Na véspera do Ano Novo, sugiro que você monte uma guirlanda RGB programável para árvore de Natal com a capacidade de criar vários padrões.
O que será necessário para uma guirlanda?
• WS2811: Corda LED de 12 mm em cores RGB de 12 mm DC 5V pode ser comprada no Aliexpress por US $ 20. A extremidade usual de uma dessas guirlandas pode ser conectada à outra para aumentar o comprimento. Este artigo foi desenvolvido para criar padrões de luz; portanto, se você tiver uma guirlanda de LED programável com um protocolo diferente em mãos, precisará reescrever o programa e conectar a guirlanda de acordo com a folha de dados.
• Fonte de corrente de 5 volts classificada para a corrente consumida por sua guirlanda. Normalmente, o vendedor indica a corrente consumida pela guirlanda.
• Arduino qualquer versão. O autor usou o Arduino Uno padrão.
• tinta acrílica verde
• fita isolante
• fio.
• É aconselhável ter conectores JST para facilitar a conexão da daisy chain ao controlador
Antes de começar a coletar a guirlanda de árvores de Natal, verifique se todos os LEDs estão funcionando. Na Internet, você pode encontrar como conectar o WS2811 ao Arduino.
Identifique os pinos + 5V e GND na folha de dados no seu WS2811
• Vermelho = + 5V
• Azul = GND
• Branco = Dados
A conexão é igual à da imagem.
Instale a popular biblioteca Adafruit WS2811 Arduino. Faça o download e leia as instruções de instalação aqui:
Altere o código anexado de acordo com o comprimento da sua guirlanda em #define LED_COUNT. Baixe e execute o programa no Arduino. Observe que os pixels mudam de cor de vermelho para verde, depois para azul e depois para branco por 5 segundos. Isso garante que todos os 3 LEDs dentro do pixel estejam OK.
Avaliação da queda de tensão.
Cada pixel de LED e a guirlanda de LED conectada subsequente causam algum tipo de queda de tensão. Então, depois de 50 LEDs em sua guirlanda de LEDs, a tensão da fonte de energia cairá em uma quantidade notável. Por exemplo, de 5V a 4.7V. Isso significa que a próxima guirlanda que você conectar à primeira será alimentada não a partir de 5v, mas de 4,7v e a tensão depois que ela cair ainda mais. Como resultado, cada LED ficará mais escuro que o anterior. Por fim, quando a tensão cai para 3,3v, o chip que atende ao protocolo WS2811 simplesmente pára de funcionar.
Como existem 3 LEDs em cada pixel e uma cor branca do brilho da guirlanda significa que todos os 3 LEDs estão acesos igualmente, a tensão cairá mais do que se, por exemplo, apenas LEDs vermelhos estivessem acesos. Quando você iniciou o programa de testes, notou fortes apagões nas extremidades da guirlanda? Você pode conectar lá energia adicional de 5V. O autor fez isso a cada 100 pixels.
Pintura de guirlanda.
As luzes normais de Natal são verdes para mesclar com a árvore. Suas luzes de corda LED têm cores diferentes. Pendure a guirlanda e pinte os fios de verde com tinta acrílica, isso levará um tempo. Enrole o WS2811 em fita isolante preta, será mais rápido que pintá-los.
Determinando as posições X e Y de cada pixel
Pendure a guirlanda montada na árvore de Natal. Depois disso, você pode calcular a posição de cada pixel em X e Y e inserir esses dados no código do programa. Para fazer isso, use este arquivo com o código Remova o comentário da primeira função loop ()que acende seções de 10 LEDs. Se você tiver mais de 50 LEDs, poderá estender esta seção com uma cópia simples, sem esquecer de especificar o número desejado em #define LED_COUNT
No vídeo, o autor sobrepôs uma grade na imagem no editor de vídeo em uma luminosa árvore de Natal, o que lhe permitiu obter 200 posições.
Tente sobrepor a grade para que o LED inferior esquerdo caia na célula 1.1. Isso é feito para que o programa possa determinar o meio da árvore nas direções X e Y. A inserção das coordenadas X e Y é um processo manual, você receberá cada coordenada observando o vídeo. É claro que 200 coordenadas soam aterrorizantes, mas levará tempo em 20 minutos.
Você pode imprimir a grade e conectá-la ao monitor do computador ou à tela do telefone, para não mexer com os editores de vídeo.
O arquivo anexado, como o arquivo anterior, é um exemplo de código que passa por vários padrões, como em um vídeo.
No vídeo, você pode entender a lógica do programa e escrever seus próprios modelos ou alterar o código por si mesmo. Outro anexo é um arquivo de configuração para que o Arduino possa ser controlado via interface serial a partir de outro dispositivo. O autor usou o Raspberry Pi para controlar o Arduino.
Aqui está uma guirlanda de ano novo usando o Arduino e o kit WS2811.