WS2811 WebLights - קח שליטה על אורות השנה החדשה שלך !: 8 שלבים

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:17

כמו כל נוכל שמכבד את עצמו אני מעריץ את כל הדברים הבהירים והמבריקים.

ובהחלט, זרי לד חשמליים נכנסים לקטגוריה זו.

למרבה הצער, אורות אלה מגיעים לידיעתי כאשר ראש השנה רק חלף. אבל היי! אני מקווה שזו לא השנה החדשה האחרונה שלנו ויש לנו מספיק זמן להתכונן טוב יותר לשנה חדשה!

שלב 1: על מה מדובר?

לפני זמן לא רב הופיע בשוק זר אורות חשמליים אולטימטיבי.

זהו זר LED, בו ניתן לשלוט בנפרד על הצבע והבהירות של כל LED RGB בנפרד באמצעות שבב WS2811. שבב זה עשוי להיות מושתל ישירות לתוך הנורית. נוריות כאלה ניתן למצוא תחת שם APA106 באתר www.aliexpress.com. הם נראים כמו נוריות RGB רגילות בעלות 4 פינים עם אנודה / קטודה משותפת, אך הן אינן כך! כל LED APA106 כולל שבב WS2811 משולב, אותו יש לתכנת להדליק נורית. אם אתה קונה נוריות APA106 ב- Aliexpress, אני ממליץ לך לבדוק אותן באופן מיידי - אין זה מקרה נדיר כאשר הלקוח קיבל LED רגיל RGB במקום APA106!

גם שבבי WS2811 אלה עשויים להיות ארוזים כלוח חיצוני עם חיבור LED רגיל אליו. כל האורות הללו מגיעים בצורות ובמספרים שונים.

הדבר הנפוץ היחיד מבחינתם - הם לא היו מוארים בלי בקר.

קיים שינוי כלשהו של שבב WS281x - הם משחקים צבעים אקראיים ללא בקר, אבל זה לא מעניין אותנו כי לא ניתן לתכנת אותם.

שלב 2: חלקים הכרחיים

אז חלקים לפרויקט הוזמנו והגיעו בסופו של דבר:

1) רצועה WS2811 חסינת מים 2 x 50 נוריות. רצועות אלה עשויות להיות מחוברות זו לזו כדי להרחיב את מספר הנוריות. הם לא היו מוארים בעצמם, אז צריך איזה בקר.

2) שבב ESP8266 בעל גורם צורה משכנע מאוד: WeMos D1

אני אוהב את הלוח הזה - הוא מאוד קומפקטי וקל להתמודד איתו.

3) אין בכך צורך, אך גם חלקים אלה עשויים להועיל:

- מקלט IR TL1838

- לוחות הרחבה קטנים ל- WeMos

- מגן קטן עם כפתור ל- WeMos

4) זה יהיה רעיון טוב לרכוש כמה PSU רב עוצמה, מכיוון שפסי הלד רעבים במיוחד-במיוחד אם אתה מגדיר את הכל ללבן בהיר.

PSU זה עשוי להצליח: אספקת חשמל 5v 8A. פיתחתי את הפרויקט הזה עם PSU מטלפון נייד עם זרם פלט 1A. זה עובד מספיק טוב עד שתעלה את הבהירות. לפחות ESP8266, רצועת LED ו- 5V 1A PSU שרדו את כל המאמצים שלי.

שלב 3: Bla Bla Bla

סוף סוף כל החלקים בידיים, אבל מה לעשות איתם?

לתכנת אפקט אחד או יותר לבקר וזה הכל? פשוט מדי.

מה ההבדל מכל הזרים הקיימים?

כפי שאתה עשוי לראות מהפרויקט הציבורי הקודם שלי: PasswordKeeper - KISS לבנות, אנחנו לא מחפשים דרכים קלות!

אז רעיון הזרים חייב להיות מסובך איכשהו. אני מקווה שלא עד לנקודה של חוסר שימושיות;)

זה יהיה טוב לאפשר לשלוט איכשהו בהתנהגות האורות שלנו.

כמעט לכולם היה עכשיו סוג של smartfone שיכול להתחבר לאינטרנט.

ESP8266 הוא מודול המאפשר WiFi. אז הרעיון של שליטה בזר עם ממשק WEB מגיע די טבעי מכאן.

אבל לא כולם חנוני מחשב ויוכלו להתמודד עם תכנות וממשק WEB. כמה חבל, אה;) כך שניתן לחבר שלט רגיל של IR כדי להחליף אפקט מתוכנת מראש. ואם אתה רוצה להיות פשוט פשוט - כפתור היה עושה. בשני מקרים אחרונים תצטרך בכל זאת חנון כדי לתכנת את האפקט הזה במכשיר שלך קודם;)

כדי שהאורות יהיו פשוטים יותר, אפקט תכנות נוסף הוספתי מצב משחק BMP.

פשוט זרוק כמה קווים צבעוניים על תמונה בכל עורך גרפי, שמור תמונה כ- BMP, טען אותם לבקר ובחר במצב הפעלה BMP. הבקר יטען BMP לגרלנד שורה אחר שורה בהשהיה, אשר עשוי להיות מתוכנת.

בדף זה תראו תמונת BMP עם 3 קווים צבעוניים וסרטון וידאו, המראים כיצד נראית תמונה זו כשהיא מופעלת על ידי בקר. זה מראה כיצד אתה יכול ליצור דפוס משלך.

וכאשר אתה יוצר משהו נחמד לעין - אנא היה כל כך אדיב - שתף אותו עם שאר הקהילה!

שלב 4: הרעיון

חיפוש מהיר לא הניב פרויקטים דומים ברשת.

ברור שלאנשים היה דבר חשוב יותר מאשר להמציא עוד צ'ינדוגו חסר תועלת.

ובכן, בואו נתקן את הפגם הזה.

הרעיון הוא ליצור מכשיר שעשוי לנגן סקריפט טקסט כדי לייצר אפקטים שונים על נוריות LED.

ניתן לערוך סקריפט זה בקלות באמצעות ממשק אינטרנט מקוון ואפקט חדש נמצא במקום באופן מיידי.

כמובן שניתן להשיג זאת באמצעות שפת תכנות רגילה. אבל תצטרך לפחות מהדר כדי לשנות את האפקט. ומה אם אתה פשוט לא רוצה להצית את המחשב הגדול שלך אבל משתעמם מהאפקט הנוכחי? בְּעָיָה!

אך סיבוך זה עשוי להיפתר אם לבקר יש מתורגמן טקסט וניתן לשנות את הקלט שלו באופן מקוון.

אז יצרתי סוג של מכונה וירטואלית ופיתחתי שפת ציפורים שהמכונה הזו מבינה. תוכנה זו, נטענת לתוך ESP8266, מאפשרת ליצור אלגוריתמי מיתוג LED מסובכים למדי.

חלק עשו שאמרו - "השתמש ב- LUA או לייקים", אבל אני אומר - "זה קל מדי!".

הפרויקט הזה היה בהשראת הזבל הפנימי שלי, אז השפה צריכה להיות הציפור שתשמח אותה!

שלב 5: חיווט

לא אכנס לפרטים כיצד להתקין ולהגדיר את Arduino IDE לעבודה עם ESP8266.

יש הרבה משאבים ברשת שבהם כל התהליכים מוסברים לכל פרט.

כל הספריות הדרושות מוזכרות במסמך WebLights_En.rtf. ומסופק עם מקור.

החיווט פשוט.

הכפתור ומקלט ה- IR אינם נחוצים, אך נוחים.

לחיצה ארוכה (6 שניות) על הלחצן מאפסת את המכשיר למצב ברירת מחדל וטעינת סקריפט ברירת מחדל.

קליקים רגילים עוברים בין אפקטים (אם הם מתוכנתים לסקריפט) או קבצי BMP.

אם אתה מחבר מקלט IR, תוכל להקצות אפקטים ללחצנים מרוחקים. פשוט לחץ על הלחצן ב- IR ולאחר מכן רענן את דף WebLights. יש משתנה בעל 4 סמלים בדף האינטרנט, בשם קוד IR. קבל את הקוד הזה והחליף את הפקודה xxxx ב (LLxxxxc: c) באמצעותו. ואז בכל פעם כאשר קוד זה נמצא בתת -שגרה IR LL ייקרא.

החיבור הזה הוא קצת ברבריסטי - יהיה טוב לשים מעביר רמות 3v-> 5v בין ESP8266 לנורות. אבל זה גם עבודה עם חיבור ישיר - אם הגבול בין הבקר לזר אינו ארוך מדי.

יש עוד גרזן אחד שעשוי להגביר את היציבות - הכנס כל דיודה לקו 5V שמניע את הנורית הראשונה. זה יזיז את הרמה הלוגית של אחת הנורות הראשונות מעט למטה.

שלב 6: כמה מילים על תוכנה

המקור המלא לפרויקט זה ניתן ב- github.

פשוט הכנס את ספריית WebLights לתיקיית הפרויקטים של Arduino שלך, פתח אותה ובחר Weblights.ino.

העתק את התוכן של תיקיית WebLights / libraries / לתיקיית הפרויקטים של Arduino.

בנה וטען אותו ב- ESP8266.

כברירת מחדל, המכשיר התחיל במצב AccessPoint.

הוא יוצר רשתות אינטרנט WebLights עם פנסי אינטרנט לסיסמה. פשוט הזן כל כתובת אתר אינטרנט ותועבר לדף הבקר. לדוגמה: wl.com.

גם סקריפט פשוט של נקודה רצה אחורה ו- fors נטען למכשיר. סיפקתי מספר סקריפטים פשוטים, אותם תוכל לטעון למכשיר כדי לראות כיצד הם נראים. תוכל להשתמש בהם כנקודת מוצא לפיתוח אפקטים אחרים.

שלב 7: בדיקת איכות

המכשיר נבדק באכזריות על יצורים חסרי אונים עניים והוכח כבטוח.

אף חיה לא נפגעה במהלך הבדיקה הזו;)

שלב 8: סיכום

אני אשמח אם איזה בן אדם יתאמץ (או יכאב) לפתח כמה תסריטים או תמונות, שמייצרים אפקטים חזותיים מעניינים ולשתף אותם עם הקהילה בשרשור זה.

ציור תמונות עשוי להיראות קל, אך צור תמונה אשר גורמת לאפקט חלק ומעניין אולי אינה כה פשוטה.

ריקים אינם ציפורי עדר, אבל למה שלא יהיה להם מקום שבו הם יכולים לשתף ולהחליף כמה דברים מבריקים (או סקריפטים / תמונות)? אני חושב שהשרשור הזה עשוי להסתדר בצורה מושלמת.

UPD:

לפניכם אתר מעניין עם דוגמאות

סרטון של WebLights על עץ.