấm đế và gắn một số miếng nỉ vào nó, để nó nằm yên vị trên bàn.

Bước 5: Lập trình

Sparkfun được lập trình thông qua phần mềm Arduino (Xem hướng dẫn:

Chương trình bao gồm thư viện EEPROM để lưu chế độ hoạt động cuối cùng, vì vậy bộ điều khiển không bị mất trạng thái khi chuyển đổi nguồn điện đến nó.

Chiết áp bổ sung ở phía trên điều chỉnh Độ sáng ở mọi chế độ mà không ảnh hưởng đến màu hiển thị.

Có 3 Chế độ, do đó có 3 đèn LED Trạng thái ở trên cùng.

Chế độ 1: Chế độ RGB (chỉ 1 đèn LED Trạng thái bật) 3 Chiết áp điều khiển độ sáng của Đỏ, Xanh lục và Xanh lam riêng lẻ. Màu sắc ổn định được hiển thị.

Chế độ 2: Chế độ mờ RGB (2 đèn LED Trạng thái đang bật) Trong chế độ này, tất cả ba màu đều có trên Đồng hồ (Ví dụ: Đỏ trên 12, Xanh lục trên 4 và Xanh lam trên 8). Kim đồng hồ quay theo chiều kim đồng hồ và sự kết hợp của cả ba màu tùy thuộc vào vị trí của nó được hiển thị. (Xoay Đồng hồ) Chiết áp thứ ba xác định mức độ xoay của Kim đồng hồ trước khi nó quay trở lại. Chế độ này cho phép bạn làm mờ dần giữa hai màu bất kỳ trên Đồng hồ.

Chế độ 3: Phân tán RGB (Tất cả 3 đèn LED Trạng thái đều bật) Trong chế độ này, mỗi màu có đồng hồ riêng và mỗi chiết áp điều khiển tốc độ của một tay cầm. mẫu màu dường như ngẫu nhiên được hiển thị do một thời gian dài trước khi nó lặp lại. (Chế độ yêu thích của tôi)