WS2812B Adresovatelné LED diody RGB | Ovládání pomocí Arduina

V tomto projektu se podíváme na zajímavý produkt s názvem WS2812B Addressable LEDs. Jsou to jednotlivě adresovatelné RGB LED a jsou také nazývány různými jmény jako NeoPixel od Adafruit, například. V tomto tutoriálu se dozvíme o LED WS2812B, jeho vnitřní struktuře a konstrukci a také o tom, jak ovládat jednotlivě adresovatelné LED diody pomocí Arduina. Přehled Úvod WS2812B Adresovatelné LED diody WS2812B LED aplikační obvodJak ovládat WS2812B LED pomocí Arduina?Obvodový diagram, pokud jste provedli některé komponenty ArduinoVyžadovánoProgramování typu projektu souvisejícího s LED, pak jste pravděpodobně použili diskrétní LED (buď skrz díru nebo SMD). Tyto LED diody mohou být jednobarevné LED nebo RGB LED. Hlavní nevýhodou samostatných LED je to, že pokud je použijete v poli, ztratíte právo je ovládat jednotlivě. Například, pokud připojíte tři nebo čtyři LED k jednomu pinu Arduina pomocí tranzistoru, pak všechny LED v poli budou mít stejné chování, tj. ovládání jasu nebo změna barvy. Dalším scénářem je, že jste také mohli použít LED pásková světla pro vánoční výzdobu nebo běžné domácí osvětlení. Možná jste si všimli, že ani u drahých LED páskových světel nemáte funkci pro ovládání jednotlivých LED. Pokud je vaším cílem ovládat jednotlivé LED diody v pásku, pak jsou pro vás odpovědí adresovatelné LED RGB WS2812B. WS2812B Adresovatelné LED diody WS2812B Adresovatelný LED pásek je inteligentní světelný zdroj, který obsahuje řídicí IC a RGB LED ve stejném balení, obvykle ve formátu SMD 5050. Následující obrázek ukazuje pásek LED WS2812B. Na první pohled vypadá jako běžný LED pásek. Ale při bližším prozkoumání můžete najít WS2812B LED Control IC integrovaný do SMD 5050 RGB LED Package. Následující zvětšený obrázek ukazuje totéž. Jednotlivý LED blok WS2812B má čtyři piny, jmenovitě VDD, VSS (GND), DIN a DOUT. Funkce těchto pinů jsou velmi jednoduché a v následující tabulce je uveden jednoduchý popis funkcí pinů.PinFunctionVDD Napájecí zdroj pro LEDVSSGroundDINControl Vstup datového signáluDOUTVýstup řídicího datového signáluNapájení pro WS2812B IC je také napájeno přes VDD Pin.WS2812B LED Application CircuitTo pochopit jak lze jednotlivě ovládat LED diody WS2812B, bude užitečný následující aplikační obvod. Všechny LED diody WS2812B jsou zapojeny kaskádovým způsobem, kde DO první LED je připojeno k DIN druhé LED a tak dále. Ale první LED musí přijímat data přes svůj pin DIN z mikrokontroléru, jako je Arduino. Následující obrázek ukazuje typické blokové schéma aplikačního obvodu. Protokol přenosu dat používaný LED diodami WS2812B je režim NRZ. První DIN port pole WS2812B LED přijímá data z mikrokontroléru. Data pro jednotlivé pixely jsou 24-bitová, která se skládají z jednotlivých řídicích dat červené, zelené a modré LED o velikosti 8 bitů. Pořadí dat musí být GRB a složení 24bitových dat je uvedeno níže. Všimněte si, že data HIGH bitů se posílají jako první. Jakmile první blok WS2812B přijme první 24bitová data, data jsou odeslána do jeho interního latch pro další dekódování. Zbývající data jsou přetvořena přetvářením signálu a obvodem zesílení a jsou předávána dalšímu pixelu v kaskádě přes kolík DO. Jak ovládat WS2812B LED pomocí Arduina? Nyní přistoupíme k ovládání WS2812B LED Array pomocí Arduina. Než půjdeme dále do návrhu schématu, je tu jedna důležitá věc, kterou musíme vyřešit, tj napájení projektu. Každý jednotlivý WS2812B LED Pixel má tři LED a řídicí IC. Současný požadavek na jeden pixel je tedy kolem 60 mA. Pokud máte pásek, který obsahuje 20 individuálně adresovatelných LED diod WS2812B, pak celkový požadavek na proud je 20 * 60 mA = 1.2 A. To je více, než může Arduino dodat, buď přes USB port (který může dodat maximálně 300 mA) nebo přes 5V hlavní jack (který může dodat maximálně 900 mA). Takže nejlepší způsob, jak zapnout projekt, tzn. Arduino i LED pásek WS2812B jsou s pomocí externího 5V zdroje, který může poskytnout dostatek proudu. Nyní, když je napájecí část projektu jasná, můžeme nyní pokračovat se schématem projektu. Schéma zapojeníNásledující obrázek ukazuje propojení mezi Arduino UNO a WS2812B RGB LED páskem. 5V Arduino UNO a LED jsou připojeny k externímu napájecímu zdroji spolu s GND (VSS). DIN pin LED pásku je připojen k digitálnímu IO pinu 7 Arduina přes 330Ω rezistor. Napájení (minimálně 2812A) 5Ω RezistorProgramování ArduinoPrvním krokem pro programování Arduina je stažení podpůrné knihovny s názvem „FastLED“. Knihovnu si můžete stáhnout z následujícího odkazu: „FastLED Library“. Rozbalte obsah souboru zip a přejmenujte složku na „FastLED“. #define LEDPIN 7 #define NUMOFLEDS 10 CRGB LED[NUMOFLEDS]; void setup() { FastLED.addLeds(LED diody, NUMOFLEDS); } void loop() { for (int i = 0; i <= 9; i++) { led[i] = CRGB ( 0, 0, 255); FastLED.show(); zpoždění(40); } for (int i = 9; i >= 0; i--) { led[i] = CRGB ( 255, 0, 0); FastLED.show(); zpoždění(40); } } Závěr Jednoduchý úvod do WS2812B individuálně adresovatelných LED je uveden v tomto tutoriálu spolu s projektem, který ukazuje, jak můžeme ovládat WS2812B LED pomocí Arduina. Pokud rozumíte těmto základům, můžete realizovat širokou škálu projektů. Související příspěvky:Zobrazení POV pomocí ArduinoJak používat 74HC595 Shift Register s Arduino? 555 LED Flasher Circuit | 555 IC a 4017 ICarduino Multitasking Tutorial Nezaujaté elektronické kostky s LED diodami Kalkulačka rezistoru LED | Potřeba sériového rezistoru

Předchozí:Špatný klíč odpovědi pro tuto otázku indukčního motoru?

Další:WWE ® A BLUMHOUSE PARTNER PRO ROZVOJ 'SPOJENÉ STÁTY AMERICKÉ VS. VINCE MCMAHON'

Zanechat vzkaz 

Příjmení *

email *

Telefon

Adresa

Kód

Zpráva

 

Seznam zpráv

Komentáře Loading ...