ربط شريط الالوان WS2812B LED مع اردوينو والتحكم به 1

تم نشر هذا المشروع لجميع الأشخاص المهتمين في مجال تصنيع وابتكار المشاريع الإلكترونية والبرمجية، و نود التنويه أن موقع انا الكتروني يخلي مسؤوليته التامة في حال لم يعمل المشروع لدى العميل أو في حال الاستخدام الخاطئ للمكونات الإلكترونية والكهربائية التي قد تؤدي لحدوث الحرائق أو غيرها لا سمح الله.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

يتعلق هذا المشروع بشريط WS2812B LED ، وهو شريط RGB LED قابل للعنونة أو قابل للبرمجة . تعمل المعلومات في هذا المشروع أيضًا مع الانواع الاخريمن WS2812B LED ، مثل الشرائح من عائلة WS28XX وشريط Neopixel وشرائح أخرى .

نظرة الي شريط الالوان WS2812B LED :

يأتي شريط LED القابل للعنونة WS2812B في العديد من النماذج التي تختلف في الحجم أو الطول أو كثافة الصمام . اختيار واحد يناسب أغراضك .

في الشكل التالي ، يمكنك رؤية شريط LED WS2812B . أذ يبلغ طوله 5 أمتار ويتم إرفاق LEDs بسيليكون مانع لتسرب الماء . لذلك ، يمكن تركها في الخارج تحت المطر والغبار دون أي مشكلة .

LED-strip

في رأيي ، هذا هو أروع نوع من شرائط LED . يمكنك التحكم في سطوع ولون كل مصباح على حدة ، مما يتيح لك إنتاج تأثيرات مذهلة ومعقدة بطريقة بسيطة .

يتكون هذا الشريط WS2812B LED من المصابيح LED السلكية في السلسلة . هذه المصابيح لديها IC المدمج في الصمام . هذا يسمح بالاتصال عبر مواجهة سلك واحد . هذا يعني أنه يمكنك التحكم في الكثير من المصابيح باستخدام دبوس رقمي واحد فقط من الاردوينو الخاص بك .

في الشكل التالي ، يمكنك رؤية الشريحة داخل الصمام و الصمام هو RGB LED .

LED-with-arrow

هذا النوع من الشرائط مرن للغاية ويمكن قطعه إلى أي طول تريده . كما ترون ، يتم تقسيم الشريط إلى مقاطع ، ويحتوي كل مقطع على RGB LED واحد .

sections2

يمكنك ضبط حجمها عن طريق قص الشريط بمقص في المكان الصحيح (يتم وضع علامة على الأماكن المناسبة لقص الشريط) .

Cutting-the-strip

هذه الشرائط تأتي مع الموصلات في كل نهاية . لقد قررت قطع الموصلات ودبابيس رأس اللحام . سيكون أكثر سهولة إذا كنت تريد توصيل الشريط بأردوينو أو باللوح .

stripheader

تشغيل شريط WS2812B LED واستهلاكه للطاقة :

يجب تشغيل شريط LED باستخدام مصدر طاقة 5V . عند 5V ، يسحب كل مصباح LED حوالي 50mA ، عند ضبطه على سطوعه الكامل . وهذا يعني أنه بالنسبة لكل 30 مصباحًا ، قد يتم السحب بواسط  الشريط بقدر 1.5 أمبير . تأكد من تحديد مصدر طاقة يطابق احتياجات الشريط .

إذا كنت تستخدم مصدر طاقة خارجي ، فلا تنس توصيل أرضي مصدر الطاقة بأرضي الاردوينو .

طريقة الربط والتوصيل مع الاردوينو :

في هذا المشروع ، سيتم تشغيل شريط WS2812B LED باستخدام دبوس 5V Arduino . في حالتنا هنا  ، نتحكم في 14 مؤشر LED . إذا كنت تريد التحكم في العديد من مصابيح LED ، فستحتاج إلى استخدام مصدر طاقة خارجي .

WS2812B-with-Arduino_bb
نصائح مفيدة :
  • قم بتوصيل مكثف بسعة تتراوح بين 100uF و 1000uF بين مصدر الطاقة إلى الأرضي وذلك لتسهيل أنسياب الطاقة .
  • أضف المقاوم 220 أو 470 أوم بين دبوس الإخراج الرقمي اردوينو ودبوس إدخال البيانات الشريط للحد من الضوضاء على هذا الخط .
  • اجعل الأسلاك بين اردوينو وإمدادات الطاقة والشريط أقصر ما يمكن لتقليل فقد الجهد .
  • في حالة تلف الشريط الخاص بك ولا يعمل ، تحقق مما إذا كان مؤشر LED الأول مكسورًا أم لا . إذا كان الأمر كذلك ، فقم بقصه وإعادة تثبيت أطراف الرأس ، ويجب أن يعمل مرة أخرى .
تنبيه : في حال لم تكن متأكد من قدرتك على تنفيذ خطوات المشروع يرجى استشارة شخص متخصص في هذا المجال.

الكود البرمجي :

لتحميل الكود البرمجي اضغط هنا
#include <FastLED.h>

#define LED_PIN     5
#define NUM_LEDS    14
#define BRIGHTNESS  64
#define LED_TYPE    WS2811
#define COLOR_ORDER GRB
CRGB leds[NUM_LEDS];

#define UPDATES_PER_SECOND 100

// This example shows several ways to set up and use 'palettes' of colors
// with FastLED.
//
// These compact palettes provide an easy way to re-colorize your
// animation on the fly, quickly, easily, and with low overhead.
//
// USING palettes is MUCH simpler in practice than in theory, so first just
// run this sketch, and watch the pretty lights as you then read through
// the code.  Although this sketch has eight (or more) different color schemes,
// the entire sketch compiles down to about 6.5K on AVR.
//
// FastLED provides a few pre-configured color palettes, and makes it
// extremely easy to make up your own color schemes with palettes.
//
// Some notes on the more abstract 'theory and practice' of
// FastLED compact palettes are at the bottom of this file.



CRGBPalette16 currentPalette;
TBlendType    currentBlending;

extern CRGBPalette16 myRedWhiteBluePalette;
extern const TProgmemPalette16 myRedWhiteBluePalette_p PROGMEM;


void setup() {
    delay( 3000 ); // power-up safety delay
    FastLED.addLeds<LED_TYPE, LED_PIN, COLOR_ORDER>(leds, NUM_LEDS).setCorrection( TypicalLEDStrip );
    FastLED.setBrightness(  BRIGHTNESS );
    
    currentPalette = RainbowColors_p;
    currentBlending = LINEARBLEND;
}


void loop()
{
    ChangePalettePeriodically();
    
    static uint8_t startIndex = 0;
    startIndex = startIndex + 1; /* motion speed */
    
    FillLEDsFromPaletteColors( startIndex);
    
    FastLED.show();
    FastLED.delay(1000 / UPDATES_PER_SECOND);
}

void FillLEDsFromPaletteColors( uint8_t colorIndex)
{
    uint8_t brightness = 255;
    
    for( int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
        leds[i] = ColorFromPalette( currentPalette, colorIndex, brightness, currentBlending);
        colorIndex += 3;
    }
}


// There are several different palettes of colors demonstrated here.
//
// FastLED provides several 'preset' palettes: RainbowColors_p, RainbowStripeColors_p,
// OceanColors_p, CloudColors_p, LavaColors_p, ForestColors_p, and PartyColors_p.
//
// Additionally, you can manually define your own color palettes, or you can write
// code that creates color palettes on the fly.  All are shown here.

void ChangePalettePeriodically()
{
    uint8_t secondHand = (millis() / 1000) % 60;
    static uint8_t lastSecond = 99;
    
    if( lastSecond != secondHand) {
        lastSecond = secondHand;
        if( secondHand ==  0)  { currentPalette = RainbowColors_p;         currentBlending = LINEARBLEND; }
        if( secondHand == 10)  { currentPalette = RainbowStripeColors_p;   currentBlending = NOBLEND;  }
        if( secondHand == 15)  { currentPalette = RainbowStripeColors_p;   currentBlending = LINEARBLEND; }
        if( secondHand == 20)  { SetupPurpleAndGreenPalette();             currentBlending = LINEARBLEND; }
        if( secondHand == 25)  { SetupTotallyRandomPalette();              currentBlending = LINEARBLEND; }
        if( secondHand == 30)  { SetupBlackAndWhiteStripedPalette();       currentBlending = NOBLEND; }
        if( secondHand == 35)  { SetupBlackAndWhiteStripedPalette();       currentBlending = LINEARBLEND; }
        if( secondHand == 40)  { currentPalette = CloudColors_p;           currentBlending = LINEARBLEND; }
        if( secondHand == 45)  { currentPalette = PartyColors_p;           currentBlending = LINEARBLEND; }
        if( secondHand == 50)  { currentPalette = myRedWhiteBluePalette_p; currentBlending = NOBLEND;  }
        if( secondHand == 55)  { currentPalette = myRedWhiteBluePalette_p; currentBlending = LINEARBLEND; }
    }
}

// This function fills the palette with totally random colors.
void SetupTotallyRandomPalette()
{
    for( int i = 0; i < 16; i++) {
        currentPalette[i] = CHSV( random8(), 255, random8());
    }
}

// This function sets up a palette of black and white stripes,
// using code.  Since the palette is effectively an array of
// sixteen CRGB colors, the various fill_* functions can be used
// to set them up.
void SetupBlackAndWhiteStripedPalette()
{
    // 'black out' all 16 palette entries...
    fill_solid( currentPalette, 16, CRGB::Black);
    // and set every fourth one to white.
    currentPalette[0] = CRGB::White;
    currentPalette[4] = CRGB::White;
    currentPalette[8] = CRGB::White;
    currentPalette[12] = CRGB::White;
    
}

// This function sets up a palette of purple and green stripes.
void SetupPurpleAndGreenPalette()
{
    CRGB purple = CHSV( HUE_PURPLE, 255, 255);
    CRGB green  = CHSV( HUE_GREEN, 255, 255);
    CRGB black  = CRGB::Black;
    
    currentPalette = CRGBPalette16(
                                   green,  green,  black,  black,
                                   purple, purple, black,  black,
                                   green,  green,  black,  black,
                                   purple, purple, black,  black );
}


// This example shows how to set up a static color palette
// which is stored in PROGMEM (flash), which is almost always more
// plentiful than RAM.  A static PROGMEM palette like this
// takes up 64 bytes of flash.
const TProgmemPalette16 myRedWhiteBluePalette_p PROGMEM =
{
    CRGB::Red,
    CRGB::Gray, // 'white' is too bright compared to red and blue
    CRGB::Blue,
    CRGB::Black,
    
    CRGB::Red,
    CRGB::Gray,
    CRGB::Blue,
    CRGB::Black,
    
    CRGB::Red,
    CRGB::Red,
    CRGB::Gray,
    CRGB::Gray,
    CRGB::Blue,
    CRGB::Blue,
    CRGB::Black,
    CRGB::Black
};



// Additionl notes on FastLED compact palettes:
//
// Normally, in computer graphics, the palette (or "color lookup table")
// has 256 entries, each containing a specific 24-bit RGB color.  You can then
// index into the color palette using a simple 8-bit (one byte) value.
// A 256-entry color palette takes up 768 bytes of RAM, which on Arduino
// is quite possibly "too many" bytes.
//
// FastLED does offer traditional 256-element palettes, for setups that
// can afford the 768-byte cost in RAM.
//
// However, FastLED also offers a compact alternative.  FastLED offers
// palettes that store 16 distinct entries, but can be accessed AS IF
// they actually have 256 entries; this is accomplished by interpolating
// between the 16 explicit entries to create fifteen intermediate palette
// entries between each pair.
//
// So for example, if you set the first two explicit entries of a compact 
// palette to Green (0,255,0) and Blue (0,0,255), and then retrieved 
// the first sixteen entries from the virtual palette (of 256), you'd get
// Green, followed by a smooth gradient from green-to-blue, and then Blue.

في النهاية ، هذا ما ستحصل عليه. آثار مذهلة مثل هذا :

GIF1

و هذه :

GIF2

و هذه :

GIF3

أنتهت !!!!

One Comment

  1. لو سمحت انا عايزه اعرف طريقه ان انا انزل كلام بيها تحت واطلعه فوق بدل ما بطلع الوان لا انا عايزه اكتب كلمه واخليها هتنزل وتطلع بس بدل ما يعمل الوان شكرا……. ارجو الرد …

اترك تعليقاً



لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *