Pohon Natal NeoPixel yang Dikendalikan Bluetooth: 5 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:53

Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana cara menambahkan IoT (Internet of Things) di pohon Natal Anda tahun ini? Yah, itu sangat mungkin! Saya pribadi menyebut proyek ini "ArduXmas", dan terdiri dari strip LED RGB NeoPixel yang dikendalikan oleh papan Arduino melalui Bluetooth. Ini adalah proyek ramah pemula dan pengenalan yang bagus untuk Arduino e IoT, jadi dapatkan alat Anda dan mari kita buat!

Perlengkapan:

Untuk proyek ini, Anda memerlukan:

• Arduino (Saya menggunakan Nano, tetapi versi apa pun akan berfungsi, pastikan untuk memberi daya pada papan Anda dengan benar)
• Strip LED NeoPixel WS2812b
• Modul Bluetooth HC-06
• Catu daya DC 5V 2A
• Soket/Konektor Listrik Barel DC
• Pelat Phenolite untuk memegang komponen
• Kasus kandang
• Ponsel cerdas Android dengan aplikasi Blynk terpasang

Langkah 1: Sirkuit

Elektronik proyek ini sangat sederhana. Arduino, modul Bluetooth, dan strip LED ditenagai oleh suplai 5V (pastikan semua GND terhubung bersama). Papan Arduino diberi daya melalui port 5V (PERHATIAN: Memberi daya pada Arduino menggunakan port 5V dapat merusak papan Anda jika Anda tidak hati-hati. Pastikan Anda menggunakan catu daya yang diatur 5V dan jangan mencampuradukkan +5V dan kabel GND). Arus yang disediakan oleh catu daya Anda akan tergantung pada panjang strip LED Anda. Saya menggunakan 180 led dengan 40% dari kecerahan penuh dan 2 amp bertahan dengan baik, tetapi selalu pastikan untuk memasok arus yang diperlukan (INGAT: Setiap LED RGB menggunakan sekitar 20mA + 20mA + 20mA = 60mA).

Modul Bluetooth HC-06 terhubung ke pin 0 dan 1 (RX, TX) Arduino, hanya perlu diingat bahwa untuk menggunakan modul ini, pin RX HC-06 terhubung ke TX Arduino dan pin TX HC-06 terhubung. terhubung ke RX Arduino. Ini adalah pin koneksi serial papan, dan digunakan untuk menerima perintah dari smartphone. Saya menambahkan sakelar untuk menghidupkan/mematikan modul dengan mudah sehingga saya dapat mematikannya saat memprogram papan, jika tidak, komputer tidak dapat berkomunikasi dengan Arduino.

Pada rangkaian pin data out yang menuju ke strip LED adalah pin digital 2, tetapi Anda dapat memilih pin PWM mana saja dan mengubahnya sesuai kode (INGAT: Strip LED NeoPixel memiliki arah untuk sinyal data. Selalu cari arah ikon panah di strip Anda).

Untuk membuat sambungan, saya menggunakan pelat fenolit yang berlubang sehingga mudah disolder dan dibongkar tahun depan.

Langkah 2: Kandang

Untuk enklosur saya hanya menggunakan casing catu daya notebook lama yang pas dengan komponennya. Amankan semuanya dengan lem panas, dan biarkan lubang untuk port USB Arduino, sakelar HC-06, konektor DC, dan konektor strip LED.

Langkah 3: Aplikasi Blynk

Untuk berkomunikasi dengan Arduino kami menggunakan aplikasi Blynk. Dengan Blynk Anda dapat dengan mudah membuat antarmuka untuk mengirim data dari smartphone ke perangkat keras atau sebaliknya, juga memungkinkan untuk mengontrol port mikrokontroler secara langsung tanpa mengubah satu baris kode!

DISCLAIMER: Sayangnya aplikasi ini hanya akan berfungsi untuk smartphone Android karena fitur Bluetooth masih dalam versi Beta dan belum tersedia untuk iOS, ini juga berarti bahwa proyek tidak dapat diekspor sebagai aplikasi mandiri.

Siapkan aplikasi Anda untuk menerima token otentikasi untuk proyek Anda di kotak masuk email Anda (otentikasi ini akan diperlukan nanti di kode Arduino). Situs web Blynk memiliki tutorial langkah demi langkah yang bagus tentang ini, lihat:

Untuk proyek ini saya menggunakan dua tombol untuk mengaktifkan 2 animasi cahaya pra-kode; satu komponen RGB untuk mengatur warna strip LED; satu slider untuk mengontrol kecerahan dan satu komponen bluetooth untuk terhubung ke Arduino. Periksa gambar untuk melihat bagaimana setiap komponen dikonfigurasi. Perhatikan pin yang digunakan untuk proyek ini karena kami menggunakan Pin Virtual Blynk, ini adalah fitur bagus yang memungkinkan untuk mengirim data dari aplikasi ke perangkat keras. Untuk informasi lebih lanjut tentang Pin Virtual:

Langkah 4: Kode Arduino

Saatnya menyelesaikan beberapa kode! File yang saya berikan memiliki struktur dasar untuk menjalankan proyek, tetapi Anda dapat mengubahnya sesuai keinginan. Agar berfungsi dengan baik, Anda perlu mengganti karakter auth dengan token yang Anda terima di kotak masuk email Anda. Ingatlah juga untuk mengubah variabel LED_PIN dan LED_COUNT sesuai dengan pengaturan Anda.

Perilaku LED ditentukan oleh variabel anim yang berubah saat permintaan diterima oleh aplikasi. Anda dapat menambahkan sebanyak mungkin kemungkinan untuk animasi, cukup tambahkan fungsi Anda ke struktur sakelar di fungsi toggleAnimation() dan tetapkan pembacaan Pin Virtual yang sesuai di bagian atas kode.

Animasi yang berjalan dalam loop() terkait dengan timer yang berjalan dalam interval 100 md. Ini perlu, dan saya tidak menyarankan mengubahnya, karena mengganggu perintah Blynk.run() dan koneksi dimatikan jika perpustakaan Blynk mendeteksi terlalu banyak permintaan dalam waktu singkat.