Kontrol String LED: 11 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Tutorial ini mencakup memulai dengan string lampu LED. Saya awalnya mulai dengan mencari cara untuk mengganti tali lampu pijar standar di pohon Natal.

Bagi saya, memulai membutuhkan banyak situs dan video. Semoga panduan ini akan membantu Anda beralih ke bagian yang menarik lebih cepat.

Setelah Anda mulai dengan pengontrol dan seutas tali ringan, ada banyak arah yang dapat Anda ambil. Setelah membuat pengontrol, panduan ini akan membantu Anda beralih ke:

• Pemrograman dengan editor Arduino
• Menambahkan efek baru dan lebih banyak lampu
• Mengontrol string LED dari perangkat seluler atau otomatisasi rumah
• Berintegrasi ke dalam pertunjukan cahaya yang lebih besar

Langkah 1: Kumpulkan Bahan

Bagian yang dibutuhkan:

Kit pencahayaan LED (tautan) Kit ini mencakup string LED WS2811 (versi 5V), catu daya 3A, dan pengontrol yang sudah jadi. Cukup di sini Anda dapat memastikan semuanya berfungsi sebelum mengikuti panduan ini. Versi 5V dipilih karena tegangan itu juga dapat memberi daya pada Arduino

Pengontrol mini Wemos D1 (tautan) Ini dipilih untuk ukuran kecil, konektivitas wifi, dan kemudahan pemasangan kabel. Juga, saya sudah punya satu untuk bereksperimen

Konektor daya (tautan) Diperlukan untuk menyambungkan catu daya langsung ke tali lampu. Banyak dalam paket, tetapi Anda membutuhkan 1 konektor laki-laki

Sakelar tombol taktil (tautan) Ukuran: 6 x 6 x 5mm, 4 Pin. Banyak dalam paket, tetapi Anda hanya perlu satu

Lampu tambahan (tautan) Sesuai kebutuhan. Pastikan Anda membeli versi 5V. Lihat instruksi di bawah ini jika Anda ingin memberi daya pada banyak senar

Langkah 2: Merakit Pengontrol

Untuk memulai, Anda memerlukan kuncir 3-kawat yang disertakan dengan tali lampu LED. Anda dapat menemukan kabel yang tepat dengan melihat bagaimana konektor menempel pada senar. Kawat dengan tanda hubung adalah negatif, tengah adalah jalur data, dan kabel luar yang tersisa adalah positif.

Untuk memasang pengontrol D1, buat koneksi solder berikut:

• Solder positif (mungkin merah) ke pin 5V
• Solder negatif (mungkin putih) ke pin GND
• Solder data (mungkin hijau) ke D2.
• Gunakan lem panas pada kabel dan papan (agar lebih kokoh)

Untuk memasang sakelar, solder:

• Satu sisi ke pin 3.3V
• Satu sisi ke pin D7
• Solder D7 langsung ke D8 (misalnya menjembatani pin)
• Potong sisa pin yang tidak digunakan

Sakelar disambungkan ke 3.3V dan D7 karena cocok langsung di papan. Namun, D7 mengapung di D1 mini sehingga tidak dapat mendeteksi perubahan status dengan sendirinya. Untuk membuatnya bekerja, solder D7 ke D8 sehingga D7 ditarik tinggi saat terbuka. Kode dalam sketsa Arduino terlampir menunjukkan cara menggunakan sakelar.

Langkah 3: Merakit String Cahaya

Pada langkah ini, kita akan menghubungkan daya langsung ke string dengan cara yang berbeda. Ini akan memberi daya pada string dan pengontrol D1 secara bersamaan. Manfaat lain dari pendekatan ini adalah D1 tetap bertenaga saat memutuskan sambungan dari USB.

Pasang konektor daya ke kabel longgar di ujungnya dengan soket pin. Perhatikan positif dan negatif (lihat Langkah 2 untuk menemukan masing-masing).

Langkah 4: Memprogram Pengontrol

Untuk mempersiapkan lingkungan Arduino Anda, ikuti petunjuk berikut:

• https://www.instructables.com/id/Programming-the-WeMos-Using-Arduino-SoftwareIDE/
• Ikuti panduan ini untuk menginstal perpustakaan FastLED

Untuk memulai, gunakan program INO terlampir.

Kode ini melakukan hal berikut:

• Menggunakan perpustakaan FastLED untuk menganimasikan string LED
• Menunjukkan efek pencahayaan yang berbeda
• Menggunakan tombol push untuk mengubah efek
• Menjaga kecerahan pada 50%, yang cukup terang dan mengurangi penarikan saat ini.
• Mengatur suhu warna untuk jenis string yang kita gunakan.
• Membatasi LED hingga 50, yang harus diubah saat menambahkan string tambahan

Perhatikan bahwa putih dihasilkan dengan menyalakan merah, hijau dan biru dalam jumlah yang sama pada string. Itu membuat warna putih terlihat berbeda dari senar LED putih yang dijual untuk pohon Natal. Hal ini dapat kita manfaatkan untuk mengatur warna standar menjadi sesuatu yang lebih alami dan menyerupai lampu pijar. Saya menemukan bahwa "CRGB::Khaki" memberikan warna yang lebih alami.

• Pustaka animasi FastLED
• Contoh sederhana di

Langkah 5: Satukan Semuanya

Untuk mulai menggunakan pengontrol baru, ikuti langkah-langkah berikut:

• Buka sketsa Arduino
• Gunakan IDE untuk memuatnya ke mini Wemos D1

Untuk mengonfirmasi itu berfungsi:

• Periksa bahwa LED pada lampu papan D1
• Lihat senarnya menyala putih

Anda dapat menggilir efek dengan mengklik tombol yang disolder ke D1 mini.

Langkah 6: Efek Pencahayaan Tambahan

Ini adalah contoh yang bagus dalam menggunakan perpustakaan FastLED.

https://www.tweaking4all.com/hardware/arduino/adruino-led-strip-effects/

Sesuaikan efek ini dengan sketsa Arduino.

Sparkle adalah efek yang menyenangkan. Untuk yang itu, ubah kode untuk mengatur LED yang dipilih menjadi hitam daripada putih terang.

//modify://#define MAX_SEQUENCE 4 // //tambahkan baris ini ke dalam pernyataan switch: //case 4: // SnowSparkle2(CRGB::Khaki, CRGB::Black, 20, random(100, 1000)); // merusak; //tambahkan baris ini di akhir file: void SnowSparkle2(int val, int val2, int SparkleDelay, int SpeedDelay) { setAll2(val); int Piksel = acak(NUM_LEDS); leds[Pixel] = val2; FastLED.show(); FastLED.delay (SparkleDelay); leds[Piksel] = val; FastLED.show(); FastLED.delay (SpeedDelay); }

Langkah 7: Memperluas String Cahaya

Senar dapat diperpanjang menggunakan colokan yang terpasang. Namun, tegangan akan turun setelah sekitar 2 senar. Ini dapat diperbaiki dengan menjalankan kabel 5V secara paralel dengan string lampu LED. Anda dapat menggunakan kabel longgar untuk mencapai ini--perhatikan polaritas positif/negatif.

Contoh kabel string di halaman ini:

https://www.billporter.info/2017/01/07/the-engineers-guide-to-diy-computer-controlled-holiday-lights/

Penjelasan yang baik tentang pengkabelan dan penurunan tegangan pada:

https://www.instructables.com/id/Arduino-Controlled-Positional-RGB-LED-Christmas-Tr/

Instruksi ini juga mencakup tip yang bagus untuk membungkus LED dalam pita listrik. Scotch Super 88 (lebar 3/4”) berfungsi dengan baik.

Selain itu, MAX_LED di sketsa Arduino harus diubah saat Anda menambahkan lebih banyak LED.

Langkah 8: Kontrol Jarak Jauh

Untuk mengontrol string dari jarak jauh, gunakan Blynk. Referensi di:

https://www.blynk.cc/getting-started/

Tambahkan kode Blynk yang diperlukan ke sketsa Arduino. Anda dapat mengonfigurasi aplikasi Blynk ke:

• Ubah efek
• Gunakan zebra RGB untuk mengubah warna
• Kontrol kecerahan

Lihat sketsa Arduino terlampir untuk perubahan untuk menyertakan Blynk. Langkah:

1. Tambahkan perpustakaan Blynk ke Arduino
2. Mendaftar untuk akun Blynk
3. Unduh aplikasi ke telepon
4. Buat proyek baru. Ini akan membuat kode otorisasi untuk proyek itu.
5. Ubah sketsa terlampir untuk memasukkan kode auth, nama wifi dan kata sandi wifi
6. Gunakan editor Arduino untuk memuat ke D1 mini.

Langkah 9: Menghubungkan Dengan Otomatisasi Rumah

Anda dapat mengontrol string dengan menambahkan klien MQTT ke sketsa Arduino. Instal broker MQTT pada otomatisasi rumah Anda (misalnya OpenHAB atau Home Assistant).

Informasi lebih lanjut di:

https://www.baldengineer.com/mqtt-tutorial.html

Langkah 10: Membuat Pertunjukan Cahaya

Inspirasi di

Lokasi piksel di XLights

Penjelasan protokol DMX

Perpustakaan Artnet

Penjelasan tentang apa yang sebenarnya terjadi

Langkah 11: Lakukan Lebih Banyak

Lakukan Sendiri Natal

Manual lengkap dengan penjelasan lengkap