Управљање вс2812б ргб лед матрицом са андроид апликацијом користећи ардуино и блинк

Током неколико година, РГБ ЛЕД диоде постају популарне из дана у дан због своје прелепе боје, осветљености и примамљивих светлосних ефеката. Због тога се на многим местима користи као украсни предмет, пример може бити дом или пословни простор. Такође, РГБ светла можемо користити у кухињи, као и у играћој конзоли. Такође су одлични у дечијој играоници или спаваћим собама у погледу осветљења расположења. Раније смо користили ЛЕД диоде НеоПикел ВС2812Б и АРМ микроконтролер за израду Визуализатора музичког спектра, па проверите то ако вам је то занимљиво.

Због тога ћемо у овом пројекту користити Неопикел заснован РГБ ЛЕД матрични штит, Ардуино и Блинк апликацију за производњу многих фасцинантних ефеката анимације и боја којима ћемо моћи да управљамо помоћу апликације Блинк. Па кренимо !!!

Адафруит 5Кс8 НеоПикел штит за Ардуино

Ардоино компатибилни НеоПикел Схиелд садржи четрдесет РГБ ЛЕД диода са појединачним адресирањем, свака има уграђени управљачки програм ВС2812б, који је распоређен у 5 × 8 матрицу да формира овај НеоПикел Схиелд. Више НеоПикел штитова такође се може повезати у већи штит ако је то захтев. Да бисте контролисали РГБ ЛЕД диоде, потребан је један Ардуино пин, па смо у овом упутству одлучили да за то користимо пин 6 Ардуина.

У нашем случају, ЛЕД се напајају из уграђеног Ардуино 5В пина, што је довољно за напајање око „трећине ЛЕД-а“ при пуној осветљености. Ако требате напајати више ЛЕД диода, тада можете да исечете уграђени траг и користите спољно напајање од 5в за напајање штита помоћу спољног терминала од 5В.

Разумевање процеса комуникације између апликације Блинк и Ардуино

8 * 5 РГБ ЛЕД матрица која се овде користи има четрдесет РГБ ЛЕД диода са појединачним адресирањем на основу управљачког програма ВС2812Б. Има 24-битну контролу боја и 16,8 милиона боја по пикселу. Може се контролисати методологијом „Једножична контрола“. То значи да можемо да контролишемо цео ЛЕД пиксел помоћу једног контролног пина. Током рада са ЛЕД-има, прегледао сам технички лист ових ЛЕД-а где налазим да је опсег радног напона штита од 4 В до 6 В, а тренутна потрошња је 50 мА по ЛЕД-у на 5 В са црвеном, зеленом, а плава у пуној осветљености. Има заштиту од обрнутог напона на спољним пиновима за напајање и дугме за ресетовање на штитнику за ресетовање Ардуина. Такође има спољни улазни пин за ЛЕД диоде ако довољна количина енергије није доступна путем интерних кола.

Као што је приказано на шематском дијаграму изнад, морамо да преузмемо и инсталирамо апликацију Блинкна нашем паметном телефону где се могу контролисати параметри као што су боја, осветљеност. Након подешавања параметара, ако се догоди нека промена у апликацији, то је облак Блинк, где је и наш рачунар повезан и спреман да прими ажуриране податке. Ардуино Уно је повезан са нашим рачунаром преко УСБ кабла са отвореним комуникационим портом, помоћу овог комуникационог порта (ЦОМ порт) подаци се могу размењивати између Блинк цлоуд-а и Ардуино УНО-а. Рачунар захтева податке из Блинк цлоуд-а у сталним временским интервалима и када прими ажуриране податке, преноси их на Ардуино и доноси кориснички дефинисане одлуке попут контроле осветљености и боја РГБ-а. РГБ ЛЕД штит је постављен на Ардуино ЛЕД и повезан је једним податковним пином за комуникацију, а подразумевано је повезан Д6 пином Ардуина.Серијски подаци послати из Ардуино УНО-а шаљу се Неопикел-у који се затим одражава на ЛЕД матрици.

Компоненте потребне

• Ардуино УНО
• 8 * 5 РГБ ЛЕД матрични штит
• УСБ А / Б кабл за Ардуино УНО
• Лаптоп / ПЦ

Адафруит РГБ ЛЕД штит и Ардуино - хардверска веза

ВС2812Б Неопикел ЛЕД диоде имају три пина, један је за пренос података, а други два се користе за напајање, али овај специфични Ардуино штит чини хардверску везу врло једноставном, све што морамо да урадимо је да поставимо Неопикел ЛЕД матрицу на врх Ардуино УНО. У нашем случају, ЛЕД се напаја са подразумеване Ардуино 5В шине. Након постављања Неопикел Схиелд-а, подешавање изгледа доле:

Конфигурисање апликације Блинк

Блинк је апликација која може да ради на Андроид и ИОС уређајима за контролу било којих ИоТ уређаја и уређаја помоћу наших паметних телефона. Пре свега, графички кориснички интерфејс (ГУИ) треба да се креира за контролу РГБ ЛЕД матрице. Апликација ће послати све изабране параметре из ГУИ-а у Блинк Цлоуд. У одељку пријемника имамо Ардуино повезан са рачунаром путем серијског комуникационог кабла. Дакле, рачунар захтева податке из Блинк облака, а ти подаци се шаљу Ардуину на неопходну обраду. Дакле, кренимо са подешавањем апликације Блинк.

Пре подешавања преузмите апликацију Блинк из Гоогле Плаи продавнице (корисници ИОС-а могу да је преузму из Апп Сторе-а). Након инсталације, пријавите се користећи свој е-маил и лозинку.

Креирање новог пројекта:

Након успешне инсталације отворите апликацију и тамо ћемо добити екран са опцијом „ Нови пројекат “. Кликните на њега и појавит ће се нови екран, на којем морамо поставити параметре као што су назив пројекта, плоча и тип везе. У нашем пројекту одаберите уређај као „ Ардуино УНО “, а тип везе као „ УСБ “ и кликните на „ Креирај“.

Након успешног креирања Пројекта, добићемо Аутентификациони ИД препорученом поштом. Сачувајте ИД аутентификације за будућу референцу.

Креирање графичког корисничког интерфејса (ГУИ):

Отворите пројекат у Блинк-у, кликните на знак „+“ где ћемо добити виџете које можемо користити у нашем пројекту. У нашем случају потребан нам је РГБ бирач боја који је наведен као „зеРГБа“ као што је приказано доле.

Постављање виџета:

Након превлачења виџета у наш пројекат, сада морамо да поставимо његове параметре који се користе за слање РГБ вредности у боји у Ардуино УНО.

Кликните на ЗеРГБа, тада ћемо добити екран под називом ЗеРГБа поставка. Затим подесите опцију Оутпут на „ Мерге “ и подесите пин на „В2“ што је приказано на доњој слици.

Ардуино Цоде Цонтроллинг Адафруит ВС2812Б РГБ ЛЕД штит

Након завршетка хардверске везе, код треба отпремити у Ардуино. Корачно објашњење кода приказано је у наставку.

Прво, укључите све потребне библиотеке. Отворите Ардуино ИДЕ, а затим идите на картицу Скица и кликните на опцију Укључи библиотеку-> Управљање библиотекама . Затим потражите Блинк у пољу за претрагу, а затим преузмите и инсталирајте Блинк пакет за Ардуино УНО.

Овде се библиотека „ Адафруит_НеоПикел.х “ користи за управљање РГБ ЛЕД матрицом. Да бисте је укључили, библиотеку Адафруит_НеоПикел можете преузети са дате везе. Када то добијете, можете га укључити са опцијом Укључи ЗИП библиотеку.

#дефине БЛИНК_ПРИНТ ДебугСериал # инцлуде # инцлуде

Затим дефинишемо број ЛЕД диода, који је потребан за нашу ЛЕД матрицу, такође дефинишемо пин број који се користи за контролу ЛЕД параметара.

#дефине ПИН 6 #дефине НУМ_ПИКСЕЛС 40

Затим, морамо да ставимо наше трептај аутхентицатион Број на аутх низу, коју смо раније сачували.

цхар аутх = "ХоЛИСк-СГЈАафКУККСКСКСКСКСКСКСКС";

Овде се серијске иглице софтвера користе као конзола за отклањање грешака. Дакле, Ардуино пинови су у наставку дефинисани као серијски програми за отклањање грешака.

#инцлуде СофтвареСериал ДебугСериал (2, 3);

Унутар подешавања серијска комуникација се иницијализује помоћу функције Сериал.бегин , блинк се повезује помоћу Блинк.бегин и помоћу пикелс.бегин () покреће се ЛЕД матрица.

воид сетуп () { ДебугСериал.бегин (9600); пикелс.бегин (); Сериал.бегин (9600); Блинк.бегин (Сериал, аутх); }

Унутар петље () , користили смо Блинк.рун () , која проверава за долазне команде из блинк ГУИ и сходно томе извршава операције.

воид лооп () { Блинк.рун (); }

У завршној фази, параметри који су послати из апликације Блинк морају бити примљени и обрађени. У овом случају, параметри су додељени виртуелном пину „В2“, као што је претходно објашњено у одељку за подешавање. БЛИНК_ВРИТЕ функција је уграђена функција која се позива кад год се промени стање / вредност повезаног виртуелног пина. можемо покренути код унутар ове функције као и било која друга функција Ардуино.

Овде је написана функција БЛИНК_ВРИТЕ за проверу долазних података на виртуелном пину В2. Као што је приказано у одељку за подешавање трептаја, подаци пиксела у боји су обједињени и додељени В2 пину. Дакле, такође морамо поново да се раздвојимо након декодирања. Јер за контролу матрице ЛЕД пиксела потребна су нам сва три појединачна пиксела у боји, као што су црвена, зелена и плава. Као што је приказано у доњем коду, три индекса матрице читана су као парам.асИнт () да би се добила вредност Црвене боје. Слично томе, све остале две вредности су примљене и похрањене у 3 појединачне променљиве. Затим се ове вредности додељују Пикел матрици помоћу функције пикелс.сетПикелЦолор као што је приказано у доњем коду.

Овде се функција пикелс.сетБригхтнесс () користи за контролу осветљености, а функција пикелс.схов () користи се за приказ постављене боје у Матрици.

БЛИНК_ВРИТЕ (В2) { инт р = парам.асИнт (); инт г = парам.асИнт (); инт б = парам.асИнт (); пикелс.цлеар (); пикелс.сетБригхтнесс (20); фор (инт и = 0; и <= НУМ_ПИКСЕЛС; и ++) { пикелс.сетПикелЦолор (и, пикелс.Цолор (р, г, б)); } пикелс.схов (); }

Учитавање кода на Ардуино Боард

Прво морамо да изаберемо ЛУК Ардуина унутар Ардуино ИДЕ-а, затим морамо да учитамо код у Ардуино УНО. Након успешног отпремања, забележите број порта који ће се користити за подешавање серијске комуникације.

После овога, пронађите фасциклу скрипте Блинк библиотеке на рачунару. Инсталира се када инсталирате библиотеку, моја је била унутра, “Ц: \ Усерс \ ПЦ_Наме \ Доцументс \ Ардуино \ либрариес \ Блинк \ сцриптс”

У директоријуму скрипте требало би да постоји датотека под називом „блинк-сер.бат“, која је батцх датотека која се користи за серијску комуникацију и коју морамо уредити бележницом. Отворите датотеку с бележницом и промените број порта у ваш број Ардуино порта који сте забележили у последњем кораку.

Након уређивања, сачувајте датотеку и покрените батцх датотеку двоструким кликом на њу. Онда, мора да видите прозор као што је приказано доле:

Напомена: Ако не можете да видите овај прозор приказан горе и од вас се затражи да се поново повеже, можда је то последица грешке у вези рачунара са Ардуино штитом. У том случају проверите своју Ардуино везу са рачунаром. После тога проверите да ли се број ЦОМ порта приказује у Ардуино ИДЕ-у или не. Ако приказује важећи ЦОМ порт, онда је спреман за наставак. Требали бисте поново покренути батцх датотеку.

Завршна демонстрација:

Сада је време за тестирање кола и његове функционалности. Отворите апликацију Блинк, отворите ГУИ и кликните на дугме Репродукуј. Након тога можете одабрати било коју жељену боју која ће се одразити на ЛЕД матрици. Као што је приказано доле, у мом случају сам изабрао црвену и плаву боју, она се приказује на матрици.

Слично томе, можете такође покушати да направите различите анимације користећи ове ЛЕД матрице тако што ћете мало прилагодити кодирање.