Striscia indirizzabile LED Police Strobo: 4 passaggi

2024 Autore: John Day | [email protected]. Ultima modifica: 2024-01-30 10:02

Questa barra luminosa stroboscopica della polizia è realizzata con una singola barra LED a striscia indirizzabile WS2812B (97 cm, 29 LED) e un Arduino Nano.

Questa soluzione permette di realizzare diversi pattern luminosi con differenti combinazioni di colori altrimenti non possibili con la barra LED standard Rosso-Bianco-Blu (come quella usata per le luci stroboscopiche della polizia) o la barra LED RGB.

Consiglierei di non utilizzarlo nel tuo veicolo a meno che tu non abbia verificato le leggi locali e non abbia un motivo legale/valido per farlo.

Passaggio 1: come funzionano le strisce LED WS2812B?

La striscia LED WS2812B è composta da LED RGB di tipo 5050 in cui è integrato il driver LED WS2812B IC.

A seconda dell'intensità dei tre singoli LED Rosso, Verde e Blu è possibile simulare qualsiasi colore desideriamo.

Il bello di questi LED è che è possibile controllare anche l'intera striscia LED con un solo pin della nostra scheda Arduino.

Ogni LED ha tre connettori a ciascuna estremità, due per l'alimentazione e uno per i dati. La freccia indica la direzione del flusso di dati. Il pad di uscita dati del LED precedente è collegato al pad di input dati del LED successivo. Possiamo tagliare la striscia a qualsiasi dimensione desideriamo, nonché distanziare i LED utilizzando alcuni fili.

Funzionano a 5 V CC e ciascun LED rosso, verde e blu assorbe circa 20 mA, o un totale di 60 mA per ciascun LED a piena luminosità.

Se Arduino è alimentato tramite USB, il pin 5V può gestire solo circa 400 mA e, se alimentato tramite il connettore di alimentazione a barilotto, il pin 5V può gestire circa 900 mA. Quindi, se si utilizzano più LED e la quantità di corrente che assorbirebbero supera i limiti menzionati sopra, è necessario utilizzare un alimentatore da 5 V separato.

In tal caso è necessario collegare anche le due linee di terra due tra loro.

Inoltre si consiglia di utilizzare un resistore di circa 330 Ohm tra l'Arduino e il pin dati della striscia LED per ridurre il rumore su quella linea, nonché un condensatore di circa 100uF attraverso i 5V e Ground per appianare l'alimentazione.

Passaggio 2: cablaggio del circuito

Lo schema di cablaggio per collegare l'Arduino nano alla barra LED strip indirizzabile WS2812B è molto semplice.

Il modello deve avere fili o connettori saldati ad esso, ho usato un connettore maschio per i test, ma per un progetto reale dovresti considerare i fili di saldatura.

La striscia led indirizzabile WS2812B ha 3 pad di saldatura su ciascun lato.

+5V (filo rosso nello schema) va a +5V dell'Arduino;

GND (filo nero nello schema) va al GND dell'Arduino;

Il DIN (filo verde nello schema) va ad un PIN 5 di Arduino (per i dati) tramite una resistenza da 330 Ohm.

Passaggio 3: configurazione del codice

Ho usato Arduino IDE con la libreria FAST LED

Per prima cosa dobbiamo includere la libreria FastLED, definire il pin a cui sono collegati i dati della striscia LED, definire il numero di LED, nonché definire un array di tipo CRGB.

Questo tipo contiene i LED, con tre membri dati da un byte per ciascuno dei tre canali di colore rosso, verde e blu.

Nella sezione di configurazione abbiamo solo bisogno di inizializzare il FastLED con i parametri definiti sopra. Ora è il ciclo principale che possiamo controllare i nostri LED come vogliamo. Utilizzando la funzione CRGB possiamo impostare qualsiasi LED su qualsiasi colore utilizzando tre parametri di colore rosso, verde e blu. Per fare in modo che la modifica avvenga sui LED dobbiamo chiamare la funzione FastLED.show().

La libreria FastLED offre molte altre funzioni che possono essere utilizzate per realizzare animazioni e spettacoli di luci davvero interessanti, quindi sta solo alla tua immaginazione far brillare il tuo prossimo progetto LED.

Il mio codice include diversi modelli di LED non altrimenti possibili con la barra LED RGB standard.

I pattern possono essere modificati o richiamati nella sezione void loop() come una singola subroutine.

Passaggio 4: nota finale

Il mio codice passa attraverso una variazione di ogni modello per darti un punto di partenza per modificare il codice per soddisfare le tue esigenze.

Codice nel mio GitHub