WS2811 WebLights - Kiểm soát ánh sáng năm mới của bạn !: 8 bước

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

Giống như mọi con chim ác là tự trọng, tôi tôn thờ tất cả những thứ sáng và bóng.

Và chắc chắn, vòng hoa LED điện đi vào danh mục này.

Thật không may, những chiếc đèn này lại khiến tôi chú ý khi năm mới vừa trôi qua. Nhưng Này! Tôi hy vọng đây không phải là năm mới cuối cùng của chúng tôi và chúng tôi có đủ thời gian để chuẩn bị tốt hơn cho một cái mới!

Bước 1: Điều này là gì?

Cách đây không lâu một vòng hoa đèn điện cực chất đã xuất hiện trên thị trường.

Nó là một vòng hoa LED, trong đó màu sắc và độ sáng của mỗi đèn LED RGB có thể được điều khiển riêng bằng chip WS2811. Chip này có thể được cấy trực tiếp vào đèn LED. Các đèn LED như vậy có thể được tìm thấy dưới tên APA106 trên www.aliexpress.com. Chúng trông giống như đèn LED RGB 4 chân thông thường với cực dương / catode chung, nhưng không phải vậy! Mỗi đèn LED APA106 sử dụng một chip WS2811 tích hợp, chip này sẽ được lập trình để bật đèn LED. Nếu bạn mua đèn LED APA106 trên Aliexpress, tôi khuyên bạn nên kiểm tra chúng ngay lập tức - không hiếm trường hợp khách hàng nhận được đèn LED RGB thông thường thay vì APA106!

Ngoài ra, các chip WS2811 này có thể được đóng gói dưới dạng bảng bên ngoài với đèn LED RGB thông thường được gắn vào nó. Tất cả những đèn này có nhiều dạng và số lượng khác nhau.

Điểm chung duy nhất đối với chúng - chúng sẽ không sáng lên nếu không có bộ điều khiển.

Có một số sửa đổi của chip WS281x - chúng phát các màu ngẫu nhiên mà không cần bộ điều khiển, nhưng nó không thú vị với chúng tôi vì chúng không thể được lập trình.

Bước 2: Các bộ phận cần thiết

Vì vậy, các bộ phận của dự án đã được đặt hàng và cuối cùng đã đến nơi:

1) Dải WS2811 chống nước 2 x 50-LED. Các dải này có thể được kết nối với nhau để mở rộng số đèn LED. Chúng sẽ không tự sáng lên, vì vậy cần một bộ điều khiển nào đó.

2) Một chip ESP8266 ở dạng rất thuận tiện: WeMos D1

Tôi thích bảng này - nó rất nhỏ gọn và dễ xử lý.

3) Nó không cần thiết, nhưng những phần này cũng có thể hữu ích:

- bộ thu IR TL1838

- bảng mở rộng nhỏ cho WeMos

- tấm chắn nhỏ có nút cho WeMos

4) Sẽ là một ý tưởng hay nếu bạn mua một số PSU 5v mạnh mẽ, vì các dải LED rất ngốn điện - đặc biệt nếu bạn đặt tất cả thành màu trắng sáng.

PSU này có thể làm tốt: Nguồn 5v 8A. Tôi đã phát triển dự án này với PSU từ điện thoại di động với dòng điện đầu ra 1A. Nó hoạt động đủ tốt cho đến khi bạn tăng độ sáng. Ít nhất ESP8266, dải LED và PSU 5v 1A vẫn tồn tại sau tất cả nỗ lực của tôi.

Bước 3: Bla Bla Bla

Cuối cùng thì tất cả các bộ phận đều có trên tay, nhưng phải làm gì với chúng?

Lập trình một hoặc một số hiệu ứng vào bộ điều khiển và đó là tất cả? Quá đơn giản.

Sự khác biệt so với tất cả các vòng hoa hiện có là gì?

Như bạn có thể thấy từ dự án công khai trước đây của tôi: PasswordKeeper - KISS cho các cô gái, chúng tôi không tìm kiếm những cách dễ dàng!

Vì vậy, ý tưởng về vòng hoa phải phức tạp bằng cách nào đó. Tôi hy vọng không đến mức không sử dụng được;)

Sẽ rất tốt nếu bạn cho phép kiểm soát hành vi đèn của chúng ta bằng cách nào đó.

Hầu như tất cả mọi người bây giờ đều có một số loại smartfone, có thể kết nối với internet.

ESP8266 là một mô-đun hỗ trợ WiFi. Vì vậy ý tưởng điều khiển vòng hoa bằng giao diện WEB xuất phát khá tự nhiên từ đây.

Nhưng không phải ai cũng là một người đam mê máy tính và có thể giao tiếp với lập trình và giao diện WEB. Thật tiếc, Eh;) Vì vậy, một điều khiển từ xa IR thông thường có thể được gắn vào để chuyển đổi hiệu ứng được lập trình sẵn. Và nếu bạn muốn trở thành một người đơn giản - một nút sẽ làm được. Trong hai trường hợp cuối cùng, dù sao thì bạn cũng sẽ cần một người đam mê để lập trình những hiệu ứng này vào thiết bị của bạn trước;)

Để đơn giản hóa việc lập trình hiệu ứng ánh sáng hơn nữa, tôi đã thêm chế độ chơi BMP.

Chỉ cần ném một số đường màu lên ảnh trong bất kỳ trình chỉnh sửa đồ họa nào, lưu ảnh dưới dạng BMP, tải chúng vào bộ điều khiển và chọn chế độ phát BMP. Bộ điều khiển sẽ tải BMP đến từng dòng một với độ trễ, có thể được lập trình.

Trên trang này, bạn thấy hình ảnh BMP với 3 vạch màu và một đoạn video cho biết hình ảnh này trông như thế nào khi được phát bằng bộ điều khiển. Nó chỉ ra cách bạn có thể tạo mẫu của riêng mình.

Và khi bạn tạo ra thứ gì đó đẹp mắt - hãy thật tử tế - hãy chia sẻ chúng với những người còn lại trong cộng đồng!

Bước 4: Ý tưởng

Tìm kiếm nhanh không có bất kỳ dự án tương tự nào trên mạng.

Rõ ràng, các dân tộc có nhiều việc quan trọng phải làm hơn là phát minh ra một loại chindogu vô dụng khác.

Vâng, chúng ta hãy sửa lỗi này.

Ý tưởng là tạo ra một thiết bị có thể phát kịch bản văn bản để tạo ra các hiệu ứng khác nhau trên LEDS.

Tập lệnh này có thể dễ dàng chỉnh sửa với giao diện web trực tuyến và hiệu ứng mới sẽ có ngay lập tức.

Tất nhiên, điều này có thể đạt được với ngôn ngữ lập trình thông thường. Nhưng bạn sẽ cần ít nhất một trình biên dịch để thay đổi hiệu ứng. Và điều gì sẽ xảy ra nếu bạn không muốn kích hoạt chiếc PC lớn của mình nhưng lại cảm thấy nhàm chán với hiệu ứng hiện tại? Vấn đề!

Nhưng sự phức tạp này có thể được giải quyết nếu bộ điều khiển có trình thông dịch văn bản và đầu vào của nó có thể được thay đổi trực tuyến.

Vì vậy, tôi đã tạo ra một loại máy ảo và phát triển ngôn ngữ chim mà máy này hiểu được. Phần mềm này, được tải vào ESP8266, cho phép tạo ra các thuật toán chuyển mạch LED khá phức tạp.

Một số người có thể nói - "Sử dụng LUA hoặc lượt thích", nhưng tôi nói - "Quá dễ dàng!".

Dự án này được lấy cảm hứng từ con chim ác là bên trong của tôi, vì vậy ngôn ngữ phải là loài chim để làm hài lòng nó!

Bước 5: Đấu dây

Tôi sẽ không đi vào chi tiết cách cài đặt và cấu hình Arduino IDE để làm việc với ESP8266.

Có rất nhiều tài nguyên trên mạng, nơi tất cả các quy trình được giải thích chi tiết.

Tất cả các thư viện nececcary đều được đề cập trong tài liệu WebLights_En.rtf. Và được cung cấp với nguồn.

Hệ thống dây điện rất đơn giản.

Nút và bộ thu IR không cần thiết, nhưng tiện dụng.

Nhấn và giữ (6 giây) trên nút đặt lại thiết bị về trạng thái mặc định và tải tập lệnh mặc định.

Các đoạn phim thông thường chuyển đổi giữa các hiệu ứng (nếu chúng được lập trình thành tập lệnh) hoặc tệp BMP.

Nếu bạn gắn bộ thu IR, bạn có thể gán hiệu ứng cho các nút từ xa. Chỉ cần nhấn nút trên IR và sau đó làm mới trang WebLights. Có một biến 4 ký hiệu trên trang web, được đặt tên là mã IR. Lấy mã đó và thay thế lệnh xxxx trong (LLxxxxc: c) bằng nó. Sau đó, mỗi khi mã này được tìm thấy trên IR chương trình con LL sẽ được gọi.

Kết nối này hơi man rợ - sẽ tốt hơn nếu đặt bộ dịch chuyển mức 3v-> 5v giữa ESP8266 và đèn. Nhưng nó cũng hoạt động với kết nối trực tiếp - nếu đường dây giữa bộ điều khiển và vòng hoa không quá dài.

Có một cách hack nữa có thể tăng độ ổn định - chèn bất kỳ diode nào vào dòng + 5v cấp nguồn cho đèn LED đầu tiên. Nó sẽ chuyển mức logic của Một trong những đèn LED đầu tiên xuống một chút.

Bước 6: Đôi lời về phần mềm

Nguồn đầy đủ của dự án này được cung cấp trên github.

Chỉ cần đặt thư mục WebLights vào thư mục dự án Arduino của bạn, mở nó và chọn Weblights.ino.

Sao chép nội dung của thư mục WebLights / thư viện / vào thư mục dự án Arduino của bạn.

Xây dựng và tải nó vào ESP8266.

Theo mặc định, thiết bị khởi động ở chế độ AccessPoint.

Nó tạo WebLights mạng WiFi với các đèn web mật khẩu. Chỉ cần nhập bất kỳ url WEB nào và bạn sẽ được chuyển hướng đến trang điều khiển. Ví dụ: wl.com.

Ngoài ra, tập lệnh đơn giản của dấu chấm chạy ngược lại và từ bỏ được tải vào thiết bị. Tôi đã cung cấp một số tập lệnh đơn giản, bạn có thể tải vào contraption để xem chúng trông như thế nào. Bạn có thể sử dụng chúng như một điểm khởi đầu để phát triển các hiệu ứng khác.

Bước 7: Kiểm tra chất lượng

Thiết bị đã được thử nghiệm tàn nhẫn trên những sinh vật tội nghiệp không nơi nương tựa và được chứng minh là an toàn.

Không có động vật nào bị hại trong quá trình thử nghiệm này;)

Bước 8: Kết luận

Tôi sẽ rất vui nếu một số con chim ác là sẽ nỗ lực (hoặc đau đớn) để phát triển một số kịch bản hoặc hình ảnh, tạo ra các hiệu ứng hình ảnh thú vị và chia sẻ chúng với cộng đồng trong chủ đề này.

Vẽ hình có vẻ dễ dàng, nhưng tạo ra hình ảnh tạo ra hiệu ứng mượt mà và thú vị có thể không đơn giản như vậy.

Magpies không phải là đàn chim, nhưng tại sao không có một nơi nào đó để chúng có thể chia sẻ và trao đổi một số thứ sáng bóng (hoặc tập lệnh / hình ảnh)? Tôi nghĩ, chủ đề này có thể làm hoàn hảo.

CẬP NHẬT:

Đây là một trang web thú vị với các mẫu

Video về WebLights trên cây.