Arduino के माध्यम से पता योग्य एलईडी पट्टी नियंत्रण

पता योग्य एलईडी पट्टी और Arduino घर के इंटीरियर को सजाने, एक विशेष वातावरण बनाने, दुकान की खिड़की पर चलने वाली लाइन बनाने में मदद करेगा। लेख से आप टेप को जोड़ने और प्रबंधित करने के बारे में जानेंगे कि टेप की जांच और फ्लैश कैसे किया जाता है, क्या प्रभाव प्राप्त होते हैं।

Arduino एड्रेसेबल एलईडी स्ट्रिप में, प्रत्येक डायोड की चमक और संचालन का तरीका अलग से सेट किया जाता है।

ऐसे उपकरणों के बहुत सारे फायदे हैं।

• उनका उपयोग "स्मार्ट" प्रकाश व्यवस्था के लिए किया जा सकता है। डायनेमिक बैकलाइट, रनिंग लाइन को असेंबल करना या शेड्यूल के अनुसार लाइट को चालू करना मुश्किल नहीं होगा। मोशन सेंसर जैसे अतिरिक्त मॉड्यूल कनेक्ट करें, और जब आप कमरे में प्रवेश करेंगे, तो प्रलय का दिन शुरू हो जाएगा। और इन्हें रिमोट कंट्रोल और स्मार्टफोन से रिमोट से कंट्रोल किया जा सकता है।
• सेटअप में आसानी। आप स्वयं काम के लिए प्रोग्राम लिख सकते हैं या तैयार किए गए टेम्प्लेट का उपयोग कर सकते हैं।
• एलईडी स्ट्रिप्स विश्वसनीय और टिकाऊ हैं। वे गर्म नहीं होते हैं और बड़ी ऊर्जा लागत की आवश्यकता नहीं होती है।
• अभिगम्यता एक और प्लस है। डायोड टेप बाजार में व्यापक रूप से वितरित किए जाते हैं, सही चुनना मुश्किल नहीं है। सबसे अधिक बजट वाले की कीमत 200 रूबल है। प्रति मीटर, उज्जवल वाले - 500 रूबल से।

लेकिन नुकसान भी हैं।

• आपको एक अलग 5V या 12V बिजली की आपूर्ति की आवश्यकता है।Arduino केवल 800mA करंट की आपूर्ति कर सकता है, जो केवल 13 पिक्सेल (एक पिक्सेल 40-60mA की खपत) के लिए पर्याप्त है।
• कनेक्शन सोल्डरिंग की गुणवत्ता पर मांग कर रहे हैं।

यदि आप अच्छी तरह से सोल्डर करना जानते हैं, तो सर्किट को असेंबल करना मुश्किल नहीं है। और अगर आप नहीं जानते कि कैसे, यह सीखने का समय है। तो बेझिझक प्रकाश उपकरण चुनना शुरू करें।

खरीदने से पहले कुछ बिंदुओं पर ध्यान दें।

• पिक्सेल प्रति मीटर की संख्या। उनमें से 30, 60, 74, 96, 100 और 144 हो सकते हैं। उनमें से जितना अधिक होगा, तस्वीर उतनी ही समृद्ध होगी, लेकिन टेप जितना महंगा होगा। और जितना अधिक यह ऊर्जा की खपत करता है (अधिक शक्तिशाली और अधिक महंगा पावर एडॉप्टर)।

• सुरक्षा का स्तर। IP30 (डस्ट प्रूफ) इनडोर लाइटिंग के लिए पर्याप्त है। गीली स्थितियों के लिए, डायोड को सिलिकॉन से ढंकना चाहिए, और सुरक्षा की डिग्री IP65 है। और अगर पट्टी सड़क पर है, तो सुरक्षा सबसे बड़ी होनी चाहिए - IP67 (डिवाइस पूरी तरह से एक सिलिकॉन बॉक्स में छिपा हुआ है)।

• सब्सट्रेट सौंदर्य बोध को प्रभावित करता है। यह ब्लैक (ब्लैक पीसीबी) और व्हाइट (व्हाइट पीसीबी) में आता है।

• एलईडी स्ट्रिप्स के लिए "किफायती" विकल्प हैं। उन्हें ECO अक्षर से चिह्नित किया गया है। ये मॉडल नियमित वाले की तरह चमकीले नहीं होते हैं और निम्न गुणवत्ता वाले होते हैं। लेकिन वे सस्ते हैं।

अब जब आपने सही फिट पाया है, तो असेंबली में आगे बढ़ें।

कनेक्ट करने के लिए आपको एक पावर एडॉप्टर की आवश्यकता है। इसकी शक्ति की गणना करें। ऐसा करने के लिए, एक पिक्सेल (आमतौर पर 60 mA) की वर्तमान खपत को एक मीटर टेप में पिक्सेल की संख्या और उसकी लंबाई से गुणा करें। ऑपरेटिंग वोल्टेज द्वारा परिणाम को गुणा करें (ये डेटा अंकन पर इंगित किए गए हैं)। सुरक्षा कारक मत भूलना।

तब एडॉप्टर की शक्ति होनी चाहिए:

(60 एमए/1000) (ए में करंट) * 60 पिक्सल/मीटर * 1.5 मीटर * 5 वी (वोल्टेज) * 1.3 (रिजर्व) = 35.1 वाट। निकटतम उच्च तक गोल करें - 40 वाट। यदि टेप सफेद चमकता है तो ऐसी बिजली आपूर्ति की आवश्यकता होती है। यदि नहीं, तो एडॉप्टर की शक्ति को 1.5-2 गुना कम किया जा सकता है।

बिजली की आपूर्ति के अलावा, आपको कम से कम 1.5 मिमी² के क्रॉस सेक्शन के साथ एक Arduino Uno बोर्ड और कनेक्टिंग तारों की आवश्यकता होगी। और 10 kOhm के प्रतिरोध वाले प्रतिरोधक और 470 माइक्रोफ़ारड (अधिक हो सकते हैं) की धारिता वाले कैपेसिटर।

जब सब कुछ तैयार हो जाए, तो काम पर लग जाएं।

• टेप की शुरुआत और अंत खोजें। आदेश क्रमिक रूप से एक पिक्सेल से दूसरे पिक्सेल में जाते हैं, और उनके आंदोलन की दिशा तीरों द्वारा इंगित की जाती है। यदि कोई तीर नहीं हैं, तो नियंत्रण संपर्क को शुरुआत में DI (डिजिटल इनपुट), और अंत में DO (डिजिटल आउटपुट) द्वारा इंगित किया जाता है। अतिरिक्त टेप को जोड़ने के लिए DO संपर्क का उपयोग किया जाता है।
• एक 200-500 ओम सुरक्षा रोकनेवाला मिलाप। यदि अचानक बिजली की आपूर्ति विफल हो जाती है, तो करंट USB कनेक्टर से नहीं गुजरेगा और न ही जलेगा।
• आरेख को इकट्ठा करो। यदि डिवाइस को कंप्यूटर से नियंत्रित किया जाता है, तो सर्किट इस तरह होना चाहिए।

सेंसर से स्वायत्त संचालन या नियंत्रण के लिए, आपको एक की आवश्यकता है।

रबर के दस्ताने पहनें, और समय-समय पर टांका लगाने वाले लोहे को जमीन पर टिकाएं (कम से कम भाप हीटिंग पाइप के खिलाफ)।

• यदि डायोड स्ट्रिप और Arduino बोर्ड के बीच की दूरी 15 सेमी से अधिक है, तो नियंत्रण DI और ग्राउंड GND तारों को एक बेनी में घुमाएं।तब कोई हस्तक्षेप नहीं होगा।
• फ्लैशिंग मोड में, बिजली लाइन पर हस्तक्षेप होता है। यह अस्थिर संचालन की ओर जाता है। हस्तक्षेप को सुचारू करने के लिए, 6.3 V के वोल्टेज के साथ एक 470 माइक्रोफ़ारड संधारित्र को नियंत्रक की बिजली आपूर्ति में रखा जाना चाहिए।
• इसे सुचारू रूप से चालू करने के लिए, सर्किट को माइक्रोकंट्रोलर पर सर्किट असेंबल करने के लिए ब्रेडबोर्ड पर इकट्ठा किया जाता है। इसमें N-चैनल MOSFETs के 3 तर्क स्तर होने चाहिए।

यहाँ यह वास्तव में कैसा दिखता है।

• यदि टेप लंबा है, तो इसमें वोल्टेज की कमी दिखाई देगी। इसलिए, चरम पिक्सेल मंद चमकेंगे। इससे बचने के लिए, 2 डायोड स्ट्रिप्स के जोड़ों को या कुल लंबाई के प्रत्येक मीटर के माध्यम से बिजली की आपूर्ति करें।

यह केवल योजना की जांच करने के लिए बनी हुई है। ऐसा करने के लिए, एक साधारण प्रोग्राम लिखें।

• बोर्ड को अपने कंप्यूटर से कनेक्ट करें और Arduino IDE खोलें।
• पुस्तकालय या टेम्पलेट डाउनलोड करें। सबसे प्रसिद्ध पुस्तकालय FastLED और Adafruit NeoPixel हैं।

1. FastLED बहुत बहुमुखी है और सभी Arduino संस्करणों का समर्थन करता है। इसलिए नुकसान - इसमें बहुत अधिक मेमोरी लगती है, और अधिकांश सुविधाएँ उपयोगी नहीं होंगी।
2. Adafruit NeoPixel को NeoPixel रिंग लाइटिंग रिंग्स के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन यह किसी भी LED स्ट्रिप के साथ काम करेगा। इसका प्रभाव कम और गति कम है, लेकिन Arduino मेमोरी अधिक मुक्त है। इसका मतलब है कि बोर्ड पर ऑपरेशन के अधिक तरीके लोड किए जा सकते हैं।

अब आप अपनी सभी परियोजनाओं को साकार कर सकते हैं।

अगर ऐसा नहीं किया जाता है, तो जब आप डिवाइस को फ्लैश करते हैं, तो पूरा सप्लाई करंट बोर्ड में चला जाएगा। बोर्ड या यूएसबी पोर्ट जल जाएगा।

लेकिन ऐसा होता है कि पता टेप ठीक से काम नहीं करता है। सबसे आम गलतियों की जाँच करें।

• यदि डायोड को लाल रंग से जलाया जाता है, तो बिजली की आपूर्ति बहुत कमजोर है। या कनेक्शन टूट गए हैं और उन्हें मिलाप करने की आवश्यकता है। एक अन्य विकल्प बहुत पतले बिजली के तार हैं।
• जब उपकरण छोटी गाड़ी है या कलाकृतियों के साथ काम करता है, तो मामला बिजली की आपूर्ति में है। तारों को परिरक्षित तारों से बदलने या वाई-फाई बंद करने का प्रयास करें।
• यदि पिक्सेल बिल्कुल भी नहीं चमकते हैं, तो सर्किट के गलत तरीके से इकट्ठे होने की संभावना है। सबसे आम गलतियाँ हैं: टेप की जमीन Arduino बोर्ड की जमीन से जुड़ी नहीं है, DI नियंत्रण तार टेप के अंत तक जाता है, और शुरुआत में नहीं, बिजली के तार (5V और GND) मिश्रित होते हैं यूपी। इन सभी मामलों में, स्कीमा के पुनर्निर्माण के लिए पर्याप्त है।
• लेकिन अगर आपने बिना किसी अवरोधक के इकट्ठे डिवाइस को कनेक्ट किया है, तो सबसे अधिक संभावना है कि यह तुरंत जल गया। फिर आपको कंट्रोल बोर्ड को बदलने की जरूरत है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, Arduino सीखना आसान है। और अगर आपको अचानक कोई समस्या आती है, तो मंचों पर सवाल पूछें। उन्हें आपकी मदद करने में खुशी होगी (खासकर यदि आप किसी लड़की के उपनाम के तहत जाते हैं)।