Готовимся к Новому году: простая гирлянда на Arduino
Гирлянды и Новый Год созданы друг для друга. Почему бы не попробовать сделать гирлянду своими руками? Рассказываем, как это сделать.
18К открытий19К показов
К Новому Году везде начинают продавать гирлянды, но мы не ищем лёгких путей и предлагаем вам сделать гирлянду самостоятельно. Это просто, интересно и недорого, а заодно позволит вам потренироваться в работе с Arduino. Итак, начнём.
Примечание Для создания подобной гирлянды вам потребуются минимальные знания в Arduino. Однако если вы в себе не уверены — ничего страшного:
Что понадобится
- Arduino Uno;
- адресная светодиодная лента на WS2811;
- источник питания для ленты.
Светодиодная лента
Светодиодная лента — это группа из светодиодов, размещённых на гибком и клейком основании. Лента может быть длиной от 30 см до 5 м.
Существует два типа лент: с синхронизированными светодиодами и адресными. Для гирлянды понадобится второй тип. В этой ленте к каждому светодиоду подключён специальный чип. Эти чипы соединены последовательно. Всего лишь по одному проводу, подключенному к первому чипу, можно управлять цветом отдельно каждого светодиода в ленте.
У таких адресных светодиодных лент множество форм-факторов. Есть традиционные формы лент или же матрицы. Есть ленты с отдельными светодиодами, которые лучше всего подойдут на роль гирлянды. Вот некоторые их них:
- раздельные адресные светодиоды;
- светодиоды в виде бочонков;
- полусферические светодиоды (вариант 1, вариант 2);
- светодиоды в виде ёлочных шишек;
- светодиоды в раздельных сферах;
- светодиоды наподобие гирлянды.
Для примера будет использоваться последний тип адресной ленты:
Контроллер
В гирлянде контроллером ленты будет Arduino Uno. Но для этих целей подойдёт всё, что под руку попадётся: различные платы Arduino, МК серии ESP, STM, AVR, PIC, микрокомпьютеры Raspberry Pi. Единственное, о чём ещё следует помнить, это о логическом уровне контроллера. Некоторые из них работают на 3-вольтовой логике, и нужно будет использовать конвертер уровней.
Тока, выдаваемого с Arduino Uno, не хватит на запитывание ленты. Поэтому нужно использовать внешний источник питания на 5В (обратите внимание, некоторые ленты могут запитываться от 12В). Потребляемый ток напрямую зависит от длины ленты, поэтому нужно внимательно подбирать источник питания в зависимости от ваших целей. Минусовые контакты источника питания и контроллера нужно объединить. Плюс от источника питания нужно подключить напрямую к плюсовому контакту ленты. Сигнальный же контакт ленты нужно подключить к любому порту Uno.
Для управления лентой понадобится специальная библиотека. В этой статье детально описывается установка библиотеки Adafruit NeoPixel.
После скачивания zip-файла, нужно установить его в Arduino IDE. Переходите в Скетч→Подключить библиотеку→Добавить .ZIP библиотеку и выберите нужный файл.
Зажигаем!
Вначале стоит проверить схему на работоспособность. Для этих целей подойдёт следующий код:
Если все компоненты исправны и схема собрана корректно, то вы увидите примерно такую картину:
Если же немного изменить код, то можно заставить светодиоды загораться один за другим:
Такая гирлянда подойдёт как для наружного применения, так и для традиционного размещения на ёлке.
18К открытий19К показов