Адресуемая светодиодная лента Police Strobo: 4 шага

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

Эта световая панель Police Strobo Light Bar состоит из одной адресной светодиодной полосы WS2812B (97 см, 29 светодиодов) и Arduino Nano.

Это решение позволяет создавать несколько разных световых схем с разной цветовой схемой, иначе это невозможно со стандартной полосой красно-бело-синих светодиодов (как используется для полицейских стробоскопов) или полосой светодиодов RGB.

Я бы рекомендовал не использовать это в вашем автомобиле, если вы не проверили местные законы и не имеете для этого законных / уважительных причин.

Шаг 1. Как работают светодиодные ленты WS2812B

Светодиодная лента WS2812B состоит из светодиодов типа 5050 RGB, в которые интегрирована микросхема драйвера светодиода WS2812B.

В зависимости от интенсивности трех отдельных светодиодов - красного, зеленого и синего - можно смоделировать любой желаемый цвет.

Самое замечательное в этих светодиодах заключается в том, что ими можно управлять даже всей светодиодной лентой с помощью всего лишь одного вывода на нашей плате Arduino.

Каждый светодиод имеет по три разъема на каждом конце, два для питания и один для данных. Стрелка указывает направление потока данных. Панель вывода данных предыдущего светодиода подключена к панели ввода данных следующего светодиода. Мы можем отрезать ленту до любого размера, который захотим, а также отодвинуть светодиоды с помощью некоторых проводов.

Они работают от 5 В постоянного тока, и каждый красный, зеленый и синий светодиоды потребляют около 20 мА, что в сумме составляет 60 мА для каждого светодиода при полной яркости.

Если Arduino получает питание через USB, контакт 5V может обрабатывать только около 400 мА, а при питании от цилиндрического разъема питания контакт 5V может обрабатывать около 900 мА. Поэтому, если вы используете больше светодиодов и количество потребляемого ими тока превышает пределы, указанные выше, вы должны использовать отдельный источник питания 5 В.

В таком случае вам также необходимо соединить две линии заземления друг с другом.

Кроме того, рекомендуется использовать резистор около 330 Ом между Arduino и выводом данных светодиодной ленты, чтобы уменьшить шум на этой линии, а также конденсатор около 100 мкФ через 5 В и землю, чтобы сгладить питание..

Шаг 2: Схема подключения

Схема подключения Arduino nano к адресной светодиодной полосе WS2812B очень проста.

К модели должны быть припаяны провода или контактный разъем, я использовал контактный разъем для тестирования, но для реального проекта вам следует подумать о пайке проводов.

Адресуемая полоска светодиода WS2812B имеет по 3 контактных площадки с каждой стороны.

+ 5V (красный провод на схеме) идет на + 5V Arduino;

GND (черный провод на схеме) идет на GND Arduino;

DIN (зеленый провод на схеме) идет к контакту 5 Arduino (для данных) через резистор 330 Ом.

Шаг 3: Настройка кода

Я использовал Arduino IDE с библиотекой FAST LED.

Сначала нам нужно включить библиотеку FastLED, определить контакт, к которому подключены данные светодиодной ленты, определить количество светодиодов, а также определить массив типа CRGB.

Этот тип содержит светодиоды с тремя однобайтовыми элементами данных для каждого из трех каналов красного, зеленого и синего цветов.

В разделе настройки нам просто нужно инициализировать FastLED с параметрами, указанными выше. Теперь, в основном цикле, мы можем управлять нашими светодиодами, как захотим. Используя функцию CRGB, мы можем установить любой светодиод на любой цвет, используя три параметра: красный, зеленый и синий цвет. Чтобы изменения произошли на светодиодах, нам нужно вызвать функцию FastLED.show ().

Библиотека FastLED включает множество других функций, которые можно использовать для создания действительно интересных анимаций и световых шоу, так что только ваше воображение может заставить ваш следующий светодиодный проект сиять.

Мой код включает в себя несколько разных светодиодных шаблонов, которые иначе невозможны со стандартной светодиодной полосой RGB.

Шаблоны можно изменять или вызывать в разделе void loop () как одну подпрограмму.

Шаг 4: Заключительное примечание

В моем коде представлены варианты каждого шаблона, чтобы дать вам отправную точку для изменения кода в соответствии с вашими потребностями.

Код в моем GitHub