WS2811 WebLights - Поемете контрола над вашите новогодишни светлини!: 8 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:54

Като всяка уважаваща себе си сврака обожавам всички ярки и лъскави неща.

Определено електрическите гирлянди с LED светкавици влизат в тази категория.

За съжаление тези светлини попадат в вниманието ми, когато Нова година току -що отмина. Но хей! Надявам се, че това не е последната ни Нова година и имаме достатъчно време да се подготвим по -добре за нова!

Стъпка 1: За какво става въпрос?

Не много отдавна на пазара се появи върховен гирлянд от електрически светлини.

Това е LED гирлянда, където цветът и яркостта на всеки RGB LED може да се контролира индивидуално с чип WS2811. Този чип може да бъде имплантиран директно в светодиода. Такива светодиоди могат да бъдат намерени под името APA106 на www.aliexpress.com. Приличат на обикновени 4-пинови RGB светодиоди с общ анод / катод, но не са! Всеки светодиод APA106 има интегриран чип WS2811, който трябва да бъде програмиран да включва LED. Ако купувате светодиоди APA106 на Aliexpress, съветвам ви да ги проверите незабавно - не е рядък случай, когато клиентът получи обикновен RGB светодиод вместо APA106!

Също така тези чипове WS2811 могат да бъдат пакетирани като външна платка с обикновен RGB светодиод, прикрепен към нея. Всички тези светлини се предлагат в различни форми и номера.

Единственото общо нещо за тях - те няма да светнат без контролер.

Съществува известна модификация на чипа WS281x - те възпроизвеждат произволни цветове без контролер, но за нас това не е интересно, защото не могат да бъдат програмирани.

Стъпка 2: Необходими части

Така че частите за проекта бяха поръчани и в крайна сметка пристигнаха:

1) 2 x 50 светодиода водоустойчива лента WS2811. Тези ленти могат да бъдат свързани една с друга, за да удължат броя на светодиодите. Те няма да светят сами, така че се нуждаеше от някакъв контролер.

2) Чип ESP8266 в много удобен форм-фактор: WeMos D1

Харесва ми тази дъска - тя е много компактна и лесна за работа.

3) Не е необходимо, но тези части също могат да бъдат полезни:

- IR приемник TL1838

- малки удължителни табла за WeMos

- малък щит с бутон за WeMos

4) Би било добра идея да се снабдите с мощно 5v захранване, тъй като LED лентите са гладни за захранване-особено ако настроите всичко на ярко бяло.

Това захранване може да се справи добре: Захранване 5v 8A. Разработих този проект с PSU от мобилен телефон с 1A изходен ток. Работи достатъчно добре, докато не повишите яркостта. Най -малко ESP8266, LED лента и 5v 1A захранване издържаха всичките ми усилия.

Стъпка 3: Bla Bla Bla

Най -накрая всички части са под ръка, но какво да правим с тях?

Програмирайте един или няколко ефекта в контролера и това е всичко? Твърде просто.

Каква е разликата от всички съществуващи гирлянди?

Както можете да видите от предишния ми публичен проект: PasswordKeeper - KISS за момичета, ние не търсим лесни начини!

Така че идеята за гирлянди трябва по някакъв начин да се усложни. Надявам се да не стане до неизползваемост;)

Би било добре да позволим по някакъв начин да контролираме поведението на светлините си.

Почти всеки сега имаше някакъв смартфон, който може да се свърже с интернет.

ESP8266 е модул, поддържащ WiFi. Така че идеята за контролиране на гирлянди с WEB интерфейс идва съвсем естествено от тук.

Но не всички са компютърни отрепки и биха могли да се справят с програмирането и WEB интерфейса. Колко жалко, Ех;) Така че може да се прикачи обикновено IR дистанционно за превключване на предварително програмиран ефект. И ако искате да сте мъртъв прост - един бутон би бил подходящ. В последните два случая все пак ще се нуждаете от маниак, за да програмирате първо този ефект в измислицата си;)

За по -лесно програмиране на ефекта на светлините добавих режим на възпроизвеждане BMP.

Просто хвърлете няколко цветни линии върху картина във всеки графичен редактор, запазете картината като BMP, заредете ги в контролера и изберете BMP режим на възпроизвеждане. Контролерът ще зареди BMP в гирлянд ред по ред със закъснение, което може да бъде програмирано.

На тази страница виждате BMP картина с 3 цветни линии и видео, които показват как изглежда тази картина, когато се играе от контролер. Той показва как можете да създадете свой собствен модел.

И когато създадете нещо приятно за очите - моля, бъдете толкова мили - споделете ги с останалата част от общността!

Стъпка 4: Идеята

Бързото търсене не е довело до подобни проекти в мрежата.

Очевидно хората са имали по -важно нещо да правят, отколкото да измислят друг безполезен чиндогу.

Е, нека поправим този недостатък.

Идеята е да се създаде устройство, което да възпроизвежда текстов скрипт, за да произвежда различни ефекти върху светодиодите.

Този скрипт може лесно да бъде редактиран с уеб интерфейс онлайн и новият ефект е на мястото веднага.

Разбира се, това може да се постигне с обикновен език за програмиране. Но ще ви трябва поне компилатор, за да промените ефекта. И какво, ако просто не искате да запалите големия си компютър, но ви омръзна с текущия ефект? Проблем!

Но това усложнение може да бъде разрешено, ако контролерът има текстов интерпретатор и неговият вход може да бъде променен онлайн.

Затова създадох вид виртуална машина и разработих език за птици, който тази машина разбира. Този софтуер, зареден в ESP8266, позволява да се създадат доста сложни алгоритми за превключване на LED.

Някои може да кажат - „Използвайте LUA или харесвания“, но аз казвам - „Това е твърде лесно!“.

Този проект е вдъхновен от моята вътрешна сврака, така че езикът трябва да е птичият, за да му угоди!

Стъпка 5: Окабеляване

Няма да навлизам в подробности как да инсталирам и конфигурирам Arduino IDE за работа с ESP8266.

В мрежата има много ресурси, където целият процес е обяснен във всеки детайл.

Всички необходими библиотеки са споменати в документа WebLights_En.rtf. И снабден с източник.

Окабеляването е просто.

Бутонът и IR приемникът не са необходими, но са удобни.

Продължителното натискане (6 секунди) на бутона връща устройството в състояние по подразбиране и зарежда скрипта по подразбиране.

Обикновените кликове превключват между ефекти (ако са програмирани в скрипт) или BMP файлове.

Ако свържете IR приемник, можете да присвоите ефекти на дистанционните бутони. Просто натиснете бутона на IR и след това опреснете страницата WebLights. На уеб страницата има променлива с 4 символа, наречена IR код. Вземете този код и заменете xxxx в командата (LLxxxxc: c) с него. Тогава всеки път, когато този код бъде намерен в IR подпрограма LL ще бъде извикан.

Тази връзка е малко варварска - би било добре да поставите превключвател на ниво 3v-> 5v между ESP8266 и светлините. Но това работи и с директна връзка - ако линията между контролера и гирляндата не е твърде дълга.

Има още един хак, който може да увеличи стабилността - поставете всеки диод в +5v линия, която захранва първия светодиод. Това ще измести логическото ниво на един от първите светодиоди малко надолу.

Стъпка 6: Няколко думи за софтуера

Пълният източник на този проект е предоставен на github.

Просто поставете директорията WebLights във вашата папка с проекти на Arduino, отворете я и изберете Weblights.ino.

Копирайте съдържанието на папката WebLights / libraries / в папката с проектите на Arduino.

Изградете и го заредите в ESP8266.

По подразбиране устройството е стартирано в режим на AccessPoint.

Той създава Wi -Fi мрежа WebLights с пароли. Просто въведете всеки уеб адрес и ще бъдете пренасочени към страницата на контролера. Например: wl.com.

Също така прост скрипт за точково бягане назад и форс се зарежда на устройството. Предоставих няколко прости скрипта, които можете да заредите в измислица, за да видите как изглеждат. Можете да ги използвате като отправна точка за развитие на други ефекти.

Стъпка 7: Тестване на качеството

Устройството беше безмилостно тествано върху бедни безпомощни същества и се оказа безопасно.

По време на този тест няма пострадали животни;)

Стъпка 8: Заключение

Ще се радвам, ако някоя сврака ще положи усилия (или болки) да разработи някои скриптове или снимки, които произвеждат интересни визуални ефекти и да ги споделят с общността в тази тема.

Изчертаването на картини може да изглежда лесно, но създаването на картина, която произвежда плавен и интересен ефект, може да не е толкова просто.

Свраките не са стадо птици, но защо да няма място, където да споделят и обменят някои лъскави неща (или скриптове / снимки)? Мисля, че тази тема може да се справи перфектно.

UPD:

Ето един интересен сайт с шарки

Видео на WebLights на дърво.