ESP8266 / Arduino RGB LED Χριστουγεννιάτικο Διακοσμητικό Παράθυρο: 5 Βήματα (με Εικόνες)

2025 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2025-01-23 14:39

Είναι εκείνη η εποχή του χρόνου: Δεκέμβριος. Και στη γειτονιά μου, ο καθένας στολίζει το σπίτι και τα παράθυρά του με μερικά χριστουγεννιάτικα φώτα. Αυτή τη φορά, αποφάσισα να φτιάξω κάτι προσαρμοσμένο, μοναδικό, χρησιμοποιώντας μια μονάδα ESP8266 και λίγα LED RGB. Μπορείτε να κάνετε την ίδια κατασκευή χρησιμοποιώντας μια μονάδα Arduino (Uno/Pro), αλλά με τη μονάδα ESP μπορείτε επίσης να την ενεργοποιήσετε wifi, για τηλεχειρισμό, προγραμματισμένη ενεργοποίηση/απενεργοποίηση.

Απαιτούνται εξαρτήματα…

• ESP8266 (μονάδα NodeMCU) ή Arduino Uno/Pro/Pro Mini/κ.λπ. Αυτό το σεμινάριο είναι για το ESP8266, αλλά ισχύει και για τα άλλα
• Ατομικώς διευθυνσιοδοτούμενη λωρίδα LED RGB (τσιπ WS2812), συνιστάται: 60 RGB LED/μετρητή, τεμάχιο 1 μέτρου
• Κάποια σύρματα και συγκόλληση
• Ένα μακρύ καλώδιο micro-USB (τροφοδοτείται με USB)
• Είτε ξύλο είτε απλά ένα χαρτοκιβώτιο για το πλαίσιο
• Arduino IDE για ανάπτυξη λογισμικού (δείτε δείγμα κώδικα στο τέλος των οδηγιών)

Το ωραίο με τη λωρίδα LED WS2812 RGB είναι ότι αυτές οι προσιτές μονάδες LED είναι ατομικά διευθετήσιμες και αλυσοδεμένες, οπότε απλά πρέπει να βεβαιωθείτε ότι η γραμμή "δεδομένων" συνδέεται μεταξύ τους. Είναι ένα πολύ βολικό συστατικό για το δέντρο, γιατί αφού κόψετε τη λωρίδα LED σε κομμάτια, πρέπει να τις αλυσοδέσετε μόνο με ένα σύρμα. Οι άλλες δύο συνδέσεις (+5V και γείωση), μπορείτε να συνδεθείτε οπουδήποτε.

Για τη διεύθυνση από τον κώδικα, μπορείτε να δείτε ότι οι διευθύνσεις των εικονοστοιχείων ξεκινούν από το 0 (πλησιέστερα στη βάση του δέντρου) και συνεχίζουν στο 42, για συνολικά 43 LED. Είστε φυσικά ελεύθεροι να χρησιμοποιήσετε περισσότερες ή λιγότερες λυχνίες LED, αλλά στη συνέχεια πρέπει να τροποποιήσετε τον κώδικα.

Η κατανάλωση ισχύος για τη ρύθμιση 43 LED μου είναι περίπου 360 mA max με τον τρέχοντα κωδικό, αλλά δεν υπερβαίνω τις λυχνίες LED. Εάν ενεργοποιούσατε όλα τα LED, με πλήρη ισχύ, πιθανότατα θα ήταν πάνω από 1Α, οπότε προσέξτε!

Ο τρέχων κώδικας είναι απλός, ορίζει όλες τις λυχνίες LED σε πράσινο και στη συνέχεια αλλάζει ένα εικονοστοιχείο σε ένα από τα 6 χρώματα παλέτας κάθε 0,5 δευτερόλεπτα. Είστε ελεύθεροι να το τροποποιήσετε και να πειραματιστείτε με οποιοδήποτε περίπλοκο μοτίβο.

Βήμα 1: Κόψτε τη λωρίδα LED

Αρχικά, απλώστε τη λωρίδα LED RGB και κόψτε την σε μέγεθος, για να σχηματίσετε το δέντρο.

Προτίμησα να έχω 15 LED ως πορτμπαγκάζ (κάθετο), και στη συνέχεια 2 + 2, 4 + 4, 8 + 8 LED για τα κλαδιά, αλλά μπορείτε να έχετε περισσότερα ή λιγότερα. Βεβαιωθείτε ότι έχετε κόψει τη λωρίδα μόνο στα μαξιλάρια χαλκού (πινακίδες κοπής).

Βήμα 2: Δημιουργία πλαισίου

Θα μπορούσατε απλά να χρησιμοποιήσετε ένα κομμάτι χαρτόνι, αλλά είχα λίγο ξύλο (μπάλσα) ξαπλωμένο και νομίζω ότι φαίνεται λίγο καλύτερα, οπότε το χρησιμοποίησα. Σχεδιάστε το περίγραμμα σε ένα κομμάτι Α4 από το προηγούμενο βήμα (όπου κόψατε τα LED) και κόψτε μερικά κομμάτια ξύλου σε αυτό το μέγεθος. Στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε ζεστή κόλλα για να τα συνδυάσετε όλα.

Βήμα 3: Συνδέστε τις λωρίδες LED στο πλαίσιο

Οι λωρίδες LED έχουν κόλλα στο πίσω μέρος. Χρησιμοποιήστε το για να στερεώσετε τις λωρίδες στο πλαίσιο.

Μην συνδέετε το κομμάτι του κορμού (κάθετου) ακόμα, αυτό θα είναι μόνο το τελευταίο βήμα μετά την καλωδίωση σχεδόν όλου του.

Σημειώστε τα βέλη κατεύθυνσης στη λωρίδα - αυτή είναι η κατεύθυνση της αλυσίδας/δεδομένων! Θα πρέπει να έχετε DI (δεδομένα σε) στο δεξί κλαδί, στη δεξιά πλευρά και DO (δεδομένα έξω) στον αριστερό κλάδο, στην αριστερή πλευρά. Θέλουμε να έχουμε μια ωραία και εύκολη αλυσίδα όλων αυτών των LED. Σημείωση, η ισχύς (+5V, GND) δεν θα είναι αλυσοδεμένη.

Βήμα 4: Καλωδίωση

Θέλουμε να αλυσιδώσουμε δεδομένα, οπότε αυτό σημαίνει ότι τα καλώδια δεδομένων μας θα μεταβούν από έναν επάνω αριστερό κλάδο προς τα κάτω δεξιά. Και φυσικά συνδέουμε και τα 3 σύρματα στη μέση, όπου συναντάται αριστερός + δεξί κλάδος.

Όταν γίνει αυτό, πρέπει να φροντίσουμε να τροφοδοτήσουμε όλα τα bits, για αυτό, έτρεξα ένα μαύρο καλώδιο στην αριστερή πλευρά (κάθετο) για GND και στη δεξιά πλευρά για +5V.

Βήμα 5: Σύνδεση στο ESP8266 και μεταφόρτωση σκίτσου

Συνδέστε τις ακίδες από το ESP8266:

+5V (VIN) - σε λωρίδα LED +5V

GND - σε λωρίδα LED GND

Λωρίδα D7 σε λωρίδα LED

Ξεκινήστε το Arduino IDE, δημιουργήστε/φορτώστε τον πηγαίο κώδικα (επισυνάπτεται) σε αυτό, στη συνέχεια βεβαιωθείτε ότι το Arduino IDE έχει διαμορφωθεί με τις σωστές ρυθμίσεις (θύρα, τύπος συσκευής, ταχύτητα) και, στη συνέχεια, πατήστε Compile + Upload.

Όταν τελειώσει, η λωρίδα LED θα ανάψει και θα αρχίσει να εμφανίζει μοτίβα. Mightσως χρειαστεί να προσθέσετε τη βιβλιοθήκη Adafruit - Neopixel στο Arduino IDE (v1.8+). Μπορείτε επίσης να τροποποιήσετε τον κώδικα για να εμφανίσετε διαφορετικά μοτίβα, μη διστάσετε να πειραματιστείτε.

Καλά Χριστούγεννα!