RGB Led Strip Bluetooth Controller V3 + Music Sync + Ambient Light Control: 6 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:54

Proyek ini menggunakan arduino untuk mengontrol strip led RGB dengan ponsel Anda melalui bluetooth. Anda dapat mengubah warna, menyelaraskan lampu dengan musik, atau menyesuaikannya secara otomatis dengan pencahayaan sekitar.

Langkah 1: Komponen

Untuk proyek ini Anda akan membutuhkan komponen berikut:

Strip LED tentu saja, saya memesan strip RGB kepadatan tinggi 10 meter dari aliexpress dengan harga sekitar 1€/m:https://it.aliexpress.com/item/10000000224362.html…, perekatnya sangat buruk tetapi selain itu mereka luar biasa untuk harganya. ketika memilih apa yang harus dibeli, Anda harus memilih strip "bodoh" RGB, tanpa alamat dan tanpa RGBW. Perhatikan juga peringkat daya per meter strip Anda dan kalikan untuk meter yang Anda perlukan untuk mendapatkan perkiraan daya kasar. 5050 strip LED sekitar 7W/m untuk tipe 30 LED/m kepadatan rendah dan 14W/m untuk tipe 60 LED/m kepadatan tinggi

12/24v switching power supply, tergantung pada tegangan strip Anda. Anda dapat menggunakan catu daya ATX tetapi dalam hal apa pun pastikan untuk memilih catu daya dengan peringkat daya yang sesuai. Saya merekomendasikan membeli catu daya yang memiliki nilai daya setidaknya 30% lebih banyak daripada yang sebenarnya Anda butuhkan untuk LED, terutama jika Anda membeli yang murah seperti ini: https://it.aliexpress.com/item/32304688758.html?sp …. Strip saya 14W/m, saya perlu memberi daya 7,5m jadi saya membutuhkan kira-kira 105W, saya membeli catu daya nominal 180W hanya untuk amannya. Saya tidak merekomendasikan membeli ini jika Anda baru mengenal elektronik karena telah membuka terminal tegangan tinggi, lakukan dengan risiko Anda sendiri

Arduino, saya menggunakan mikro PRO tetapi Anda dapat menggunakan apa pun yang Anda inginkan, perlu diingat Anda mungkin harus mengubah beberapa pin dan nama port Serial dalam kode saya jika Anda akan menggunakan pengontrol mikro yang berbeda

3x N channel mosfets, saya telah menggunakan IRF3205 karena saya sudah memilikinya, mereka mampu 80Amps dan memiliki resistansi rendah yang masuk akal sehingga mereka harus sangat bagus. Jika Anda memperhatikan bahwa mereka cenderung terlalu panas, Anda juga dapat menambahkan beberapa heatsink seperti yang saya lakukan

3x driver mosfet TC4420, Mereka mungkin tidak diperlukan tergantung pada kebutuhan daya Anda, lanjutkan membaca untuk penjelasan

Modul bluetooth HC-05, berhati-hatilah untuk memilih level logika 5v atau Anda mungkin memerlukan sirkuit tambahan (pembagi tegangan harus berfungsi) untuk menurunkan tegangan yang keluar dari TX arduino

Regulator tegangan 7805/5v buck converter ke modul arduino dan bluetooth daya

5x 0.1uF, kapasitor 1x 100uF, resistor 4x 10kohm

(opsional)

• modul mikrofon electrect, terdiri dari mikrofon dan amp dengan gain yang dapat disesuaikan yang mengirimkan tegangan analog yang siap dibaca dari arduino. Anda dapat membangun sirkuit Anda sendiri atau tidak menggunakannya sama sekali jika Anda tidak ingin lampu Anda menyala mengikuti irama musik.
• photoresistor, Anda juga dapat menggunakan LED sederhana yang digunakan sebagai sensor cahaya tetapi Anda harus mengubah kode agar berfungsi.

Langkah 2: Skema

Buat rangkaian pada papan tempat memotong roti untuk mengujinya, replikasi rangkaian driver mosfet (gambar kedua) sebanyak 3 kali, masing-masing satu saluran, sambungkan output 3 PWM arduino ke input PWM rangkaian driver. Jika Anda tidak ingin menggunakan IC driver MOSFET khusus, Anda dapat membuat driver push-pull sederhana menggunakan dua transistor NPN, Anda dapat menemukan info lebih lanjut di internet. Jika Anda berencana untuk menggunakan rangkaian hanya untuk beberapa LED, Anda dapat langsung menghubungkan gerbang MOSFET ke output PWM Arduino melalui resistor 100ohm, dan menambahkan resistor 10Kohm antara sumber dan saluran MOSFET, namun ini adalah tidak disarankan karena tidak sepenuhnya mengaktifkan MOSFET sehingga menyebabkan banyak inefisiensi.

Bantalan 3 R G B dari strip yang dipimpin harus dihubungkan ke saluran pembuangan 3 MOSFET, dan bantalan lainnya ke +12v.

Langkah 3: Kode

Ini adalah kode yang perlu Anda unggah ke arduino, apa yang dilakukannya pada dasarnya menggunakan beberapa sihir registri tingkat rendah untuk menghasilkan tiga sinyal termodulasi lebar-pulsa (PWM) 15KHz untuk menggerakkan tiga MOSFET dengan siklus tugas variabel. Dalam loop itu memeriksa transmisi yang masuk dari modul bt dan ketika menerima sesuatu itu memperbarui warna dan mode, juga menyimpan semua itu ke EEPROM internal sehingga mengingat pengaturan ketika restart. Saat ini ada 3 mode yang diterapkan:

Mode warna: cukup tampilkan warna tetap

Mode musik: matikan semua output untuk sesaat jika ambang batas suara tercapai, pada dasarnya membuat efek lampu sorot selaras dengan musik Anda. Jika tidak berfungsi sebagaimana mestinya Anda perlu menyesuaikan sensitivitas mikrofon dengan pot pada modul, nilai treshold dalam kode berlabel "thd" atau jarak antara mikrofon dan sumber suara

Mode sekitar: Ini mengukur jumlah cahaya di ruangan melalui fotoresistor dan memudarkan kecerahan warna yang Anda pilih. Di aplikasi seluler atau dalam kode, Anda dapat menyesuaikan ambang batas TINGGI dan RENDAH yang menentukan pada nilai berapa (0-1023) lampu menyala penuh atau mati sepenuhnya. Jika Anda melihat beberapa kedipan saat dalam mode ini, Anda mungkin ingin memindahkan sensor cahaya dari strip LED itu sendiri untuk menghindari gangguan

Jangan ragu untuk memodifikasi kode dan menambahkan lebih banyak mode, jika Anda memerlukan bantuan saya untuk memahami kode, email saya di atas file.

Langkah 4: Aplikasi Android

Anda harus mengunduh aplikasi ini:

dan juga mengunduh dan mengimpor file.kwl.

Jika Anda ingin membuat aplikasi Anda sendiri yang bekerja dengan kode saya, Anda harus memiliki hal-hal berikut:

penggeser untuk nilai MERAH yang mengirimkan:" r+nilai antara 0 dan 1023+x" (es: "r130x")

penggeser untuk nilai HIJAU yang mengirimkan: "g+nilai antara 0 dan 1023+x"

penggeser untuk nilai BIRU yang mengirim: "b+nilai antara 0 dan 1023+x"

penggeser untuk ambang batas tinggi yang mengirimkan: "h+nilai antara 0 dan 1023+x"

penggeser untuk treshold Rendah yang mengirimkan: "l+nilai antara 0 dan 1023+x"

tombol tekan yang mengirim "m" untuk mode musik

tombol tekan yang mengirimkan "a" untuk mode sekitar

tombol tekan yang mengirimkan "c" untuk mode warna

Langkah 5: Sirkuit Papan Perf

Ketika Anda memiliki sirkuit kerja penuh pada papan tempat memotong roti, Anda dapat memindahkannya ke sepotong papan perf, gunakan jejak tebal untuk sambungan saluran dan sumber dari MOSFET dan terminal sekrup untuk menghubungkan strip led dan daya ke sirkuit. Jika Anda memiliki masalah termal, tambahkan beberapa heatsink, jika Anda ingin menggunakan satu heatsink untuk ketiga MOSFET, pastikan untuk mengisolasinya satu sama lain menggunakan bantalan termal atau Anda akan memperpendek output karena saluran pembuangan MOSFET terhubung secara internal ke bagian tubuh yang terbuat dari logam.

Langkah 6: Anda Selesai

Hubungkan beberapa strip led dan catu daya ke sirkuit Anda dan Anda selesai.

Itu saja, pada titik ini Anda harus memiliki HAL yang berfungsi.

Tolong beri tahu saya jika Anda memiliki masalah atau saran di bagian komentar.

P. S. Dalam video di atas, efektivitas sinkronisasi dengan musik tidak ditampilkan sebaik di kehidupan nyata karena framerate video yang rendah.