LED che cambia colore: 13 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 09:59

Sono stato incaricato di creare un prototipo utilizzando una sorta di sensore per generare un output. Ho deciso di utilizzare una fotocellula, che misura la quantità di luce in un ambiente, e un LED RGB come uscita. Sapevo di voler incorporare la capacità del LED di visualizzare vari colori, perché pensavo che sarebbe stato divertente averlo. Se potessi creare qualsiasi tipo di output che volessi, ho pensato che avrei potuto anche renderlo il più colorato possibile.

Costo stimato:

$ 37 - Elegoo Super Starter kit (include tutti i materiali di consumo)

$ 53 - Per acquistare tutte le forniture singolarmente

Collegamenti utili:

LED RGB -

create.arduino.cc/projecthub/muhammad-aqib…

Fotocellula -

create.arduino.cc/projecthub/MisterBotBreak/how-to-use-a-photoresistor-46c5eb

Software Arduino -

www.arduino.cc/en/software

Kit Elegoo Super Start -

www.amazon.com/gp/product/B01D8KOZF4/ref=p…

Forniture

- 1 LED RGB

- 1 fotocellula (aka fotoresistenza)

- 1 scheda Arduino UNO

- 1 tagliere

- 1 cavo USB per Arduino

- 7 ponticelli

- 3 resistori da 220 ohm

- 1 resistore da 10k ohm

- Software Arduino (scaricabile gratuitamente)

Opzionale

- paio di pinze ad ago

Passaggio 1: impostare il LED sulla breadboard

Per prima cosa il LED RGB deve essere impostato correttamente sulla breadboard

Posizionare il LED con ciascuna delle quattro gambe in fori separati della stessa colonna (indicati da lettere). La gamba più lunga dovrebbe essere la seconda gamba dall'alto.

Nella riga (indicata dai numeri) della gamba più lunga, collegare un'estremità di un ponticello.

Per ciascuna delle tre gambe più corte, posizionare una resistenza da 220 ohm. Ogni resistore dovrebbe avere entrambe le gambe nella stessa riga delle gambe del LED. È qui che userei le pinze ad ago, poiché le gambe dei resistori possono essere difficili da collegare a mano.

Collegare tre ponticelli sul lato del resistore opposto al LED. Per queste tre file, dovrebbe esserci un ponticello, un resistore e una gamba del LED.

Passaggio 2: imposta il LED su Arduino

Ora che il LED è impostato correttamente sulla breadboard, deve essere collegato ad Arduino.

Il primo ponticello collegato alla gamba più lunga (dovrebbe essere la seconda fila del LED) deve essere collegato a terra, indicato da "GND" su Arduino.

Gli altri tre fili del ponticello, in ordine decrescente, devono essere collegati alle porte 11, 10 e 9. Il filo nella riga superiore deve essere collegato all'11, il filo successivo in basso (dovrebbe essere la terza riga) si collega al 10, e l'ultimo filo si collega a 9. Questi tre fili dovrebbero essere paralleli l'uno all'altro e non sovrapporsi.

Passaggio 3: impostare la fotocellula su breadboard

Affinché il LED reagisca alla luminosità dell'ambiente, deve ricevere informazioni da un sensore.

Collega la fotocellula alla breadboard con entrambe le gambe nella stessa colonna, in modo simile a come è stato collegato il LED.

Collegare il resistore da 10k ohm con una gamba nella stessa riga della gamba inferiore della fotocellula. Collegare la seconda gamba del resistore più in basso all'interno della stessa colonna.

Passaggio 4: collega la fotocellula ad Arduino

Collegare un ponticello nella stessa riga della resistenza da 10k ohm, ma non nella stessa riga della fotocellula.

Collega l'altra estremità di questo ponticello a terra (GND) sull'Arduino.

Collegare due diversi cavi di ponticello, uno nella stessa fila di ciascuna delle gambe della fotocellula.

Collega il cavo più in alto nella porta 5V dell'Arduino.

Collega il filo più in basso alla porta A0 dell'Arduino.

Passaggio 5: collega l'Arduino

Ora che la breadboard è configurata e collegata ad Arduino, usa il connettore USB per collegare Arduino al tuo computer.

Passaggio 6: inizia il tuo codice

Usando il programma Arduino, crea un nuovo schizzo.

In un commento, scrivi il tuo nome, alcuni dettagli sullo schizzo e collega le risorse che hai utilizzato.

Sopra l'impostazione del vuoto, stabilisci le variabili globali. Sentiti libero di copiare e incollare il codice qui sotto. Mentre scrivi il codice, alcune parti diventeranno di colori diversi. Questo dovrebbe accadere.

int pin_luce_rossa= 11;int pin_luce_verde = 10; int blue_light_pin = 9;int fotocellLettura = 0;int fotocellula = 5;

Se noti, i numeri assegnati a queste variabili corrispondono a dove sono collegati i fili sulla scheda Arduino.

Passaggio 7: configurazione nulla

Stabilire il LED RGB come uscita.

pinMode(red_light_pin, OUTPUT);pinMode(green_light_pin, OUTPUT); pinMode(blue_light_pin, OUTPUT);

Avviare il monitor seriale per visualizzare le letture della fotocellula.

Serial.begin(9600);Serial.println("Il monitor seriale è stato avviato"); delay(500);Serial.println("."); delay(500);Serial.println("."); delay(500);Serial.println("."); ritardo (500);

Assicurati che il codice di configurazione void sia contenuto all'interno di un paio di parentesi graffe { }

Passaggio 8: loop vuoto

Scrivi il codice per la sezione del loop void.

Il codice nella prima immagine stampa le letture della fotocellula su righe separate. Questo rende più facile la lettura.

int valore = analogRead(A0); photocellReading = analogRead(fotocellula);Serial.println(photocellReading); ritardo(40);

Il codice nella seconda immagine è ciò che corrisponde a determinati valori di lettura a quale colore verrà visualizzato il LED.

if (lettura fotocellula 0) { RGB_color(255, 0, 0); // Rosso } if (photocellReading 99) { RGB_color(255, 255, 0); // Giallo } if (lettura fotocellula 199) { RGB_color(0, 255, 0); // Verde } if (lettura fotocellula 299) { RGB_color(0, 0, 255); // Blu } if (lettura fotocellula 399) { RGB_color(255, 0, 255); //Magenta}

La modifica dei valori numerici di RGB_color (gli 0 e 255) cambierà il colore visualizzato. Questi sono i colori con cui sono andato, ma sentiti libero di modificarli o cambiarli a tuo piacimento.

Ricontrolla che la sezione del loop void sia contenuta all'interno di un paio di parentesi graffe { }

Passaggio 9: cambiare i colori

Questi sono altri colori tra cui scegliere per il passaggio precedente. Ho usato questo codice come riferimento per il mio schizzo.

Passaggio 10: codice LED RGB finale

Alla fine dello sketch, al di fuori della sezione del loop void, inserisci questo codice per determinare quale porta su Arduino comunica il valore della luce rossa, il valore della luce verde e il valore della luce verde.

void RGB_color(int red_light_value, int green_light_value, int blue_light_value) { analogWrite(red_light_pin, red_light_value); analogWrite(green_light_pin, green_light_value); analogWrite(blue_light_pin, blue_light_value); }

Proprio come con le sezioni void setup e void loop, assicurati che questa sezione sia contenuta all'interno di un paio di parentesi graffe { }

Passaggio 11: prova le luci

Carica il codice sulla scheda Arduino premendo il pulsante di caricamento nel programma. Se lo hai fatto correttamente, il LED dovrebbe visualizzare un colore a seconda di quanta luce c'è nell'ambiente circostante.

Il rosso è l'ambiente più buio, la lettura della fotocellula più bassa.

Il giallo è un ambiente leggermente più luminoso/lettura fotocellula più alta. Sembra verde acqua nell'immagine, ma di persona brillava di giallo.

I tre colori successivi, verde, blu e magenta, corrispondono tutti a letture sempre più alte della fotocellula.

Passaggio 12: risoluzione dei problemi

Se i colori non cambiano, o occorrono cambiamenti estremi per cambiare i colori, controllare le letture della fotocellula nel monitor seriale. Ogni ambiente ha diversi livelli di luce, quindi è importante che il codice lo rifletta.

Fare clic su Strumenti nella parte superiore del programma Arduino -> Fare clic su Serial Monitor.

Dovrebbe apparire una finestra che mostra un elenco continuo di numeri. Modificare i numeri delle istruzioni if dal passaggio Void Loop.

Passaggio 13: prodotto finale

Eseguendo tutti questi passaggi, dovresti ritrovarti con una luce che cambia colore a seconda della luminosità dell'ambiente circostante.

Per me, nella luminosità media della mia stanza, la luce diventa verde, ma posso cambiare facilmente il colore coprendo la fotocellula o aumentando la quantità di luce presente.