Հասցեավորվող LED ժապավեն և Arduino. Ժապավենի վերահսկում և միացում, էֆեկտներ և որոնված, ժապավենի ստուգում

2024 Հեղինակ: Beatrice Philips | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-18 12:15

Հասցեավորվող LED շերտը և Arduino- ն կօգնեն զարդարել տան ներքին հարդարանքը, ստեղծել հատուկ մթնոլորտ և խանութի պատուհանի վրա տիկեր պատրաստել: Հոդվածից դուք կսովորեք ժապավենի միացման և կառավարման մասին, այն մասին, թե ինչպես է կատարվում ժապավենի ստուգումն ու բռնկումը, ինչ հետևանքների են հասնում:

Կողմ եվ դեմ

Arduino հասցեավորվող LED շերտում յուրաքանչյուր դիոդի պայծառությունն ու աշխատանքային ռեժիմը սահմանվում են առանձին:

RGB ժապավեններում կարմիր, կանաչ և կապույտ LED- ները միավորվում են բլոկի մեջ, որն ավելի ճիշտ կոչվում է պիքսել: Պիքսելները վերահսկվում են միմյանցից անկախ:

Նման սարքերը շատ առավելություններ ունեն:

• Նրանք կարող են օգտագործվել խելացի լուսավորության համար: Դժվար չի լինի դինամիկ լուսավորություն հավաքել, սողացող գիծ կամ լույսը միացնել ժամանակացույցով: Միացրեք լրացուցիչ մոդուլներ, օրինակ ՝ շարժման տվիչ, և երբ մտնեք սենյակ, լույսը կսկսվի: Եվ նաև նրանց աշխատանքը կարող է հեռակառավարվել հեռակառավարման վահանակից և սմարթֆոնից:
• Հեշտ է հարմարեցնել: Աշխատանքի համար ծրագրեր կարող եք ինքներդ գրել կամ օգտագործել պատրաստի կաղապարներ:
• LED շերտերը հուսալի և ամուր են: Նրանք չեն տաքանում և չեն պահանջում էներգիայի բարձր ծախսեր:
• Մատչելիությունը ևս մեկ առավելություն է: Շուկայում լայն տարածում ունեն դիոդային ժապավենները, ճիշտը ընտրելը դժվար չի լինի: Առավել բյուջետայիններն արժեն 200 ռուբլի: մետրի համար, ավելի պայծառ `500 ռուբլիից:

Բայց կան նաև թերություններ:

• Անհրաժեշտ է 5 կամ 12 Վ լարման առանձին աղբյուր: Arduino միավորը կարող է ապահովել միայն 800 մԱ հոսանք, ինչը բավարար է միայն 13 պիքսելների համար (մեկ պիքսելն սպառում է 40-60 մԱ):
• Հոդերը պահանջում են զոդի որակի վրա:

Եթե դուք լավ գիտեք, թե ինչպես լավ կպցնել, ապա միացումը դժվար չի լինի: Եվ եթե չգիտեք, թե ինչպես, ուրեմն սովորելու ժամանակն է: Այսպիսով, ազատ զգալ սկսեք լուսավորման սարքավորումների ընտրությունը:

Ապավենի ընտրություն

Խնդրում ենք նկատի ունենալ մի քանի կետ գնումից առաջ:

Պիքսելների քանակը մեկ մետրի համար: Կարող է լինել 30, 60, 74, 96, 100 և 144: Որքան շատ լինեն, այնքան պատկերն ավելի հարուստ է, բայց ժապավենը ավելի թանկ է: Եվ որքան ավելի շատ էներգիա է սպառում (ավելի հզոր և թանկ էներգիայի ադապտեր):

Անվտանգության աստիճանը: Ներքին լուսավորության համար IP30- ը բավարար է (փոշուց պաշտպանություն): Թաց պայմանների դեպքում դիոդները պետք է ծածկված լինեն սիլիկոնով, իսկ պաշտպանության աստիճանը `IP65: Եվ եթե շերտը փողոցում է, ապա պաշտպանությունը պետք է լինի ամենամեծը `IP67 (սարքը ամբողջությամբ թաքնված է սիլիկոնե տուփի մեջ):

Ներքնակը ազդում է գեղագիտական փորձի վրա: Այն գալիս է սև (Սև PCB) և սպիտակ (Սպիտակ PCB):

LED շերտերի համար կան «տնտեսական» տարբերակներ: Դրանք նշված են ECO տառերով: Այս մոդելներն այնքան պայծառ չեն, որքան սովորականները և ցածրորակ են: Բայց դրանք ավելի էժան են:

Այժմ, երբ գտել եք իդեալականը, անցեք համաժողովին:

Միացում և կարգավորում

Միացման համար անհրաժեշտ է էներգիայի ադապտեր: Հաշվիր դրա հզորությունը: Դա անելու համար բազմապատկեք մեկ պիքսելի (սովորաբար 60 մԱ) ընթացիկ սպառումը բազմապատիկ ժապավենի պիքսելների քանակով և դրա երկարությամբ: Արդյունքը բազմապատկեք աշխատանքային լարման միջոցով (այս տվյալները նշված են մակնշման մեջ): Մի մոռացեք անվտանգության գործոնը:

Օրինակ, ժապավենը մեկ մետրի համար ունի 60 պիքսել: Պահանջվող երկարությունը `1.5 մ Մատակարարման լարումը` 5 Վ Անվտանգության գործոն `1, 3:

Այնուհետև ադապտորի հզորությունը պետք է լինի

(60 մԱ / 1000) (ընթացիկ A) * 60 պիքսել / մետր * 1.5 մետր * 5 Վ (լարման) * 1.3 (պահեստ) = 35.1 Վտ Կլորացրեք մինչև մոտակա բարձրագույնը `40 վտ: Նման սնուցման աղբյուրը անհրաժեշտ է, եթե ժապավենը փայլում է սպիտակ լույսով: Եթե ոչ, ապա ադապտորի հզորությունը կարող է կրճատվել 1,5-2 անգամ:

Կարևոր! Տարբեր մոդելների համար ձեզ հարկավոր է կամ 5 Վ կամ 24 Վ: Ուշադիր կարդացեք պիտակը:

Էներգամատակարարումից բացի, ձեզ հարկավոր կլինի Arduino Uno տախտակ և առնվազն 1.5 մմ² խաչմերուկով միացնող լարեր:Եվ նաև 10 kOhm դիմադրությամբ դիմադրիչներ և 470 μF հզորությամբ կոնդենսատորներ (ավելին):

Երբ ամեն ինչ պատրաստ լինի, գործի անցեք:

• Գտեք ժապավենի սկիզբը և վերջը: Հրամանները հաջորդաբար տեղափոխվում են մեկ պիքսելից մյուսը, և դրանց շարժման ուղղությունը նշվում է սլաքներով: Եթե սլաքներ չկան, ապա սկզբում հսկիչ կոնտակտը նշվում է DI տառերով (թվային մուտքագրում), իսկ վերջում `DO (թվային ելք): Լրացուցիչ ժապավենները միացնելու համար օգտագործվում է DO կոնտակտը:
• Sոդեք 200-500 օմ անվտանգության դիմադրություն: Եթե հոսանքի աղբյուրը հանկարծ խափանվի, հոսանքը չի հոսում USB միակցիչի միջով և չի այրվի այն:
• Հավաքեք դիագրամը: Եթե սարքը վերահսկվում է համակարգչից, սխեման պետք է լինի այսպիսին.

Ինքնավար աշխատանքի կամ սենսորներից վերահսկման համար ձեզ հարկավոր է մեկը:

Կարևոր! Տեղադրման ընթացքում թույլ մի տվեք ստատիկ էլեկտրականություն:

Հագեք ռետինե ձեռնոցներ և պարբերաբար զոդեք երկաթը գետնին (առնվազն գոլորշու ջեռուցման խողովակներին):

• Եթե դիոդային շերտի և Arduino տախտակի միջև հեռավորությունը 15 սմ -ից ավելի է, ապա պտտեք կառավարման DI- ն և հիմնավորված GND լարերը խոզուկի մեջ: Հետո պիկապներ չեն լինի:
• Flashրամեկուսացման ռեժիմում էլեկտրահաղորդման գծի վրա միջամտություն կա: Սա հանգեցնում է անկայուն կատարման: Միջամտությունը հարթելու համար հսկիչի սնուցման սարքում պետք է տեղադրվի 470 μF հզորությամբ և 6, 3 Վ լարման հզորությամբ կոնդենսատոր:
• Այն սահուն միացնելու համար միացումը հավաքվում է տախտակի վրա `միկրոկառավարիչների վրա սխեմաներ հավաքելու համար: Այն պետք է ունենա N- ալիքի MOSFET- ների 3 տրամաբանական մակարդակ:

Այսպես է թվում իրականում:

Եթե ժապավենը երկար է, դրա մեջ կհայտնվեն լարման կորուստներ: Հետեւաբար, արտաքին պիքսելները թույլ փայլելու են: Դրանից խուսափելու համար էներգիա մատակարարեք 2 դիոդային ժապավենների հոդերին կամ ընդհանուր երկարության յուրաքանչյուր մետրի միջոցով:

Մնում է միայն ստուգել շրջանը: Դա անելու համար գրեք ամենապարզ ծրագիրը:

• Միացրեք տախտակը ձեր համակարգչին և բացեք Arduino IDE- ն:
• Ներբեռնեք գրադարան կամ ձևանմուշ: Ամենահայտնի գրադարաններն են FastLED- ը և Adafruit NeoPixel- ը:

1. FastLED- ը շատ բազմակողմանի է և աջակցում է Arduino- ի բոլոր տարբերակներին: Այստեղից էլ թերությունը. Այն շատ հիշողություն է պահանջում, և հատկությունների մեծ մասը օգտակար չեն լինի:
2. Adafruit NeoPixel- ը նախատեսված է NeoPixel Rings- ի համար, սակայն կաշխատի ցանկացած LED շերտի հետ: Այն ունի ավելի քիչ էֆեկտներ և դանդաղ արագություն, սակայն Arduino- ի հիշողությունն ավելի ազատ է: Սա նշանակում է, որ ավելի շատ ռեժիմներ կարող են բեռնվել տախտակի վրա:

Այժմ դուք կարող եք իրականացնել ձեր բոլոր նախագծերը:

Կարևոր! Տեղադրեք ծրագիրը Arduino հիշողության մեջ միայն այն ժամանակ, երբ ժապավենը հաստատ չի աշխատի: Դա անելու համար կամ անջատեք այն տախտակից, կամ նախապես միացրեք էլեկտրասնուցումը:

Եթե դա չեք անում, ապա երբ սարքը բռնկում եք, ամբողջ մատակարարման հոսանքը կգնա տախտակ: Սալիկը կամ USB պորտը այրվելու է:

Բայց պատահում է, որ հասցեի ժապավենը ճիշտ չի աշխատում: Ստուգեք ամենատարածված սխալները:

• Եթե դիոդները լուսավորված են կարմիր երանգով, ապա էներգիայի մատակարարումը չափազանց թույլ է: Կամ կապերը խզված են, եւ դրանք պետք է նորից զոդել: Մեկ այլ տարբերակ է էլեկտրական լարերը, որոնք չափազանց բարակ են:
• Երբ սարքը խելագարված է կամ աշխատում է արտեֆակտների հետ, ապա հարցը հոսանքի աղբյուրի մեջ է: Փորձեք լարերը փոխարինել պաշտպանվածներով կամ անջատել Wi-Fi- ը:
• Եթե պիքսելներն ընդհանրապես չեն փայլում, ապա, ամենայն հավանականությամբ, սխեման սխալ է հավաքված: Ամենատարածված սխալները. Ժապավենի հիմքը միացված չէ Arduino- ի տախտակի գետնին, DI կառավարման լարը գնում է ժապավենի ծայրին, և ոչ թե սկզբին, հոսանքի լարերը (5V և GND) հակադարձվում են: Այս բոլոր դեպքերում բավական է վերականգնել շրջանը:
• Բայց եթե հավաքված սարքը միացրիք առանց դիմադրության, ապա, ամենայն հավանականությամբ, այն անմիջապես այրվեց: Այնուհետեւ դուք պետք է փոխեք կառավարման տախտակը:

Ինչպես տեսնում եք, Arduino սովորելը հեշտ է: Եվ եթե հանկարծ խնդիրներ ունեք, ապա հարցեր տվեք ֆորումներում: Նրանք հաճույքով կօգնեն ձեզ (հատկապես, եթե անցնեք աղջկա մականունով):