Как подключить светодиодные фонари для 3D-печатного робота

led

Я здесь новенький и новичок в электронике. У меня есть проект по созданию 3D-печатного робота со светом. Недавно я наткнулся на светодиоды neopixels и микроконтроллеры ardruino и считаю, что это отличное возможное решение для того, что мне нужно.

Для моего проекта напечатанная на 3D-принтере игрушка будет состоять из нескольких частей, которым потребуется освещение, и я планирую использовать примерно более 40 светодиодов, подключенных к одному источнику. Я думаю использовать светодиоды WS2812B.

Я планирую использовать одно неопиксельное кольцо для груди робота, аналогичное арочному реактору Железного человека. В то время как голова будет иметь 2 светодиода для глаз, меньшее неопиксельное кольцо для головного убора, еще 2 светодиода сбоку рта робота и 3 светодиода внутри каждого вентиляционного отверстия с обеих сторон головы робота.

Мне нужно, чтобы все светодиоды загорались белым светом с помощью выключателя и загорались красным с помощью другой кнопки. Хотя, я все равно был бы счастлив, если бы они могли работать только с белым цветом.

Что касается источника питания, я думал об использовании небольшого блока питания или двух аккумуляторов 18650 в качестве источника питания.

Как уже упоминалось, я новичок в электронике, и, основываясь на моих исследованиях, я очень быстро запутался из-за всех используемых жаргонов, и я не уверен, что делать дальше.

Надеюсь, здесь я смогу получить некоторые ответы.

Итак... Мой вопрос: возможно ли подключить все светодиоды, которые я планирую использовать, к одному микроконтроллеру (например, Ardruino Uno или Nano)

Большинство примеров, которые я вижу на YouTube, — это проекты с использованием светодиодных лент. Есть ли различия в том, как они связаны?

Еще одна проблема - кодирование для ardruino... я совершенно не в курсе.

Будем очень признательны за любые предложения или помощь.

, 👍0

Обсуждение

все светодиоды на вашем роботе представляют собой одну светодиодную ленту с точки зрения подключения и программирования, @jsotola


1 ответ


1

Ключевой момент для светодиодов WS2812B заключается в том, что их можно подключать последовательно. Это означает, что каждый из них имеет один вход данных и 1 выход данных. Если вы соедините выход данных одного светодиода с входом данных другого, вы создадите короткую полосу с 2 светодиодами. Делая это несколько раз, вы создаете большую светодиодную ленту. Неважно, расположены ли светодиоды в виде физической полосы или в сложных формах. Адресация светодиодов осуществляется по их положению в полосе. Микроконтроллер отправляет поток данных на первый светодиод. Он прочитает первые 3 байта (по 1 байту на цвет) и перенаправит остальную часть потока на вывод данных, то есть на следующий светодиод.

Таким образом, вы можете подключить все светодиоды к своему роботу таким образом, чтобы у вас была только одна светодиодная лента. В этом случае вам нужен только 1 контакт на Arduino (плюс, конечно, Vcc и земля).

Или, если сложно соединить все светодиоды вместе, вы можете сделать несколько полос, разделенных по зонам на вашем роботе (например, 1 полоска для лица, 1 полоска для груди, ...). Каждой полосе потребуется собственный вывод на Arduino.

Какой путь вы выберете, зависит от вас, а также от того, сколько у вас свободных булавок.

Мой вопрос: можно ли подключить все светодиоды, которые я планирую использовать, к одному микроконтроллеру (например, Ardruino Uno или Nano)

Да, одного микроконтроллера для этого достаточно. Как я уже писал, для 1 полосы нужен только 1 датапин.

Большинство примеров, которые я вижу на YouTube, — это проекты с использованием светодиодных лент. Есть ли различия в том, как они связаны?

Это зависит от того, какие полоски у них есть. Если они используют полоски WS2812B, то все равно. Как уже говорилось, физическое расположение светодиодов не имеет значения. Но существуют и другие типы полос, например одноцветные без индивидуальной адресации или RGB-полосы без индивидуальной адресации (которые часто имеют одну линию ШИМ на каждый цвет).

Еще одна проблема - кодирование для ardruino... я совершенно не в курсе.

Посмотрите на библиотеку Adafruit Neopixel или FastLED (обе на github). Это библиотеки, которые скроют от вас большую часть сложности и облегчат управление светодиодами. У них обоих есть примеры, которые вы можете использовать для начала. Adafruit также имеет хорошие учебные пособия для этого. Вы можете найти их в Google.

Что касается источника питания, я думал об использовании небольшого блока питания или двух аккумуляторов 18650 в качестве источника питания.

Я не знаю, какой ток могут дать эти аккумуляторы. Я оставлю это вам для вашего исследования. Но будьте уверены, что вы всегда сможете обеспечить необходимый ток. Один светодиод WS2812B может потреблять до 60 мА (по 20 мА на каждый цвет), если установить для них полную яркость белого цвета. Таким образом, 40 светодиодов WS2812B могут потреблять до 2,4 А. Я предполагаю, что у вашего робота также есть двигатели, которые также могут потреблять большое количество тока. Так что помните об общем потребляемом токе и никогда не пытайтесь пропускать этот ток через Arduino (поскольку это может сжечь регулятор напряжения).

,