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Guide ultime pour connecter des bandes lumineuses LED à Arduino

Guide ultime pour connecter des bandes lumineuses LED à Arduino / DIY

La montée de l'éclairage à LED a été stratosphérique, et il est facile de comprendre pourquoi. Ils sont peu coûteux à produire, consomment beaucoup moins d'énergie que les autres options d'éclairage et, dans la plupart des cas, ne chauffent pas, ce qui les rend sûrs pour diverses utilisations..

La bande de LED est l’un des produits LED les plus courants. Dans cet article, nous verrons comment configurer les deux types les plus courants avec un Arduino. Ces projets sont très simples et même si vous êtes un débutant avec Arduino Démarrer avec Arduino: Guide du débutant Démarrer avec Arduino: Guide du débutant Arduino est une plate-forme de prototypage électronique à code source ouvert reposant sur un matériel flexible, facile à utiliser. Logiciel. Il est destiné aux artistes, concepteurs, amateurs et à toute personne intéressée par la création d'objets ou d'environnements interactifs. Read More or DIY electronics Électronique pour débutant: 10 compétences que vous devez connaître Électronique pour débutant: 10 compétences que vous devez connaître Nous sommes nombreux à n'avoir jamais touché à un fer à souder, mais cela peut être extrêmement enrichissant. Voici dix des compétences de base en électronique de bricolage pour vous aider à démarrer. Lire la suite, vous pourrez le faire.

Nous allons également utiliser l'IDE Arduino pour les contrôler. Ce projet utilise un Arduino Uno, bien que vous puissiez utiliser presque toutes les cartes compatibles (comme le NodeMCU. Rencontrez le tueur Arduino: ESP8266. Rencontrez le tueur Arduino: ESP8266 Et si je vous disais qu'il existe un conseil de développement compatible Arduino avec le Wi intégré -Fi pour moins de 10 $? Eh bien, il est. Lire la suite).

Choisissez votre bande

Lorsque vous magasinez pour des bandes de LED, vous devez tenir compte de quelques points. Le premier est la fonctionnalité. Si vous prévoyez d’utiliser les bandes principalement pour l’éclairage ambiant, une simple 12v RVB LED bande (SMD5050) serait le bon choix.

Beaucoup de ces bandes sont livrées avec une télécommande infrarouge pour les contrôler, mais dans ce projet, nous utiliserons plutôt un Arduino. Passez un peu de temps à magasiner, au moment de la rédaction, il était possible de se procurer ces bandes à partir de 1 $ par mètre..

Crédit d'image: phanu suwannarat via Shutterstock

Si vous voulez quelque chose d'un peu plus sophistiqué, considérez le WS2811/12/12B. Ces bandes (parfois appelées Neopixels) ont des chipsets intégrés qui leur permettent d’être adressés individuellement. Cela signifie qu'ils sont capables de plus que simplement l'éclairage ambiant.

Vous pouvez les utiliser pour créer un pixel LED bon marché. Projet Week-end: Construire un écran LED géant à pixels Projet Week-end: Construire un écran LED géant J'aime les pixels à LED: lumineux, facile à contrôler, économique et polyvalent. Aujourd'hui, nous allons les transformer en un grand affichage en pixels qui peut être accroché au mur. Lire plus afficher à partir de zéro. Vous pouvez même les utiliser pour créer votre propre lampe nuage d'orage d'intérieur.

Ces bandes nécessitent seulement 5v pour les alimenter. Bien qu'il soit possible d'alimenter de petites quantités directement à partir d'une carte Arduino, il est généralement judicieux d'utiliser une alimentation 5V distincte pour éviter les odeurs d'Arduino frit. Si vous recherchez des voyants programmables individuellement, ceux-ci sont pour vous. Au moment de la rédaction du présent document, ils sont disponibles au prix d'environ 4 dollars par mètre..

Une autre chose à considérer est l'endroit où ces bandes sont susceptibles d'être utilisées. Ces deux types de bandes existent en différentes longueurs, en densités de LED (nombre de LED par mètre) et en degrés d'étanchéité différents.

Lorsque vous regardez des bandes de LED, faites attention aux numéros sur la liste. Habituellement, le premier nombre sera le nombre de LED par mètre et les lettres IP suivi de chiffres sera son imperméabilisation. Par exemple, si la liste dit 30 IP67, cela signifie qu'il y aura 30 LED par mètre. le 6 indique qu'il est complètement isolé de la poussière et que le 7 signifie qu'il est protégé contre l'immersion temporaire dans l'eau. (En savoir plus sur la protection contre les intempéries et les cotes IP. Qu'est-ce qui rend un appareil étanche ou résistant à l'eau? Qu'est-ce qui rend un appareil étanche ou résistant à l'eau? Un grand nombre d'appareils sont commercialisés comme étant étanches, mais cela peut être gravement trompeur. La plupart sont en réalité résistants à l'eau Quelle est la différence? Voici tout ce que vous devez savoir à ce sujet. En savoir plus.) Une fois que vous avez choisi votre bande de LED, il est temps de la relier à un Arduino. Commençons par le SMD5050.

Se connecter

Pour connecter une bande de LED 12v à un Arduino, vous aurez besoin de quelques composants:

  • Bande LED RVB 12v (SMD5050)
  • 1 x Arduino Uno (toute carte compatible fera l'affaire)
  • 3 x 10k Résistances Ohm
  • 3 x Niveau logique MOSFET à canal N
  • 1 x planche à pain
  • Fils de raccordement
  • Alimentation 12v

Avant de configurer le circuit, parlons de MOSFET.

Chaque fois que vous contrôlez une tension plus élevée que votre microcontrôleur, vous avez besoin de quelque chose entre les deux pour empêcher votre carte de se faire frire. Pour ce faire, l’un des moyens les plus simples consiste à utiliser un MOSFET. En envoyant une modulation de largeur d'impulsion (PWM) des signaux au porte jambe, il est possible de contrôler combien de puissance passe entre le drainer et la source jambes. En faisant passer chacune des couleurs de la bande de LED à travers le MOSFET, vous pouvez contrôler la luminosité de chaque couleur sur la bande de LED..

Lorsque vous utilisez des microcontrôleurs, il est important d'utiliser des composants de niveau logique afin de vous assurer que tout fonctionne comme vous le souhaitez. Assurez-vous que vos MOSFET sont niveau logique et pas la norme.

Configurez votre circuit comme ceci:

  1. Connecter des pins Arduino 9, 6, et 5 au porte jambes des trois MOSFET, et connectez un 10k résistance en ligne avec chacun au rail de masse.
  2. Connectez le La source jambes au rail au sol.
  3. Connectez le Drainer les jambes au vert, rouge, et Bleu connecteurs sur la bande de LED.
  4. Connectez le rail d’alimentation au +12v connecteur de la bande de LED (notez que dans cette image, le fil d’alimentation est noir pour correspondre aux couleurs des connecteurs de ma bande de LED).
  5. Connectez la terre Arduino au rail de terre.
  6. Connectez votre 12v alimentation aux rails d'alimentation.

La plupart des bandes de LED ont des connecteurs Dupont, faciles à connecter. Si ce n’est pas le cas, vous devrez peut-être souder des fils à la bande de LED. Ne paniquez pas si vous êtes un peu nouveau dans le domaine de la soudure, c’est un travail facile, et nous avons un guide pour bien démarrer avec la soudure Apprendre à souder, avec ces astuces et projets simples Apprendre à souder, avec ces astuces et projets simples vous êtes un peu intimidé par la pensée d'un fer chaud et d'un métal en fusion? Si vous voulez commencer à travailler avec l'électronique, vous devrez apprendre à souder. Laissez-nous vous aider. Lire plus si vous en avez besoin.

Nous allons alimenter notre carte Arduino par USB pour ce projet. Vous pouvez choisir d'alimenter votre carte à l'aide de la broche VIN, mais assurez-vous de connaître les limites d'alimentation de votre carte avant de procéder..

Lorsque votre circuit est terminé, il devrait ressembler à ceci:

Maintenant que vous avez tout connecté, il est temps de faire un simple croquis Arduino pour le contrôler..

Fade It Up

Connectez votre carte Arduino à votre ordinateur via USB et ouvrez l'IDE Arduino. Assurez-vous d’avoir sélectionné le bon tableau et le bon numéro de port pour votre tableau dans Outils> Tableau et Outils> Port les menus. Ouvrez une nouvelle esquisse et enregistrez-la sous un nom approprié..

Cette esquisse atténuera les lumières d’une couleur à la fois, les maintiendra pendant quelques secondes, puis les éteindra jusqu’à ce qu’elles s’éteignent à nouveau. Vous pouvez suivre ici et faire le croquis vous-même, ou simplement télécharger le code complet à partir de GitHub.

Commencez par définir lequel épingles sera utilisé pour contrôler les MOSFET.

#define RED_LED 6 #define BLUE_LED 5 #define GREEN_LED 9

Ensuite, vous avez besoin de certaines variables. Créer un ensemble luminosité variable, avec une variable pour la luminosité de chaque couleur. Nous n'utiliserons la variable de luminosité principale que pour éteindre les voyants. Réglez-la ici sur la valeur de luminosité maximale de 255..

vous devrez également créer une variable pour contrôler la rapidité de la décoloration..

int luminosité = 255; int gBright = 0; int rBright = 0; int bBright = 0; int fadeSpeed ​​= 10;

Dans ton installer fonction nous allons définir nos broches Arduino à la sortie. Nous allons également appeler quelques fonctions avec un délai de 5 secondes entre les deux. Ces fonctions n'existent pas encore, mais ne vous inquiétez pas, nous y arriverons.

void setup () pinMode (GREEN_LED, OUTPUT); pinMode (RED_LED, OUTPUT); pinMode (BLUE_LED, OUTPUT); Allumer(); retard (5000); Éteindre();

Maintenant, créez le Allumer() méthode:

void TurnOn () pour (int i = 0; i < 256; i++)  analogWrite(RED_LED, rBright); rBright +=1; delay(fadeSpeed);  for (int i = 0; i < 256; i++)  analogWrite(BLUE_LED, bBright); bBright += 1; delay(fadeSpeed);  for (int i = 0; i < 256; i++)  analogWrite(GREEN_LED, gBright); gBright +=1; delay(fadeSpeed);

Ces trois pour les boucles prennent chaque couleur à sa pleine luminosité sur une durée spécifiée par le fadeSpeed valeur.

Enfin, vous devez créer le Éteindre() méthode:

TurnOff vide () pour (int i = 0; i < 256; i++)  analogWrite(GREEN_LED, brightness); analogWrite(RED_LED, brightness); analogWrite(BLUE_LED, brightness); brightness -= 1; delay(fadeSpeed);   void loop()

Cette méthode applique notre luminosité variable aux trois broches de couleur et les réduit à zéro sur une période de temps. Nous avons également besoin d'une méthode de boucle vide pour éviter les erreurs de compilation.

Une fois que vous avez terminé ce croquis, enregistrez-le. Vérifiez l'esquisse et téléchargez-la sur votre carte Arduino. Si vous rencontrez des erreurs, vérifiez à nouveau dans le code l'absence de fautes de frappe ou de points-virgules manquants..

À présent, vous devriez voir votre bande de LED augmenter chaque couleur individuellement, en tenant le blanc pendant 5 secondes, puis disparaître de façon uniforme:

Si vous rencontrez des difficultés, revérifiez votre câblage et codez à nouveau..

Ce projet est un moyen simple de commencer, mais les idées qu'il contient peuvent être développées pour rendre l'éclairage vraiment efficace. Avec seulement quelques composants supplémentaires, vous pouvez créer votre propre réveil sunrise. Projets de veilleuses et de réveils Sunrise Alarmus. Projet de veilleuses et de réveils Sunrise Arduino. Aujourd'hui, nous allons créer un réveil lever du soleil, qui vous réveillera doucement et lentement sans vous machine à bruit offensant. Lire la suite . Si vous avez un kit de démarrage avec votre Arduino Que contient votre kit de démarrage Arduino? [Débutants Arduino] Que contient votre kit de démarrage Arduino? [Débutants Arduino] Face à une boîte remplie de composants électroniques, il est facile de se sentir dépassé. Voici un guide pour exactement ce que vous trouverez dans votre trousse. En savoir plus, vous pouvez utiliser n'importe quel bouton ou capteur pour déclencher vos voyants lorsque vous entrez dans la pièce, par exemple:

Maintenant que nous avons couvert la SMD5050, passons au WS2812B bandes.

Idées géniales

Ces bandes requièrent moins de composants pour fonctionner, et il y a une marge de manœuvre quant aux valeurs des composants que vous pouvez utiliser. Le condensateur de ce circuit assure que les DEL 5v reçoivent une alimentation constante. La résistance garantit que le signal de données reçu de l’Arduino est exempt de toute interférence.

Tu auras besoin de:

  • WS2811/12/12B Bande LED 5v (les trois modèles ont des puces intégrées et fonctionnent de la même manière)
  • 1 x Arduino Uno (ou carte compatible similaire)
  • 1 fois 220-440 Ohm Résistance (tout ce qui est entre ces deux valeurs est correct)
  • 1 fois 100-1000 microfarad Condensateur (tout ce qui est entre ces deux valeurs est correct)
  • Planche à pain et fils de connexion
  • Alimentation 5V

Configurez votre circuit comme indiqué dans le schéma:

Notez que le condensateur doit avoir la bonne orientation. Vous pouvez déterminer le côté attaché au rail au sol en recherchant le signe moins (-) sur le corps du condensateur..

Cette fois-ci, nous alimentons l’Arduino avec l’alimentation 5v. Cela rend le projet autonome une fois que nous avons terminé, bien qu'il y ait des choses importantes à noter ici.

Tout d’abord, assurez-vous que votre carte peut accepter une alimentation 5v avant de la brancher à la source d’alimentation. Presque toutes les cartes de développement fonctionnent à 5 V via le port USB, mais les broches d’alimentation de certaines peuvent parfois ignorer les régulateurs de tension et les transformer en toast..

En outre, il est recommandé de s’assurer que plusieurs sources d’alimentation distinctes ne sont pas connectées à l’Arduino - débranchez le câble USB chaque fois que vous utilisez une source d’alimentation externe..

Une fois que vous êtes branché, cela devrait ressembler à ceci:

Maintenant que notre bande de LED est câblée, passons au code.

Lumières dansantes

Afin de programmer notre carte en toute sécurité, débranchez le NIV ligne de la ligne électrique. Vous le rattacherez plus tard.

Connectez votre Arduino à l’ordinateur et ouvrez l’EDI Arduino. Vérifiez que vous avez sélectionné le bon conseil et le bon numéro de port dans Outils> Tableau et Outils> Port des menus.

Nous allons utiliser le FastLED bibliothèque pour tester notre configuration. Vous pouvez ajouter la bibliothèque en cliquant sur Esquisse> Inclure la bibliothèque> Gérer les bibliothèques et à la recherche de FastLED. Cliquez sur Installer. La bibliothèque sera ajoutée à l'EDI..

Sous Fichier> Exemples> FastLED sélectionnez le DemoReel100 esquisser. Cette esquisse cycles de différentes choses qui peuvent être faites avec le WS2812 Bandes de LED, et est incroyablement facile à installer.

Tout ce que vous avez besoin de changer est le DATA_PIN variable afin qu'il corresponde broche 13, et le NUM_LEDS variable pour définir le nombre de DEL présentes dans la bande que vous utilisez. Dans ce cas, je n’utilise qu’une petite ligne de 10 LED découpées dans une bande plus longue. Utilisez plus pour un plus grand spectacle de lumière!

C'est tout! Téléchargez le croquis sur votre tableau, débranchez le câble USB et allumez votre alimentation 5v. Enfin, rattachez le VIN de l’Arduino à la ligne électrique et regardez le spectacle!

Si rien ne se passe, vérifiez votre câblage et vérifiez que vous avez spécifié la broche Arduino correcte dans le croquis de démonstration..

Des possibilités infinies

La démo présente certaines des nombreuses combinaisons d’effets possibles avec les bandes WS2812. En plus d’être une avancée par rapport aux bandes LED classiques, elles peuvent aussi être utilisées de manière pratique. Les 8 meilleurs kits Ambilight pour des lumières de fond agréables Les 8 meilleurs kits Ambilight pour des lumières de fond TV agréables Ambilight ajoute des effets de rétroéclairage ambiant aux téléviseurs, ce qui améliore le contenu vidéo à l'écran. Mais il existe de nombreux kits Ambilight. Lequel est le meilleur pour vous? Lire la suite pour votre centre des médias.

Bien que ces bandes soient définitivement plus fonctionnelles que les SMD5050, ne négligez pas pour autant les bandes de LED 12v standard. Leurs prix sont imbattables, et il existe un grand nombre d'applications pour les bandes lumineuses à LED. 22 façons d'éclairer votre vie avec des bandes de LED RVB 22 façons d'éclairer votre vie avec des bandes de LED RVB Vous pouvez acheter cinq mètres de LED RVB. bande d'éclairage pour moins de 10 $ - voici donc quelques bonnes idées de projets pour les utiliser autour de votre maison. Lire la suite .

Apprendre à travailler avec des bandes de LED est un bon moyen de se familiariser avec la programmation de base sur l'Arduino, mais le meilleur moyen d'apprendre consiste à bricoler. Modifiez le code ci-dessus et voyez ce que vous pouvez faire! Si tout cela vous demandait un peu trop, envisagez de commencer par ces projets Arduino pour les débutants. 15 Grands projets Arduino pour les débutants. 15 Grands Projets Arduino pour les débutants. Vous êtes intéressé par l’Arduino, mais vous ne savez pas par où commencer? Voici quelques-uns de nos meilleurs projets Arduino pour les débutants! Lire la suite .

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