شجرة عيد الميلاد من Arduino & WS2811: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:36

نظرًا لوجود مشاريع أخرى مماثلة لـ Christmas Lights Arduino و WS2811 ، فإن شجرة Arduino Xmass أجدها معقدة للغاية بالنسبة للمبتدئين. لذلك قررت أن أنشر هذا المشروع البسيط وغير المكلف ، والذي يمكنك تجربته قبل مواجهة مشاريع أكثر تعقيدًا ، حتى مع تحكم Bluetooth و vu-meter.

استمتعت عائلتي بتصميم الأنماط ، وقد استمتعت بترميزها. أتمنى أن تستمتع بها أيضًا.

الزخرفة على الشجرة من صنع والدتي ، يجب أن أخبرها بالمشاركة وصنع بعض التعليمات.

اللوازم:

• اردوينو نانو
• WS2811 قطاع الصمام
• يحول
• شاحن يو اس بي
• كابل USB
• صندوق بلاستيكي

الخطوة 1: فاتورة المواد

هذه هي المواد التي استخدمتها:

• اردوينو نانو. لقد طلبت واحدة مع دبابيس غير ملحومة منذ أن قمت بلحام الكابلات مباشرة على السبورة.
• 5V WS2811 50 شريط LED. هناك أيضًا كابلات خضراء أكثر انفصالًا.
• يحول. واحد مع زر طويل أفضل.
• شاحن يو اس بي. واحد مستعمل من هاتف خلوي.
• كبل USB نوع ذكر نوع mini-B ذكر. أعيد استخدامها من كاميرا قديمة.
• صندوق بلاستيكي. أعاد استخدام الحلوى.
• ربطة عنق.
• كابل بثلاثة أسلاك.
• لحام القصدير.
• الغراء لمسدس الغراء.
• شريط عازل
• أنبوب الانكماش الحراري

الخطوة الثانية: الأدوات المستخدمة

• حفر ، مثقاب.
• مسدس الغراء.
• لحام حديد.
• مقص.

الخطوة 3: التخطيطي

قوة

سنقوم بتشغيل كل شيء من خلال موصل USB. سيتم تشغيل شريط LED من خلال دبوس VIN لعدم التحميل الزائد على منظم الجهد.

شريط LED

هناك أنواع عديدة من شرائط LED القابلة للتوجيه. تلك الموجودة في WS281x شائعة جدًا. تعمل عائلة الشرائح هذه على تعديل عرض النبض (PWM) لك لكل لون ، بناءً على البيانات المستلمة في دبوس إدخال البيانات. يستخدم الكتلة الأولى من البيانات مع كل لون ويدفع بقية تدفق البيانات إلى الشريحة التالية من خلال دبوس إخراج البيانات. لحسن الحظ ، هناك مكتبات Arduino تجعل كل هذا العمل شفافًا بالنسبة لك.

متحكم

نظرًا لأن شريط WS2811 LED يحتاج إلى إدخال بيانات 5 فولت ، فإننا نختار Arduino بمنطق 5V. يمكن أيضًا استخدام واحد 3.3 فولت ، لكن يجب أن نجري نوعًا من التكيف على مستوى المنطق. إذا لم يكن الأمر كذلك ، فقد ينجح ولكن قد يؤدي انخفاض طفيف في الجهد إلى بيانات غير صحيحة أو عدم وصول أي بيانات على الإطلاق إلى شريط LED.

يمكن استخدام ميكروكنترولر أبسط مثل ATtiny85 إذا كنت ترغب في خفض التكلفة. نظرًا لأننا نحتاج فقط إلى خرج واحد ومدخل واحد. اعتمادًا على الإصدارات ، يكون الوميض أكثر صعوبة إذا لم يكن به منفذ USB.

يحول

واحد مع زر طويل سيكون مناسبًا بشكل أفضل لتصفح العلبة ، ثم يمكنك تشغيله بدون قلم رصاص.

إنه متصل بـ GND لأننا نستخدم مقاوم السحب الداخلي في Arduino لتجنب الإشارات الخاطئة. ثم في الكود 1 لن يكون نابضًا ، و 0 نبضًا.

الخطوة 4: تصنيع العلبة

لقد استخدمت صندوق حلوى كعلبة للإلكترونيات. استخدم أو حتى الطباعة ثلاثية الأبعاد التي بها مساحة كافية.

ما عليك سوى حفره باستخدام أداة متعددة من Dremel. لقد استخدمت مثقاب 3 مم من أجل:

• فتحة للوصول إلى زر التبديل.
• فتحة آلة لموصل USB.
• خرج الكابل لشريط LED. في الغلاف ، ميكنه حتى الحدود لإزالة الغطاء.

الخطوة 5: الأسلاك

اللحيم

بالنسبة للأسلاك ، سنحتاج إلى مكواة لحام. إذا كنت مبتدئًا ، فتحقق من هذا البرنامج التعليمي الخاص باللحام.

نصائح من تجربتي الخاصة.

• نصائح الأسلاك قبل القصدير أولا
• بمجرد أن يكون السلك في لوحة اللحام ، يجب أن يتم دمج القصدير المضاف بواسطة السلك ولوحة اللحام ، وليس مكواة اللحام.

زر

قم بتوصيل الزر بإدخال D5 و GND.

الذي استخدمته به أربعة دبابيس. يتم توصيلها داخليًا بواسطة أزواج ، تحقق من قبل باستخدام جهاز اختبار (أو مصباح مزود ببطارية) أي منها يتم فتحه.

كابل

لحام في أحد طرفيه موصل ذكر لشريط الصمام. يمكنك استخدام الشريط الموجود في شريط LED الذي لن نستخدمه.

الألوان التي استخدمتها هي.

• أحمر (+ 5 فولت) -> بني
• أخضر (بيانات في) -> أسود
• أبيض (Gnd) -> أزرق

في جانب اردوينو

• البني -> VIN
• أزرق -> GND
• أسود -> D4

شريط LED

يحتوي شريط LED على موصلين من ثلاثة أطراف ، والمدخل هو الأنثى. توجد كبلات حمراء وبيضاء بدون موصل يجب عزلها بشريط عازل أو أنبوب انكماش حراري لتجنب حدوث دائرة كهربائية قصيرة.

متحكم

فقط قم بلحام الكابلات المعلبة مسبقًا في وسادات اللحام ،

موصلات

أخيرًا ، قم بتوصيل جميع الموصلات.

الخطوة 6: تثبيت العنصر

زر لإصلاح الزر استخدمت مسدس الغراء ، ضع كمية سخية واحرص على عدم لصق آلية الزر. كان علي أن أفعل مرتين منذ المرة الأولى لم يكن هناك سوى القليل من الغراء لدرجة أننا عندما ضغطنا على الزر تم لصقها.

متحكم غير ثابت.

الكبل ضع ربطة كبل لتجنب ذلك إذا كان هناك سحب في النهاية ، فإن اللحام غير تالف.

الخطوة 7: الكود

أدوات البرمجيات والتحميل

بالنسبة للكود ، استخدمنا مكتبة FastLED و Arduino IDE.

لتثبيت المكتبة في Arduino IDE ، اتبع هذا الدليل. تثبيت مكتبات Arduino إضافية ، ضع في مربع البحث FastLED

للتحميل إلى Arduino nano اتبع هذا الدليل. الشروع في العمل مع Arduino Nano

إستعمال

فقط اضغط على الزر لتغيير وضع الرسوم المتحركة الحالي.

تنزيل الكود

تحقق من

أو أعد تسمية الملف ChristmasOneFile.txt إلى ChristmasOneFile.ino

هناك أيضًا إصدار فئة متعدد الملفات يمكنك تجربته.

نصائح لعمل رسوم متحركة جديدة.

• قم بإنشاء طريقة جديدة من اختيارك.
• قم بزيادة العدد الإجمالي للرسوم المتحركة (MAX_MODES) بواحد.
• تعديل AnimationUpdate للحالة الجديدة.

الخطوة 8: التنقيحات

• 24.12.2019 الفيديو المضافة.
• 25.12.2019 صورة الغلاف المتغيرة ، التصحيحات الإملائية.
• 26.12.2019 ملف مصدر مضاف.
• 21.11.2020 تحديث الروابط المعطلة