Как запрограммировать светодиодную ленту
Перейти к содержимому

Как запрограммировать светодиодную ленту

  • автор:

Подключение светодиодной ленты к Ардуино

Ардуино подключение светодиодной ленты 12 Вольт

Включение светодиодной ленты от Arduino производится через транзистор, так как LED лента работает от 12 Вольт, а пины Ардуино выдают напряжение только 5 Вольт. Рассмотрим, как подключить светодиодную ленту к микроконтроллеру для создания умного освещения в доме или создания декоративной подсветки. На этой странице мы разместили схемы и скетчи для подключения LED ленты с подробным описанием.

Управление светодиодной лентой 12 Вольт через Ардуино можно сделать с помощью реле или транзистора. В первом случае при включении / выключении будет слышен щелчок срабатывания магнитного реле, что многих будет раздражать. Кроме того, реле не позволит сделать эффект плавного затухания освещения. Транзистор не имеет перечисленных минусов, а конечное устройство будет более компактным.

Как подключить светодиодную ленту к Ардуино

Для этого занятия потребуется:

  • Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega;
  • источник постоянного тока 12 Вольт;
  • светодиодная лента;
  • полевые / биполярные транзисторы;
  • реле Ардуино 12 Вольт;
  • датчик движения;
  • макетная плата;
  • резисторы;
  • провода «папа-папа», «папа-мама».

Подключение светодиодной ленты к Ардуино через реле

На картинке мы представили первый вариант подключения светодиодной ленты к Ардуино: через реле, а полевой транзистор рассмотрим далее. Первый и второй скетч, размещенные ниже, можно применять на двух схемах. Третий пример с плавным включением / затуханием можно использовать только в схеме с транзистором. После сборки схемы загрузите следующие примеры программ в плату Arduino.

Как запрограммировать светодиодную ленту

void setup() < pinMode(12, OUTPUT); // объявляем пин 12, как выход > void loop() < digitalWrite(12, HIGH); delay(1000); digitalWrite(12, LOW) delay(1000); >
Пояснения к коду:
  1. Для зажигания LED ленты через реле можно использовать цифровой пин;
  2. Код повторяет программу для мигания светодиода на Ардуино;
  3. Для данного примера датчик движения к Ардуино можно не подключать.

Скетч для светодиодной ленты с датчиком движения

unsigned long counttime; byte w = 1; #define LED 12 // назначаем порт для реле #define PIR 2 // назначаем порт для датчика void setup() < pinMode(LED, OUTPUT); // объявляем пин LED, как выход pinMode(PIR, INPUT); // объявляем пин PIR, как вход > void loop() < delay(200); // если есть движение - включаем свет if (digitalRead(PIR) == HIGH) < digitalWrite(LED, HIGH); w = 1; > // если движения нет - включаем счетчик if (digitalRead(PIR) == LOW) < counttime = millis(); w = 0; while (w == 0) < delay(200); // если движения нет в течении 10 секунд - выключаем свет и выходим из цикла if (millis() - counttime > 10000) < digitalWrite(LED, LOW); w = 1; > // если обнаружено движение в течении 10 сек. - включаем свет и выходим из цикла if (digitalRead(PIR) == HIGH) < digitalWrite(LED, HIGH); w = 1; > > > >
Пояснения к коду:
  1. В выражении if (millis() — counttime > 10000) можно поставить любое значение в миллисекундах, при котором свет не будет выключаться;
  2. Задержка delay(200); может влиять на скорость срабатывания датчика, но позволяет немного разгрузить процессор.

Как подключить LED ленту через транзистор

Схема подключения светодиодной ленты к Ардуино через транзистор

Биполярный или полевой транзистор позволяет плавно включать LED ленту и регулировать яркость освещения в доме на Ардуино. Для примера мы взяли RGB LED ленту, чтобы переключать разные цвета. Можно использовать и обычную ленту 12 Вольт. Соберите схему, как на картинке и загрузите в плату следующий пример кода. Если у вас остались вопросы — оставляйте их в комментариях к этой записи.

Скетч для плавного включения светодиодной ленты

void setup() < pinMode(10, OUTPUT); // объявляем пин 10, как выход > void loop() < // плавное включение for(int i=0; i analogWrite(10, i); delay(5); // ставим задержку для эффекта > //плавное затухание for(int i=255; i>=0; i--) < analogWrite(10, i); delay(5); // ставим задержку для эффекта > >
Пояснения к коду:
  1. Используем для плавного зажигания LED ленты 10 пин с ШИМ сигналом;
  2. Для этого примера датчик движения к Ардуино можно не подключать.

Скетч для плавного включения от датчика движения

unsigned long counttime; byte w = 1; #define LED 10 // назначаем порт для реле #define PIR 2 // назначаем порт для датчика void setup() < pinMode(LED, OUTPUT); // объявляем пин LED, как выход pinMode(PIR, INPUT); // объявляем пин PIR, как вход > void loop() < delay(200); // если есть движение - плавно включаем свет и заходим в цикл while (w == 2) if (digitalRead(PIR) == HIGH) < for (int i = 0; i analogWrite(LED, i); delay(5); > w = 2; while (w == 2) < if (digitalRead(PIR) == HIGH) < delay(200); // если движения нет - свет не выключаем, а заходим в цикл while (w == 0) if (digitalRead(PIR) == LOW) < w = 0; >> > > // если движения нет - включаем счетчик и заходим в цикл while if (digitalRead(PIR) == LOW) < counttime = millis(); w = 0; while (w == 0) < delay(200); // если движения нет в течении 10 секунд - выключаем свет и выходим из цикла if (millis() - counttime > 10000) < for (int i = 255; i >= 0; i--) < analogWrite(LED, i); delay(5); > w = 1; > // если обнаружено движение - переходим в цикл (w == 2), не выключая свет if (digitalRead(PIR) == HIGH) < w = 2; >> > >
Пояснения к коду:
  1. в выражении if (millis() — counttime > 10000) можно поставить любое значение в миллисекундах, при котором свет не будет выключаться;
  2. задержка Ардуино delay(200); может влиять на скорость срабатывания датчика, но позволяет немного разгрузить процессор.

Управление RGB лентой с помощью Arduino и драйвера L298N

В данное время стали доступны светодиодные ленты с изменяемым цветом свечения. Они классно выглядят, не дорого стоят и их можно хорошо приспособить для декоративной подсветки интерьера, рекламы, и т.д.

К таким лентам можно купить источник питания, диммер, диммер с пультом управления. Это позволит вам использовать светодиодную ленту для посветки. Однако если вы захотите запрограммировать алгоритм изменения цвета, или сделать управление из компьютера — то тут начинается разочарование. Вы в продаже не найдете диммеров с управлением через COM-порт или Ethernet.

Я решил эту проблему с помощью Arduino, и хочу поделиться своим вариантом решения с Вами.

Добро пожаловать под кат.

Теоретическая часть

Для реализации плавного изменения свечения всех 3 каналов нам потребуется сделать собственный димер. Сделать его очень просто, для этого требуется взять силовые ключи и управлять ими с помощью ШИМ сигнала. Также наш диммер должен быть программируемым и/или управляемым из вне.

В качестве мозгов идеально подходит Arduino. В её программу можно записать любой алгоритм изменения цветов, а также её можно управлять как с помощью модулей Arduino, так и удаленно по Ethernet, Ик-порту, Bluetooth, используя соответствующие модули.

Arduino Leonardo

Для реализации задуманного я выбрал Arduino Leonardo. Она одна из самых дешевых плат Arduino, и она имеет много выводов с поддержкой ШИМ.

PWM: 3, 5, 6, 9, 10, 11, and 13. Provide 8-bit PWM output with the analogWrite() function.

И так, источник ШИМ у нас имеется, остаётся придумать с силовыми ключами. Если побродить по интренет магазинам, то выяснится, что не существует модуля Arduino для управления RGB лентами. Или просто универсальных модулей с силовыми транзисторами. Также можно найти огромное количество сайтов радиолюбителей, которые делают платы с силовыми ключами сами.

Однако есть способ проще! Нас выручит модуль Arduino для управления двигателями. Этот модуль имеет все необходимое для нас — на нем установлены мощные ключи на 12В.

Пример такого модуля является «L298N Module Dual H Bridge Stepper Motor Driver Board Modules for Arduino Smart Car FZ0407». Такой модуль основан на микросхеме L298N, которая представляет из себя 2 моста. Однако мостовое включение полезно для двигателя (от этого он может менять направление вращения), а в случае RGB ленты, оно бесполезное.

Мы будем использовать не весь функционал этой микросхемы, а только 3 её нижних ключа, подключив ленту как показано на рисунке.

Практическая часть часть

Для реализации потребуется Arduino Leonardo, Модуль управления двигателями L298N, Источник 12В (для запитки ленты), сама RGB лента, соединительные провода.
Для удобства подключения я еще использовал Fundruino IO Expansion, но он никакой функциональной нагрузки не несет.

Схема подключения показана на рисунке.

Хочу дополнительно описать питание системы. В данной схеме питание подается на модуль управления двигателями, в нем стоит понижающий источник питания на 5В, и эти 5В я подаю на вход Vin питания Arduino. Если разорвать эту связь (естественно земли оставив соединенными), то запитывать Arduino и силовые ключи можно от разных источников питания. Это может быть полезно когда к Arduino много всего подключено, и источник в модуле управления двигателями не справляется (выключается по перегреву).

Управляется RGB лента с помощью команд analogWrite, которая настраивает выход для формирования ШИМ сигнала.

Исходный код программы для arduino:

#define GRBLED_PIN_R 9 // пин для канала R #define GRBLED_PIN_G 10 // пин для канала G #define GRBLED_PIN_B 11 // пин для канала B int rgbled_r=0, rgbled_g=0, rgbled_b=0; void setup() < //enable serial datada print Serial.begin(9600); Serial.println("RBG LED v 0.1"); // RGBLED pinMode(GRBLED_PIN_R, OUTPUT); pinMode(GRBLED_PIN_G, OUTPUT); pinMode(GRBLED_PIN_B, OUTPUT); >void loop() < // change color rgbled_r = (rgbled_r+1)%1024; rgbled_g = (rgbled_g+2)%1024; rgbled_b = (rgbled_b+3)%1024; // Output Z1_output_rgbled(); delay(1); >void Z1_output_rgbled()

На видео можно увидеть как это работает:

Экономическая часть
Модуль Стоимость Количество
L298N Module Dual H Bridge Stepper Motor Driver Board Modules for Arduino Smart Car FZ0407 $ 5.31 1
Leonardo R3 Development Board for Arduino Compatiblae + USB Cable Wire FZ0437 $ 10.00 1
5050 LED Strip RGB and single color 5M DC12V/24V 60leds/m Waterproof Flexible Car auto Strip Light saving light $ 12.38 1
Retail AC85~265V to DC 12V/6A power supply adaptor transformer switching for led light $ 9.98 1

Итого $37,65 = 1 300 руб

Вместо заключения

Для тех, кто захочет повторить описанную здесь схему — хочу заметить, что драйвер L298N рассчитан на ток 2-3А на канал, а RGB светодиодные ленты, на светодиодах 5050 с плотностью 60 светодиодов на метр, продающиеся по 5 метров, могут потреблять до 6А (2А на канал). По этому если вы хотите использовать ленты длинной более 5М — возможно потребуется схему модернизировать (подключать ленту по сегментам, или взять более мощный драйвер).

  • arduino leonardo
  • RGB led

LED лента Ардуино подключение, управление

Светодиодная лента Ардуино подключение, управление

Управление светодиодной лентой от Ардуино с питанием 12 Вольт или 5 Вольт можно осуществлять с помощью модуля электромагнитного (твердотельного) реле или mosfet транзистора. При использовании магнитного реле невозможно будет включать LED ленту плавно. Рассмотрим в этой статье, как подключить светодиодную led ленту к плате Ардуино и управлять ею для создания красивого декоративного освещения в комнате.

Необходимые компоненты:

  • Arduino Uno / Arduino Nano / Arduino Mega
  • LED лента 12 / 5 Вольт
  • источник питания 12 / 5 Вольт
  • mosfet транзистор / модуль реле
  • датчик движения
  • макетная плата
  • коннекторы
  1. Подключение адресной LED ленты к Ардуино
  2. Подключение мосфет транзистора к Ардуино
  3. Управление светильником от датчика HC-SR04

Представленные в этом обзоре схемы и программы подходят для управления и подключения rgb ленты к Ардуино. Смотрите также на нашем сайте руководство по управлению адресной ленты ws2812b от микроконтроллера Arduino Uno. При выборе транзистора обратите внимание на его характеристики — максимальный ток и напряжение, который способен выдержать mosfet транзистор для включения светодиодной ленты.

Как подключить светодиодную ленту к Ардуино

Как подключить светодиодную ленту к Ардуино

На схеме мы представили первый вариант подключения светодиодной ленты к Arduino: через транзистор или мосфет модуль. Транзистор позволяет плавно включать светодиодную LED ленту и регулировать яркость света с помощью PWM сигнала от микроконтроллера. Можно использовать в схеме 5 и 12 вольтовую RGB светодиодную ленту. Соберите схему, чтобы запрограммировать светодиодную ленту от Ардуино.

Скетч управления LED лентой через транзистор

#define LED 10 void setup() < pinMode(LED, OUTPUT); >void loop() < // плавное включение led ленты for(int i=0; i// плавное выключение led ленты for(int i=255; i>=0; i--) < analogWrite(LED, i); delay(5); >>

Подключение светодиодной ленты к Ардуино через реле

Скетч управления LED лентой через реле Ардуино

Минус при использовании электромагнитного реле заключается в «щелканье» контактов при включении и выключении реле и невозможности плавного включения LED ленты. Поэтому лучше использовать твердотельное реле или мосфет транзистор с подходящими характеристиками. Представленные в этом обзоре схемы и программы для управления LED лентой от Arduino, подойдут также для 5 Вольтовой светодиодной ленты.

Скетч управления LED лентой через реле Ардуино

#define LED 10 void setup() < pinMode(LED, OUTPUT); >void loop()

Скетч управления LED лентой с датчиком движения

Скетч управления LED лентой с датчиком движения

В следующем примере использован датчик движения для автоматического включения led ленты. Светодиодная лента выключается не сразу. В цикле while включается счетчик и через 10 секунд после того, как PIR датчик перестал видеть движение, освещение выключается. Соберите схему с электромагнитным или твердотельным реле, как показано на рисунке выше и загрузите следующую программу в микроконтроллер Arduino.

unsigned long counttime; byte w = 1; #define LED 10 #define PIR 2 void setup() < pinMode(LED, OUTPUT); pinMode(PIR, INPUT); >void loop() < // если движение есть - включаем led ленту if(digitalRead(PIR) == HIGH) < digitalWrite(LED, HIGH); w = 0; >// если нет движения - запускаем счетчик и цикл while if(digitalRead(PIR) == LOW) < counttime = millis(); w = 1; >while (w == 1) < // если нет движения в течении 10 сек - выключаем ленту if(millis() - counttime >10000) < digitalWrite(LED, LOW); w = 0; >// если движение есть - включаем свет и выходим из while if(digitalRead(PIR) == HIGH) < digitalWrite(LED, HIGH); w = 0; >delay(100); > delay(100); >

Светодиодные ленты: советы по программированию и многое другое

Запрограммировать светодиодную ленту может показаться сложным заданием для новичков. Однако, следуя правильным инструкциям и применяя полезные советы, вы сможете легко освоить этот процесс. В данной статье мы расскажем, как правильно запрограммировать светодиодную ленту и дадим несколько полезных советов для начинающих.

Перед началом работы убедитесь, что у вас есть все необходимое оборудование: светодиодная лента, контроллер, питание, и, при необходимости, дополнительные компоненты.

Как паять светодиодную ленту. Главные правила монтажа светодиодной ленты

Изучите документацию по светодиодной ленте и контроллеру. Понимание особенностей работы и доступных функций поможет вам более эффективно программировать ленту.

��Добываем огонь из светодиодной ленты

Используйте специализированное программное обеспечение для программирования светодиодной ленты. Оно предоставляет интуитивно понятный интерфейс и множество настроек для реализации различных эффектов и паттернов.

Адресные светодиоды WS2812B — Принцип работы!, #LCSC

Определите требуемый цветовой сценарий для светодиодной ленты. Вы можете выбрать один из предустановленных эффектов или создать свой собственный.

Умная подсветка на адресных светодиодах своими руками. 500’000 подписчиков на канале!

Не бойтесь экспериментировать! Игра с настройками цветов, яркостью и анимациями позволит вам достичь уникального вида светодиодной ленты.

Как ЗА 2 МИНУТЫ СОЕДИНИТЬ ЛЕД ЛЕНТУ без пайки и защелки

Внимательно следите за подключением светодиодной ленты к контроллеру. Правильное подключение гарантирует корректную работу и избежание непредвиденных сбоев.

Адресная лента — управление без библиотек

Проверьте светодиодную ленту перед установкой на постоянное место. Так вы сможете обнаружить и исправить любые дефекты или проблемы с контактами.

Установите светодиодную ленту в соответствии с требованиями безопасности. Избегайте контакта с влагой, не допускайте перегрева и обеспечьте надежное крепление ленты.

Если возникают сложности в программировании, обратитесь за помощью к опытным специалистам или общайтесь на специализированных форумах. Там вы можете найти полезные советы и подсказки.

Адресная светодиодная лента и ARDUINO. КАК ПОДКЛЮЧИТЬ СВОИМИ РУКАМИ.

Не забывайте сохранять свои настройки. Если у вас есть любимые эффекты или паттерны, сохраните их в памяти контроллера, чтобы легко включать их в нужный момент времени.

Как сделать бегущую светодиодную ленту и управлять ей — подключаем контроллеры к адресной ленте

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *