Arduino & WS2811 Julgran: 8 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:36

Eftersom det finns andra liknande projekt Christmas Lights Arduino och WS2811, Arduino Xmass tree finner jag dem för komplicerade för nybörjare. Så jag bestämde mig för att publicera detta enkla och kostnadsfria projekt, som du kan prova innan du möter mer komplicerade, med till och med Bluetooth-kontroll och vu-meter.

Min familj tyckte om att designa mönstren, och jag tyckte om att koda dem. Jag hoppas att du också gillar det.

Träddekorationen är gjord av min mamma, jag borde berätta för henne att dela och göra några instruktioner.

Tillbehör:

• Arduino nano
• WS2811 ledlist
• Växla
• USB -laddare
• USB-kabel
• Plastlåda

Steg 1: Materialförteckning

Detta är det material jag använde:

• Arduino nano. Jag beställde en med stift oolödda eftersom jag lödde kablar direkt på brädet.
• 5V WS2811 50 LED -remsa. Det finns också med gröna kablar som är mer diskreta.
• Växla. En med en lång knapp är bättre.
• USB -laddare. En begagnad från en mobiltelefon.
• USB-kabel typ A hane typ mini-B hane. Återanvänd från en gammal kamera.
• Plastlåda. Återanvändde en godis.
• En slips.
• Tretrådig kabel.
• Lödtenn.
• Lim för limpistolen.
• Isoleringstejp
• Krympslang

Steg 2: Använda verktyg

• Borra, borra.
• Limpistol.
• Lödkolv.
• Sax.

Steg 3: Schematisk

Kraft

Vi kommer att driva allt via USB -kontakten. LED -remsan drivs via VIN -stiftet för att inte överbelasta spänningsregulatorn.

LED -remsa

Det finns många typer av adresserbara LED -remsor. De baserade i WS281x är mycket vanliga. Denna chipfamilj gör Pulse Width Modulation (PWM) åt dig för varje färg, baserat på data som tas emot i datainmatningsstiftet. Den använder det första blocket av data med varje färg och driver resten av dataflödet till nästa chip genom datapinnen. Lyckligtvis finns det Arduino -bibliotek som gör allt detta arbete transparent för dig.

Mikrokontroller

Eftersom WS2811 LED -remsan behöver en 5V dataingång väljer vi en Arduino med 5V logik. En 3.3V en kan också användas, men vi borde göra någon form av logisk nivåanpassning. Om inte, kan det fungera men ett litet spänningsfall kan leda till felaktiga data eller ingen data alls som kommer fram till LED -remsan.

Enklare mikrokontroller som ATtiny85 kan användas om du vill sänka kostnaden mer. Eftersom vi bara behöver 1 utgång och en ingång. Beroende på versioner är det svårare att blinka om den inte har en USB -port.

Växla

En med en lång knapp passar bättre för att gå igenom fodralet, sedan kan du aktivera den utan penna.

Den är ansluten till GND eftersom vi använder det interna uppdragningsmotståndet i Arduino för att undvika falska signaler. Då i kod a blir ingen 1 pulserad och 0 pulserad.

Steg 4: Fallbearbetning

Jag använde en godislåda som höljet för elektroniken. Använd eller till och med 3dPrint en som har tillräckligt med utrymme.

Borra bara det med ett Dremel multi-tool. Jag använde en 3 mm borr för:

• Ett hål för att komma åt omkopplarknappen.
• Maskinhål för USB -kontakten.
• Kabelutgång för LED -remsan. I locket mekaniseras det till gränsen för att ta bort locket.

Steg 5: Kabeldragning

Lödning

För kabeldragning behöver vi ett lödkolv. Om du är nybörjare, kolla in denna lödningstutorial.

Tips från min egen erfarenhet.

• Tips för att förbereda tenntrådar först
• När tråden är i lödkudden, bör tillsatt tenn smältas av tråden och lödkudden, inte lödkolven.

Knapp

Anslut knappen för att mata in D5 och GND.

Den jag använde har fyra stift. De är internt förbundna med par, kolla innan med testare (eller en lysdiod med batteri) vilka som öppnas.

Kabel

Lödning i ena änden en hankontakt för ledremsan. Du kan använda den i LED -remsan, som vi inte kommer att använda.

Färgerna jag använde är.

• Röd (+5V) -> Brun
• Grön (data in) -> Svart
• Vit (Gnd) -> Blå

På Arduino Side

• Brun -> VIN
• Blå -> GND
• Svart -> D4

LED -remsa

LED Strip har två trepoliga kontakter, ingången är den kvinnliga. Det finns röda och vita kablar utan kontakt som ska isoleras med isoleringstejp eller ett värmekrymprör för att undvika kortslutning.

Mikrokontroller

Löd bara förtennade kablar i lödkuddar, Anslutningar

Slutligen, anslut alla kontakter.

Steg 6: Elementfixering

Knapp För att fixa knappen använde jag en limpistol, lägg en generös mängd och var försiktig så att du inte limde knappmekanismen. Jag var tvungen att göra två gånger sedan första gången det var så lite lim att när vi tryckte på knappen limmade det av.

Mikrokontroller Det är inte fixat.

Sätt i ett kabelband för att undvika att lödningen inte skadas om det så småningom blir drag.

Steg 7: Kod

Programvaruverktyg och uppladdning

För koden använde vi FastLED -biblioteket och Arduino IDE.

För att installera biblioteket i Arduino IDE följ den här guiden Installera ytterligare Arduino -bibliotek Sätt i sökrutan FastLED

För att ladda upp till Arduino nano, följ den här guiden. Komma igång med Arduino Nano

Användande

Tryck bara på knappen för att ändra det aktuella animationsläget.

Kodnedladdning

Kolla på

Eller byt namn på filen ChristmasOneFile.txt till ChristmasOneFile.ino

Det finns också en multifilklassversion som du kan prova.

Tips för att göra en ny animering.

• Skapa en ny metod efter eget val.
• Öka det totala antalet animationer (MAX_MODES) med en.
• Ändra AnimationUpdate för det nya fallet.

Steg 8: Revisioner

• 24.12.2019 Lagt till video.
• 25.12.2019 Ändrad omslagsbild, ortografikorrigeringar.
• 26.12.2019 Tillagd källfil.
• 21.11.2020 Uppdaterade trasiga länkar