描述

項(xiàng)目概況

Arduino Light Animation (ALA) 是一個(gè) Arduino 庫(kù)，用于以最少的工作量控制 LED 和運(yùn)行彩色動(dòng)畫(huà)。

該項(xiàng)目所需的組件很少。

• Arduino GND 引腳到 WS2812 GND

• Arduino 5V 引腳到 WS2812 5V

• Arduino 引腳 6 到 WS2812 Ctrl/Din 引腳

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簡(jiǎn)化的連接方案

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如果要驅(qū)動(dòng)更多像素，則必須提供更多功率。計(jì)算很容易。每個(gè) RGB LED 在全亮白色時(shí)消耗 60mA。例如，要驅(qū)動(dòng) 2 m 長(zhǎng)的帶 60 LED/米，您需要一個(gè) 5V 電源，提供 2m * 60pixel/m * 60mA = 7,2 A。

像這樣連接您的電源、Arduino 板和 WS8212 條。

• 電源 GND 到 Arduino GND 和 WS2812 GND

• 為 Arduino 5V 引腳和 WS2812 5V 供電 5V

• Arduino 引腳 6 到 WS2812 CTRL 引腳

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用于驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)條的高級(jí)布線

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請(qǐng)注意，為 Arduino 5V 引腳供電是為 Arduino 供電，因此您無(wú)需將其連接到桶形連接器上的第二個(gè)電源。使用這種連接方案時(shí)要非常小心，因?yàn)?5V 引腳會(huì)繞過(guò)穩(wěn)壓器和保護(hù)。有關(guān)更多詳細(xì)信息，您可以閱讀本指南。

有關(guān) WS8212 LED 燈條接線方案的更多詳細(xì)信息，請(qǐng)閱讀本指南。

Arduino 設(shè)置

將 Arduino 板連接到 PC 的 USB 端口。打開(kāi) Arduino IDE 并啟動(dòng)庫(kù)管理器（Sketch > Include Library > Manage Libraries）以安裝最新的ALA 庫(kù)。

打開(kāi)RgbStripSerial示例（文件 > 示例 > ALA > RgbStripSerial）并驗(yàn)證NUM_PIXELS常量定義是否與 RGB 條中的 LED 數(shù)量匹配。請(qǐng)記住，如果您想驅(qū)動(dòng)超過(guò) 10 個(gè)像素，則必須使用改進(jìn)的連接方案。

您現(xiàn)在可以通過(guò)在 Arduino IDE 中按Ctrl+U或在“草圖”菜單中選擇“上傳”操作將草圖上傳到您的開(kāi)發(fā)板。如果您在上傳草圖時(shí)遇到問(wèn)題，請(qǐng)檢查工具菜單中的板類型和端口。

打開(kāi) Arduino 串行監(jiān)視器（工具 > 串行監(jiān)視器），您將看到這樣的歡迎消息。

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Arduino 串行監(jiān)視器中的 ALA 命令

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設(shè)置以右下角結(jié)尾的“換行”行，并確保波特率設(shè)置為 9600。

現(xiàn)在嘗試以下不帶空格的命令（粗體）：

• A=101 - 打開(kāi) LED

• A=251 - 運(yùn)行“拉森掃描儀”動(dòng)畫(huà)

• P=2 - 設(shè)置彩虹調(diào)色板

• A=242 - 另一個(gè)動(dòng)畫(huà)

這很酷吧？

您可以按照這個(gè)簡(jiǎn)短的參考來(lái)試驗(yàn)不同的命令和組合：

• A=[動(dòng)畫(huà)代碼] - 設(shè)置動(dòng)畫(huà)。AlaLed.h頭文件中列出了可用的動(dòng)畫(huà)代碼。

• B=[亮度] - 設(shè)置亮度。它必須在 [0-100] 范圍內(nèi)。

• D=[duration] - 以毫秒為單位設(shè)置動(dòng)畫(huà)周期的持續(xù)時(shí)間。標(biāo)準(zhǔn)值在 500 到 5000 之間。

• C=[顏色] - 設(shè)置顏色。它必須是像 E8A240 這樣的十六進(jìn)制 RGB 表示。

• P=[調(diào)色板] - 設(shè)置調(diào)色板。它必須在 [0-5] 范圍內(nèi)。

現(xiàn)在讓我們從您的智能手機(jī)控制動(dòng)畫(huà)。

樹(shù)莓派設(shè)置

在項(xiàng)目的這一部分中，我們將設(shè)置 Rapberry Pi 板以運(yùn)行小型 Web 服務(wù)器，以通過(guò) Web 瀏覽器控制 LED 燈條。請(qǐng)注意，相同的應(yīng)用程序可以在任何安裝了 Python 3 的 PC 上運(yùn)行。

先決條件是您的 Raspberry PI 已經(jīng)配置并運(yùn)行最新的 Raspbian 操作系統(tǒng)（我已經(jīng)使用 Stretch 對(duì)其進(jìn)行了測(cè)試）并連接到互聯(lián)網(wǎng)。

我們首先需要使用以下命令為 Python 3 安裝一些庫(kù)：

sudo pip3 install pyserial flask

為您的項(xiàng)目創(chuàng)建一個(gè)主目錄：

mkdir /home/pi/AlaWeb
cd /home/pi/AlaWeb

將 AlaWeb git 存儲(chǔ)庫(kù)下載到 LightStrip 目錄并解壓縮。

wget https://github.com/bportaluri/AlaWeb/archive/master.zip
unzip master.zip

現(xiàn)在所有軟件都準(zhǔn)備就緒并設(shè)置好了。將 Arduino USB 端口連接到 Raspberry PI。您剛剛下載的 AlaWeb 應(yīng)用程序?qū)⑼ㄟ^(guò) USB 串行連接與 Arduino 板通信。

cd AlaWeb-master
sudo python3 AlaWeb.py

AlaWeb 應(yīng)用程序?qū)⒘谐鏊?USB 串行端口并嘗試自動(dòng)檢測(cè) Arduino。如果它一直在循環(huán)，請(qǐng)中斷執(zhí)行并嘗試按如下方式傳遞端口名稱（根據(jù)需要替換端口 ID）：

 sudo python3 AlaWeb.py /dev/ttyACM0

如果一切正常，您應(yīng)該會(huì)看到類似這樣的內(nèi)容。

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打開(kāi) Web 瀏覽器并連接到顯示的 URL。您將獲得一個(gè)充滿按鈕的網(wǎng)頁(yè)，允許從網(wǎng)絡(luò)瀏覽器控制 LED 燈條。

享受！

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AlaWeb 主頁(yè)

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