एलईडी लाइट स्ट्रिप्स को Arduino से जोड़ने के लिए अंतिम गाइड

एलईडी लाइट स्ट्रिप्स को Arduino से जोड़ने के लिए अंतिम गाइड

एलईडी प्रकाश व्यवस्था का उदय समतापमंडलीय रहा है, और यह देखना आसान है कि क्यों। वे उत्पादन करने के लिए सस्ते हैं, अन्य प्रकाश विकल्पों की तुलना में काफी कम बिजली की खपत करते हैं, और ज्यादातर मामलों में गर्म नहीं होते हैं, जिससे वे विभिन्न उपयोगों के लिए सुरक्षित हो जाते हैं।





सबसे आम एलईडी उत्पादों में से एक एलईडी पट्टी है। इस लेख में, हम कवर करेंगे कि Arduino के साथ दो सबसे सामान्य प्रकारों को कैसे सेट किया जाए। ये परियोजनाएं बहुत सरल हैं, और भले ही आप एक Arduino के साथ शुरुआत या DIY इलेक्ट्रॉनिक्स, आप ऐसा करने में सक्षम होंगे।



हम उन्हें नियंत्रित करने के लिए Arduino IDE का भी उपयोग करेंगे। यह प्रोजेक्ट एक Arduino Uno का उपयोग करता है, हालांकि आप लगभग किसी भी संगत बोर्ड (जैसे NodeMCU) का उपयोग कर सकते हैं।





अपनी पट्टी चुनें

एलईडी स्ट्रिप्स की खरीदारी करते समय कुछ बातों पर ध्यान देना चाहिए। पहली कार्यक्षमता है। यदि आप ज्यादातर परिवेशी प्रकाश व्यवस्था के लिए स्ट्रिप्स का उपयोग करने की योजना बना रहे हैं, तो एक सरल 12 वी आरजीबी एलईडी पट्टी ( एसएमडी5050 ) सही विकल्प होगा।

इनमें से कई स्ट्रिप्स उन्हें नियंत्रित करने के लिए एक इन्फ्रारेड रिमोट के साथ आते हैं, हालांकि इस परियोजना में हम इसके बजाय एक Arduino का उपयोग करेंगे। खरीदारी करने में थोड़ा समय बिताएं, लिखने के समय इन पट्टियों को कम से कम में प्राप्त करना संभव था $ 1 प्रति मीटर .



छवि क्रेडिट: शटरस्टॉक के माध्यम से फानू सुवन्नारत

क्लासिक जीमेल में वापस कैसे बदलें

यदि आप कुछ उच्च तकनीक चाहते हैं, तो विचार करें WS2811 / 12 / १२बी . ये स्ट्रिप्स (कभी-कभी के रूप में संदर्भित) नियोपिक्सल ) में एकीकृत चिपसेट हैं जो उन्हें व्यक्तिगत रूप से संबोधित करने की अनुमति देते हैं। इसका मतलब है कि वे केवल परिवेश प्रकाश व्यवस्था से अधिक सक्षम हैं।



आप स्क्रैच से सस्ते एलईडी पिक्सेल डिस्प्ले बनाने के लिए उनका उपयोग कर सकते हैं। आप उनका उपयोग अपने निजी इनडोर स्टॉर्म क्लाउड लैंप बनाने के लिए भी कर सकते हैं।

इन स्ट्रिप्स को पावर देने के लिए केवल 5v की आवश्यकता होती है। जबकि उनमें से थोड़ी मात्रा में सीधे एक Arduino बोर्ड से बिजली देना संभव है, आमतौर पर तली हुई Arduino की गंध से खुद को बचाने के लिए एक अलग 5V बिजली की आपूर्ति का उपयोग करना एक अच्छा विचार है। यदि आप व्यक्तिगत रूप से प्रोग्राम करने योग्य एलईडी की तलाश कर रहे हैं, तो ये आपके लिए हैं। लेखन के समय, वे लगभग के लिए उपलब्ध हैं प्रति मीटर .



विचार करने की एक और बात यह है कि इन पट्टियों के उपयोग की संभावना कहाँ है। इन दोनों प्रकार की पट्टी अलग-अलग लंबाई, एलईडी घनत्व (प्रति मीटर एलईडी की संख्या), और मौसमरोधी की अलग-अलग डिग्री में आती है।

एलईडी स्ट्रिप्स को देखते समय, लिस्टिंग पर नंबरों पर ध्यान दें। आमतौर पर, पहली संख्या प्रति मीटर एल ई डी की संख्या होगी, और अक्षर आईपी इसके बाद संख्याएं इसकी वेदरप्रूफिंग होंगी। उदाहरण के लिए, यदि लिस्टिंग कहती है 30 आईपी67 , इसका मतलब है कि वहाँ होगा 30 प्रति मीटर एलईडी। NS 6 यह दर्शाता है कि यह पूरी तरह से धूल से सील है, और 7 इसका मतलब है कि यह पानी में अस्थायी रूप से डूबने से सुरक्षित है। (के बारे में अधिक जानने वेदरप्रूफिंग और आईपी रेटिंग ।) एक बार जब आपके पास अपनी चुनी हुई एलईडी पट्टी हो, तो इसे एक Arduino के साथ जोड़ने का समय आ गया है। आइए SMD5050 से शुरू करते हैं।

कनेक्ट होना

12v LED स्ट्रिप को Arduino से कनेक्ट करने के लिए, आपको कुछ घटकों की आवश्यकता होगी:

  • 12 वी आरजीबी एलईडी पट्टी ( एसएमडी5050 )
  • 1 x Arduino Uno (कोई भी संगत बोर्ड करेगा)
  • 3 एक्स 10k ओम रेसिस्टर्स
  • 3 एक्स तर्क स्तर एन-चैनल MOSFETs
  • 1 एक्स ब्रेडबोर्ड
  • हुकअप तार
  • 12 वी बिजली की आपूर्ति

सर्किट स्थापित करने से पहले, आइए बात करते हैं MOSFETs .

जब भी आप किसी ऐसी चीज को नियंत्रित कर रहे हों जो आपके माइक्रोकंट्रोलर से अधिक वोल्टेज है, तो आपको अपने बोर्ड को फ्राई होने से रोकने के लिए बीच में कुछ चाहिए। ऐसा करने का एक आसान तरीका MOSFET का उपयोग करना है। पल्स चौड़ाई मॉडुलन भेजकर ( पीडब्लूएम ) को संकेत द्वार पैर, यह नियंत्रित करना संभव है कि के बीच कितनी शक्ति गुजरती है नाली तथा स्रोत पैर। MOSFET के माध्यम से प्रत्येक एलईडी पट्टी के रंगों को पारित करके, आप एलईडी पट्टी पर प्रत्येक व्यक्तिगत रंग की चमक को नियंत्रित कर सकते हैं।

माइक्रोकंट्रोलर का उपयोग करते समय, यह सुनिश्चित करने के लिए तर्क स्तर के घटकों का उपयोग करना महत्वपूर्ण है कि चीजें आपके इच्छित तरीके से काम करें। सुनिश्चित करें कि आपके MOSFETs हैं तर्क स्तर और नहीं मानक .

अपना सर्किट इस तरह सेट करें:

  1. Arduino पिन कनेक्ट करें 9 , 6 , तथा 5 तक द्वार तीन MOSFETs के पैर, और कनेक्ट a 10k ग्राउंड रेल के लिए प्रत्येक के अनुरूप रोकनेवाला।
  2. कनेक्ट करें स्रोत जमीन रेल के लिए पैर।
  3. कनेक्ट करें नाली पैर करने के लिए हरा , जाल , तथा नीला एलईडी पट्टी पर कनेक्टर्स।
  4. पावर रेल को से कनेक्ट करें +12वी एलईडी पट्टी का कनेक्टर (ध्यान दें कि इस छवि में मेरी एलईडी पट्टी पर कनेक्टर्स के रंगों से मेल खाने के लिए बिजली का तार काला है)।
  5. Arduino ग्राउंड को ग्राउंड रेल से कनेक्ट करें।
  6. अपना कनेक्ट करें १२वी बिजली की पटरियों को बिजली की आपूर्ति।

अधिकांश एलईडी स्ट्रिप्स में ड्यूपॉन्ट [ब्रोकन यूआरएल रिमूव्ड] कनेक्टर होते हैं, जिनसे कनेक्ट करना आसान होता है। यदि आपका नहीं है तो आपको एलईडी पट्टी में तारों को मिलाप करने की आवश्यकता हो सकती है। यदि आप सोल्डरिंग के लिए बिल्कुल नए हैं, तो घबराएं नहीं, यह एक आसान काम है, और हमारे पास सोल्डरिंग के साथ शुरुआत करने के लिए एक गाइड है, अगर आपको इसकी आवश्यकता है।

हम इस प्रोजेक्ट के लिए अपने Arduino बोर्ड को USB द्वारा पावर देंगे। आप वीआईएन पिन का उपयोग करके अपने बोर्ड को पावर देना चुन सकते हैं, लेकिन ऐसा करने से पहले सुनिश्चित करें कि आप अपने बोर्ड के लिए पावर सीमाएं जानते हैं।

जब आपका सर्किट पूरा हो जाए तो इसे कुछ इस तरह दिखना चाहिए:

अब जब आपने सब कुछ कनेक्ट कर लिया है, तो इसे नियंत्रित करने के लिए एक साधारण Arduino स्केच बनाने का समय आ गया है।

इसे फीका करें

USB के माध्यम से अपने Arduino बोर्ड को अपने कंप्यूटर से कनेक्ट करें और Arduino IDE खोलें। सुनिश्चित करें कि आपके पास अपने बोर्ड के लिए सही बोर्ड और पोर्ट नंबर चुना गया है उपकरण > बोर्ड तथा उपकरण> पोर्ट मेनू एक नया स्केच खोलें और इसे उपयुक्त नाम से सहेजें।

यह स्केच एक बार में एक रंग में रोशनी को फीका कर देगा, उन्हें कुछ सेकंड के लिए चालू रखेगा, फिर उन्हें तब तक फीका कर देगा जब तक कि वे फिर से बंद न हो जाएं। आप यहां से अनुसरण कर सकते हैं और स्वयं स्केच बना सकते हैं, या बस डाउनलोड कर सकते हैं पूरा कोड गिटहब से।

परिभाषित करके शुरू करें जो पिंस MOSFETs को नियंत्रित करने के लिए इस्तेमाल किया जाएगा।

#define RED_LED 6
#define BLUE_LED 5
#define GREEN_LED 9

आगे आपको कुछ चर की आवश्यकता है। एक समग्र बनाएँ चमक चर, प्रत्येक व्यक्तिगत रंग की चमक के लिए एक चर के साथ। हम केवल एल ई डी को बंद करने के लिए मुख्य चमक चर का उपयोग करेंगे, इसलिए इसे यहां 255 के अधिकतम चमक मान पर सेट करें।

लुप्त होती कितनी तेजी से होगी, इसे नियंत्रित करने के लिए आपको एक चर भी बनाना होगा।

int brightness = 255;
int gBright = 0;
int rBright = 0;
int bBright = 0;
int fadeSpeed = 10;

अपने में सेट अप फ़ंक्शन हम अपने Arduino पिन को आउटपुट पर सेट करेंगे। हम बीच में 5 सेकंड की देरी के साथ कुछ कार्यों को भी कॉल करेंगे। ये फ़ंक्शन अभी तक मौजूद नहीं हैं, लेकिन चिंता न करें, हम उन तक पहुंचेंगे।

void setup() {
pinMode(GREEN_LED, OUTPUT);
pinMode(RED_LED, OUTPUT);
pinMode(BLUE_LED, OUTPUT);
TurnOn();
delay(5000);
TurnOff();
}

अब बनाएं चालू करो () तरीका:

void TurnOn() {
for (int i = 0; i <256; i++) {
analogWrite(RED_LED, rBright);
rBright +=1;
delay(fadeSpeed);
}

for (int i = 0; i <256; i++) {
analogWrite(BLUE_LED, bBright);
bBright += 1;
delay(fadeSpeed);
}
for (int i = 0; i <256; i++) {
analogWrite(GREEN_LED, gBright);
gBright +=1;
delay(fadeSpeed);
}
}

इन तीन के लिये लूप प्रत्येक रंग को द्वारा निर्दिष्ट समय में उसकी पूर्ण चमक तक ले जाते हैं फीका गति मूल्य।

अंत में आपको बनाने की जरूरत है बंद करें() तरीका:

void TurnOff() {
for (int i = 0; i <256; i++) {
analogWrite(GREEN_LED, brightness);
analogWrite(RED_LED, brightness);
analogWrite(BLUE_LED, brightness);

brightness -= 1;
delay(fadeSpeed);
}
}
void loop() {
}

यह विधि हमारे लागू होती है चमक सभी तीन रंग पिनों के लिए परिवर्तनशील और समय के साथ उन्हें शून्य कर देता है। संकलन त्रुटियों से बचने के लिए हमें यहां भी एक खाली लूप विधि की आवश्यकता है।

एक बार जब आप इस स्केच को पूरा कर लें, तो इसे सेव करें। स्केच को सत्यापित करें और इसे अपने Arduino बोर्ड पर अपलोड करें। यदि आपको त्रुटियां मिल रही हैं, तो किसी भी अजीब टाइपो या लापता अर्धविराम के लिए कोड को फिर से जांचें।

अब आपको अपनी एलईडी पट्टी को प्रत्येक रंग में अलग-अलग रैंप पर देखना चाहिए, सफेद रंग को 5 सेकंड के लिए पकड़े रहना चाहिए, और फिर समान रूप से फीका पड़ना चाहिए:

यदि आपको कोई कठिनाई हो रही है, तो अपनी वायरिंग और कोड को दोबारा जांचें।

यह परियोजना आरंभ करने का एक आसान तरीका है, लेकिन इसमें शामिल विचारों को वास्तव में प्रभावी प्रकाश व्यवस्था बनाने के लिए विस्तारित किया जा सकता है। बस कुछ और घटकों के साथ आप अपना खुद का सूर्योदय अलार्म बना सकते हैं। यदि आपको अपने Arduino के साथ एक स्टार्टर किट मिली है, तो आप कमरे में प्रवेश करते समय अपने LED को चालू करने के लिए किसी भी बटन या सेंसर का उपयोग कर सकते हैं, उदाहरण के लिए:

vizio tv . पर ऐप्स कैसे डाउनलोड करें

अब जब हमने को कवर कर लिया है SMD5050s , चलो चलते हैं WS2812B पट्टियां

उज्ज्वल विचार

इन स्ट्रिप्स को चलाने के लिए कम घटकों की आवश्यकता होती है, और कुछ छूट है कि वास्तव में आप किन घटकों का उपयोग कर सकते हैं। इस सर्किट में कैपेसिटर यह सुनिश्चित करता है कि 5v एलईडी को एक स्थिर बिजली की आपूर्ति मिले। रोकनेवाला सुनिश्चित करता है कि Arduino से प्राप्त डेटा सिग्नल किसी भी हस्तक्षेप से मुक्त है।

आपको चाहिये होगा:

  • WS2811 / 12 / १२बी 5 वी एलईडी पट्टी (सभी तीन मॉडलों में एकीकृत चिप्स हैं और एक ही तरह से काम करते हैं)
  • 1 x Arduino Uno (या समान संगत बोर्ड)
  • 1 एक्स 220-440 ओम रोकनेवाला (इन दो मूल्यों के बीच कुछ भी ठीक है)
  • 1 एक्स 100-1000 माइक्रोफ़ारड संधारित्र (इन दो मूल्यों के बीच कुछ भी ठीक है)
  • ब्रेडबोर्ड और हुक अप तार
  • 5 वी बिजली की आपूर्ति

आरेख में दिखाए अनुसार अपना सर्किट सेट करें:

ध्यान दें कि कैपेसिटर सही ओरिएंटेशन होना चाहिए। आप कैपेसिटर के शरीर पर माइनस (-) चिन्ह को देखकर बता सकते हैं कि कौन सा साइड ग्राउंड रेल से जुड़ता है।

इस बार हम 5v बिजली की आपूर्ति का उपयोग करके Arduino को शक्ति प्रदान कर रहे हैं। यह हमारे द्वारा किए जाने के बाद परियोजना को अकेला खड़ा कर देता है, हालांकि यहां ध्यान देने योग्य महत्वपूर्ण बातें हैं।

सबसे पहले, सुनिश्चित करें कि आपका बोर्ड पावर स्रोत से जोड़ने से पहले 5v पावर ले सकता है। लगभग सभी विकास बोर्ड यूएसबी पोर्ट के माध्यम से 5 वी पर चलते हैं, लेकिन कुछ पर बिजली इनपुट पिन कभी-कभी वोल्टेज नियामकों को छोड़ सकते हैं और उन्हें टोस्ट में बदल सकते हैं।

साथ ही, यह सुनिश्चित करना अच्छा अभ्यास है कि कई अलग-अलग बिजली स्रोत Arduino से जुड़े नहीं हैं - जब भी आप बाहरी बिजली की आपूर्ति का उपयोग कर रहे हों तो यूएसबी केबल को डिस्कनेक्ट करें।

एक बार जब आप इसे प्लग कर लेते हैं तो यह इस तरह दिखना चाहिए:

अब जब हमारी एलईडी पट्टी तार-तार हो गई है, तो चलिए कोड पर चलते हैं।

आप एक नया ईमेल पता कैसे सेट करते हैं

डांसिंग लाइट्स

हमारे बोर्ड को सुरक्षित रूप से प्रोग्राम करने के लिए, डिस्कनेक्ट करें वाइन बिजली लाइन से लाइन। आप इसे बाद में फिर से जोड़ेंगे।

अपने Arduino को कंप्यूटर से अटैच करें और Arduino IDE खोलें। जांचें कि आपके पास सही बोर्ड और पोर्ट नंबर चयनित है उपकरण > बोर्ड तथा उपकरण> पोर्ट मेनू

हम का उपयोग करेंगे फास्टएलईडी हमारे सेटअप का परीक्षण करने के लिए पुस्तकालय। आप पर क्लिक करके पुस्तकालय जोड़ सकते हैं स्केच> लाइब्रेरी शामिल करें> लाइब्रेरी प्रबंधित करें और FastLED की खोज कर रहे हैं। इंस्टॉल पर क्लिक करें, और लाइब्रेरी आईडीई में जुड़ जाएगी।

अंतर्गत फ़ाइल> उदाहरण> FastLED को चुनिए डेमो रील100 रेखाचित्र यह स्केच विभिन्न चीजों को चक्रित करता है जो के साथ किया जा सकता है WS2812 एलईडी स्ट्रिप्स, और स्थापित करने के लिए अविश्वसनीय रूप से आसान है।

आपको बस बदलने की जरूरत है डेटा_पिन चर ताकि यह मेल खाता हो पिन 13 , और यह NUM_LEDS चर यह परिभाषित करने के लिए कि आपके द्वारा उपयोग की जा रही पट्टी में कितने एल ई डी हैं। इस मामले में, मैं लंबी पट्टी से कटे हुए 10 LEDS की केवल एक छोटी लाइन का उपयोग कर रहा हूं। बड़े लाइट शो के लिए अधिक उपयोग करें!

इतना ही! अपने बोर्ड पर स्केच अपलोड करें, USB केबल को डिस्कनेक्ट करें और अपनी 5v बिजली की आपूर्ति चालू करें। अंत में, Arduino के VIN को पावर लाइन से दोबारा जोड़ें और शो देखें!

यदि कुछ नहीं होता है, तो अपनी वायरिंग की जांच करें और यह कि आपने डेमो स्केच में सही Arduino पिन निर्दिष्ट किया है।

अंतहीन संभावनाए

डेमो स्केच WS2812 स्ट्रिप्स के साथ प्राप्त किए जा सकने वाले प्रभावों के कई संभावित संयोजनों में से कुछ को दिखाता है। नियमित एलईडी स्ट्रिप्स से एक कदम ऊपर होने के साथ-साथ उन्हें व्यावहारिक उपयोग में भी लाया जा सकता है। एक अच्छा अगला प्रोजेक्ट होगा अपनी खुद की महत्वाकांक्षा का निर्माण आपके मीडिया सेंटर के लिए।

जबकि ये स्ट्रिप्स निश्चित रूप से SMD5050s की तुलना में अधिक कार्यात्मक हैं, मानक 12v एलईडी स्ट्रिप्स को अभी तक छूट न दें। वे कीमत के मामले में अपराजेय हैं, और बड़ी संख्या में हैं एलईडी लाइट स्ट्रिप्स के लिए आवेदन .

एलईडी स्ट्रिप्स के साथ काम करना सीखना Arduino पर बुनियादी प्रोग्रामिंग से परिचित होने का एक अच्छा तरीका है, लेकिन सीखने का सबसे अच्छा तरीका टिंकरिंग है। उपरोक्त कोड को संशोधित करें और देखें कि आप क्या कर सकते हैं! यदि यह सब आपके लिए थोड़ा अधिक था, तो शुरुआत करने पर विचार करें शुरुआती के लिए ये Arduino प्रोजेक्ट .

छवि क्रेडिट: मकारको / शटरस्टॉक

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लेखक के बारे में इयान बकले(२१६ लेख प्रकाशित)

इयान बकले बर्लिन, जर्मनी में रहने वाले एक स्वतंत्र पत्रकार, संगीतकार, कलाकार और वीडियो निर्माता हैं। जब वह लिख नहीं रहा होता है या मंच पर नहीं होता है, तो वह पागल वैज्ञानिक बनने की उम्मीद में DIY इलेक्ट्रॉनिक्स या कोड के साथ छेड़छाड़ कर रहा होता है।

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