Wzór światła w kropki: 6 kroków

2024 Autor: John Day | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-30 11:31

Zacząłem od pomysłu „Czy mogę sterować światłem własnymi rękami i wyrażać własną wolę?”

Jest to „Wzór światła kropkowego”, który pozwala samodzielnie tworzyć własne kolory, projektować własne wzory z tymi kolorami i doświadczać różnych efektów animacji.

Krok 1: Materiały

1. Arduino UNO x 13
2. Taśma LED WS2901 lub WS2811 pikselowa (130 diod LED)
3. Przełącznik przyciskowy x 1
4. Przełącznik zatrzaskowy x 65
5. Potencjometr x 65
6. Kabel tęczowy
7. Wystarczająca moc SMPS
8. Przewód przewodzący
9. Akrylowy przezroczysty okrągły pręt (średnica 30 mm)
10. Kolor czarny Płyta akrylowa (5T) (500mm*790mm) x 2, (500mm*35mm) x 2, (790mm*35mm) x 2

Krok 2: Plan budowy

Krok 3: Sprzęt: Projekt obwodu

1. Wytnij płytkę akrylową jak powyższa struktura. (patrz krok 2)

2. Jeden kawałek neopikselowej diody LED jest umieszczony na górze i na dole otworu potencjometru, a łącznie dołączono 65 par neopikselowych diod LED.
3. Para neopikselowych diod LED jest połączona ze sobą, tworząc pojedynczy pin Arduino.
4. Do otworów potencjometru wpasuj 65 potencjometrów. (Umieść go po przeciwnej stronie neopikselowanej powierzchni.)
5. Przymocuj 65 przełączników zatrzaskowych, aby pasowały do otworów przełącznika.
6. W sumie trzynaście Arduino UNO jest podłączonych do każdej z trzynastu stref w celu połączenia pięciu elementów po 65 elementów sprzętowych w jedno Arduino UNO.
7. Jak pokazano na załączonym zdjęciu, podłącz potencjometry, przełączniki zatrzaskowe i diody neopikselowe do pinów Arduino UNO przewodowo. (patrz krok 2)
8. Piny GND i 5V kilku Arduino UNO są zebrane na przewodach kabla, a następnie podłączone do zewnętrznego zasilania. (patrz krok 2)
9. Usuń kurz pod ciśnieniem powietrza.

Krok 4: Sprzęt: cięcie akrylowe

1. Pręt akrylowy przyciąć na długość 50mm.
2. Jedna strona akrylowego pręta jest wywiercona na wymiar i głębokość, aby dopasować część regulatora potencjometru.
3. Pręt akrylowy jest przycięty nieco szerzej niż otwór, co zapewnia luz, który może dobrze pasować do potencjometru.
4. Druga strona daje trochę papieru ściernego, aby światło mogło być dobrze przepuszczane.

Krok 5: Kod programowania Arduino

www.kasperkaamperman.com/blog/arduino/ardui…

Kod „hsb do rgb”를 참고한 사이트

#włączać

//'adafruit_neopixel'헤더파일라는 외부 라이브러리를 포함

//네오픽셀 연결 핀번호 선언

#określ PIN1 2 #określ PIN2 3 #określ PIN3 4 #określ PIN4 5 #określ PIN5 6

#define NUMPIXELS 2 //네오픽셀 LED 갯수

#define NUM_LIGHTS 5 //작동 모듈갯수(네오픽셀 오브젝트 갯수)

//네오픽셀 오브젝트 Tablica 선언

Adafruit_NeoPixel piksele = { Adafruit_NeoPixel(NUMPIXELS, PIN1, NEO_GRB + NEO_KHZ800), Adafruit_NeoPixel(NUMPIXELS, PIN2, NEO_GRB + NEO_KHZ800), Adafruit_NeoPixel(LICZ.800 NEOPIX_, NEOKH PIN3 Adafruit_NeoPixel(NUMPIXELS, PIN5, NEO_GRB + NEO_KHZ800) }; ////네오픽셀을 사용하기 위해. //첫번째 인자값은 네오픽셀의 LED의 개수 //두번째 인자값은 네오픽셀이 연결된 아두이노의 핀번호 //세번째 인자값은 네오픽셀의 타입에 따라 바뀌는 flaga

//////////////////////////////////////////////////////////////

//////HSV 를 RGB로 변환하는 함수 getRGB()를 위한 변수와 함수 선언

const byte dim_curve = {

0, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10, 10, 11, 11, 11, 11, 11, 12, 12, 12, 12, 12, 13, 13, 13, 13, 14, 14, 14, 14, 15, 15, 15, 16, 16, 16, 16, 17, 17, 17, 18, 18, 18, 19, 19, 19, 20, 20, 20, 21, 21, 22, 22, 22, 23, 23, 24, 24, 25, 25, 25, 26, 26, 27, 27, 28, 28, 29, 29, 30, 30, 31, 32, 32, 33, 33, 34, 35, 35, 36, 36, 37, 38, 38, 39, 40, 40, 41, 42, 43, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 68, 69, 70, 71, 73, 74, 75, 76, 78, 79, 81, 82, 83, 85, 86, 88, 90, 91, 93, 94, 96, 98, 99, 101, 103, 105, 107, 109, 110, 112, 114, 116, 118, 121, 123, 125, 127, 129, 132, 134, 136, 139, 141, 144, 146, 149, 151, 154, 157, 159, 162, 165, 168, 171, 174, 177, 180, 183, 186, 190, 193, 196, 200, 203, 207, 211, 214, 218, 222, 226, 230, 234, 238, 242, 248, 255, }; //

void getRGB(int barwa, int sat, int val, int kolory[5][3], int index) {

wart = wym_krzywa[wart]; sat = 255 - dim_curve[255 - sat];

//색조, 채도 및 밝기 (HSB / HSV)를 RGB로 변환

//dim_curve는 밝기값 (반전)에서만 사용됩니다. //이것은.

int r;

intg; intb; wewnętrzna podstawa;

jeśli (sob == 0) {

kolory[indeks][0] = val; kolory[indeks][1] = val; kolory[indeks][2] = val; } w przeciwnym razie {

podstawa = ((255 - sat) * val) >> 8;

przełącznik (odcień / 60) {

przypadek 0: r = val; g = (((val - baza) * odcień) / 60) + baza; b = zasada; przerwa;

przypadek 1:

r = (((wartość - podstawa) * (60 - (odcień % 60))) / 60) + podstawa; g = val; b = zasada; przerwa;

przypadek 2:

r = zasada; g = val; b = (((wartość - podstawa) * (odcień % 60)) / 60) + podstawa; przerwa;

przypadek 3:

r = zasada; g = (((val - baza) * (60 - (barwa % 60))) / 60) + zasada; b = val; przerwa;

przypadek 4:

r = (((wartość - podstawa) * (odcień % 60)) / 60) + podstawa; g = zasada; b = val; przerwa;

przypadek 5:

r = val; g = zasada; b = (((val - baza) * (60 - (barwa % 60))) / 60) + zasada; przerwa; }

kolory[indeks][0] = r;

kolory[indeks][1] = g; kolory[indeks][2] = b; }

}

int rgb_colors[NUM_LIGHTS][3]; //네오픽셀 오브젝트갯수마다 kolor rgb 선언

odcień wewnętrzny[NUM_LIGHTS]; //네오픽셀 오브젝트갯수마다 barwa 선언 int sat[NUM_LIGHTS]; //네오픽셀 오브젝트갯수마다 명도 선언 int brignt[NUM_LIGHTS]; //네오픽셀 오브젝트갯수마다 밝기 서언

//일반 변수 선언

int startSwitch = {8, 9, 10, 11, 12}; // wł./wył. 버튼 핀번호 wartość logiczna startState = {false, false, false, false, false}; // włącz/wyłącz 상태변수

const int colorPin = {A0, A1, A2, A3, A4}; // 가변저항 핀번호

intWartKolor = {0, 0, 0, 0, 0}; // 가변저항 초기값

int animacjaPrzycisk = 7; // 애니메이션 모드변환 버튼 핀번호

/////////////////////////////////////////////////

//애니메이션 모든 변환을 위한 버튼 디바운싱 변수선언 //디바운싱? 짧은 시간내 많은 이벤트가 발생하는것에 대한 문제에 대해서 지정된 시간 간격으로 호출하여 해결 int buttonState; // 입력 핀으로부터의 현재 판독값 int lastButtonState = HIGH; // 이전의 판독값은 켜진상태로 unsigned long lastDebounceTime = 0; // 출력핀이 마지막으로 전환된 시간은 0으로 unsigned long debounceDelay = 50; // 디바운싱 타임설정;출력이 깜빡이면 증가한다 int TRYB = 0; //애니메이션 모드변수

int B_Interwał[5]; //블링킹을 위한 각 모듈의 랜덤 속도 변수

int B_Min = 100; //블링킹 최단속도; int B_Maks = 500; //블링킹 최장속도; int R_Interwał = 50; //레인보우 애니메이션 속도 변수 int D_Interval = 10; //디밍 속도 변수

wartość logiczna B_stan[5]; //블링킹을 위한 각 모듈의 상태변수

///////////////////////////////////////////////////////

//멀티테스킹 애니메이션을 위한 시간변수 선언

unsigned long currentMillis; //현재시간 변수

unsigned long B_previousMillis[5]; //각 모듈의 블링킹 타이머 unsigned long DR_Millis[5]; //각 모듈의 디밍 랜덤 타이머(예비) unsigned long R_previousMillis; //레인보우 타이머 unsigned long D_previousMillis; //디밍 타이머

wartość logiczna pierwszaTęcza = prawda; //레인보우 색상 초기화 상태변수

int RainbowSpeed; //레인보우 변환변수

int Jasny = 100; //디밍 초기값 int Współczynnik Jasności = 1; //디밍 증감 값 //////////////////////////////////////////// /////////////////////////////////////

pusta konfiguracja () {

for (int i = 0; i < LICZBA_ŚWIATŁ; i++) { piksele.begin(); //네오픽셀 오브젝트 초기화 }

//버튼 인풋 설정

for (int i = 0; i < NUM_LIGHTS; i++) { pinMode(startsSwitch, INPUT_PULLUP); //włącz/wyłącz 버튼 인풋 설정 } pinMode(animationButton, INPUT_PULLUP); //애니메이션 버튼 인풋 설정

for (int i = 0; i < NUM_LIGHTS; i++) { B_Interval = int(random(B_Min, B_Max)); //모듈별 블링킹 랜덤 속도(인터발) 변수 생성 }

Serial.początek(9600); //통신 설정

}

pusta pętla () {

TRYB = SprawdźTrybAnimacji(); //모드에 애니메이션체크모드함수를 넣는다

//버튼과.

for (int i = 0; i < NUM_LIGHTS; i++) { startState = !digitalRead(startsSwitch); //on/off 버튼에서 읽은 값의 반대값을 startState에 넣어준다 //startState = digitalRead(startsSwitch); colorVal = analogRead(colorPin); //가변저항에서 읽은 값을 가변저항 초기값에 넣는다 }

przełącznik (TRYB) { //애니메이션함수 스위치문

przypadek 0: wł.(); //on함수 실행 przerwa; //조건문에서 빠져나가라

przypadek 1:

tęcza(); //tęcza함수 실행 przerwa;

przypadek 2:

ściemnianie(); // ściemnianie함수 실행 przerwa;

przypadek 3:

migający(); //miga함수 실행 przerwa; }

for (int i = 0; i < LICZBA_ŚWIATŁ; i++) { piksele.show(); //네오픽셀 오브젝트 배열 켜라 }

}

/////////////////////////////////////////////////////////////

int SprawdźTrybAnimacji() {

//애니메이션.

///////////////////////////////////////////////// /// aktualnyMillis = millis(); // 시간 측정 int czytanie = digitalRead(animationButton); if (odczyt != lastButtonState) { //입력핀으로부터 이전의 버튼의 상태와 판독값 비교 lastDebounceTime = millis(); //현재 시간을 출력핀이 마지막으로 전환된 시간에 넣음 }

if ((currentMillis - lastDebounceTime) > DebounceDelay) {

if (odczyt != stan przycisku) { //입력핀으로부터 받은 현재값과 판독값과 비교

buttonState = czytanie; Przycisk //판독값을 Stan에 대입

if (buttonState == LOW) { //버튼상태가 꺼져있다면

TRYB++; //버튼모드 1씩 증가 if (TRYB > 3) { TRYB = 0; pierwszaTęcza = prawda; //레인보우 색상 초기화 상태 켜짐 Współczynnik jasności = 1; //디밍 증감값 Jasny = 15; //밝기는 15 } } } }

lastButtonState = czytanie; //판독값을 이전의 버튼상태에 대입

powrót TRYB; 함수를 종료하고 tryb함수로 값을 리턴하라 }

////////////////////////////////////////////////////////////////////

//funkcja trybu animacji

//na

void on() { Serial.println("on"); //시리얼 모니터에 on을 써라 for (int i = 0; i < NUM_LIGHTS; i++) { color_set(i, colorVal); //가변저항 값에 따라 컬러 셋팅 } }

//Tęcza

void rainbow() { Serial.println("deszcz"); //시리얼 모니터에 deszcz을 써라 if (firstRainbow) { RainbowSpeed = 0; //레인보우 속도 초기화 pierwszaTęcza = fałsz; //레인보우 색상 초기화 상태 꺼짐 } if (millis() - R_previousMillis > R_Interval) { //흐른 시간값이 레인보우 인터벌 값보다 크면 R_previousMillis = currentMillis; //현재시간을 이전의 레인보우 시간에 넣어라 RainbowSpeed += 10; //레인보우 변환변수에 10을 더해라 }

for (int i = 0; i < NUM_LIGHTS; i++) { color_set(i, (colorVal + RainbowSpeed) % 1023); //레인보우컬러셋팅 }

}

//Ściemnianie

void dimming() { Serial.println("dimm"); //시리얼모니터에 dimm을 써라 Serial.println(Jasny); //시리얼모니터에 Jasny를 써라 if (currentMillis - D_previousMillis > D_Interval) { //흐른 시간값이 디밍 인터벌 값보다 크면 D_previousMillis = currentMillis; //현재시간을 이전의 디밍 시간에 넣어라 Jasność += Współczynnik jasności; //밝기에 디밍 증감값 1씩 올려라 } if (Jasny 254) { WspółczynnikJasności = -1 * WspółczynnikJasności; } Jasny = ograniczenie(Jasny, 99, 254); //변수 밝기값을 최소값99~최대값254 사이의 값으로 한정한다

for (int i = 0; i < NUM_LIGHTS; i++) { dim_color_set(i, Bright); //디밍컬러셋팅 } }

//Migający

void blinking() { Serial.println("mrugnięcie"); //시리얼모니터에 miga를 써라

for (int i = 0; i B_Interval) { //흐른 시간값이 블링크 인터벌 값보다 크면

B_poprzedniMillis = aktualnyMillis; //현재시간을 이전의 블링크 시간에 넣어라 Stan_B = !stan_B; //각 모듈의 블링킹 상태변수의 값의 반대값을 대입하라 } } for (int i = 0; i < LICZBA_ŚWIATŁ; i++) { if (B_state) { //모듈의 블링킹 상태가 읽 히면 zestaw_kolorów(i, colorVal); //가변저항 값에 따라 컬러 셋팅 } else { noColor_set(i); //읽히지 않으면 컬러 셋팅 하지않음 } }

}

////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

//podstawowa funkcja

//zestaw kolorów

void color_set(int index, int colorSense) {

if (startState[indeks]) { hue[indeks] = map(colorSenser, 0, 1023, 0, 359); //0~1023값을 0~359값으로 매핑한 값을 가지고 색상값으로 지정(colorSenser에) getRGB(odcień[indeks], 255, 255, rgb_colors, index); for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++) { piksele[indeks].setPixelColor(i, piksele[indeks]. Color(rgb_colors[indeks][0], rgb_colors[indeks][1], rgb_colors[indeks] [2])); } //픽셀컬러 셋팅을 rgb_colors의 r, g, b으로 설정 } else noColor_set(index); //컬러셋팅 하지않음 }

//////brak zestawu kolorów

void noColor_set(indeks int) { //컬러셋팅 하지않는 함수 설정

for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++) { piksele[indeks].setPixelColor(i, piksele[indeks]. Color(0, 0, 0)); } //픽셀컬러 세팅을 0, 0, 0으로 설정 }

////ustawienie dimColor

void dim_color_set(int index, int BC) { //디밍컬러셋팅 함수 설정

if (startState[indeks]) { hue[indeks] = map(colorVal[indeks], 0, 1023, 0, 359); //0~1023값을 0~359값으로 매핑한 값을 가지고 색상값으로 지정(WartośćKoloru에) getRGB(odcień[indeks], 255, BC, rgb_colors, index); for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++) { piksele[indeks].setPixelColor(i, piksele[indeks]. Color(rgb_colors[indeks][0], rgb_colors[indeks][1], rgb_colors[indeks] [2])); } ///픽셀컬러 셋팅을 rgb_colors의 r, g, b으로 설정 } else noColor_set(index); //컬러셋팅 하지않음 }

Krok 6: Gotowy wygląd