Светодиодная свеча для бумажных фонарей: 3 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:48

В этом проекте показано, как создать реалистичный эффект свечи для использования, например, внутри бумажных фонарей. Он использует плату NodeMCU (ESP8266) для управления NeoPixels, также известными как светодиоды WS2812. Посмотрите видео в разделах результатов, чтобы увидеть сравнение с реальными свечами.

Шаг 1. Аппаратное обеспечение

Светодиоды WS2812 - это полноцветные светодиоды, которые подключены последовательно, имеют индивидуальную адресацию и могут иметь красный, зеленый и синий компоненты, установленные в диапазоне от 0 до 255.

Из предыдущего проекта у меня осталось несколько полосок, так как между светодиодами был некоторый промежуток, я решил использовать 4 светодиода в кресте для одного фонаря.

Как и во всех проектах WS2812, рекомендуется добавить небольшой резистор на первый канал данных (центральный провод). И кроме того, добавьте конденсатор возле блока питания. Мощность усилителя зависит от количества светодиодов.

Шаг 2: Программное обеспечение

В этом проекте светодиоды управляются не Arduino, а платой NodeMCU (ESP8266) с MicroPython на ней.

Первый шаг - прошить прошивку micropython, следуя этому руководству: Начало работы с MicroPython на ESP8266

Затем можно использовать его для управления светодиодами, как показано на рисунке 11. Управление NeoPixels

На моей плате Machine.pin (4) стоит D2 (как видно на картинке). Не забываем соединить заземление со светодиодами.

Чтобы светодиод мерцал, как настоящая свеча, я написал небольшую программу на Python, которая случайным образом обновляет отдельные светодиоды в соответствии с распределением Гаусса, найденным в комментариях к этой статье:

Программа (main.py) создает столько объектов LED_light, сколько указано в константе LED_COUNT.

Случайным образом изменяя длину и интенсивность света, он создает приятный эффект.

Вероятность случайной яркости светодиода 50% 77% - 80% (еле заметно) 30% 80% - 100% (очень заметно, как мерцание воздуха) 5% 50% - 80% (очень заметно, потухшее пламя) 5% 40% - 50% (очень заметно, потухшее пламя) 10% 30% - 40% (очень заметно, потухшее пламя) все это с гауссовым временем актуализации. Вероятность Случайное время 90% 20 мс 3% 20-30 мс 3% 10-20 мс 4% 0-10 мс

источник: комментарий Эрика к

Шаг 3: Результат

В результате получился приятный эффект, как будто свеча мерцает от ветра.

Во втором видео фонари сзади сделаны на светодиодах, а фонари спереди - настоящие свечи для сравнения.