Бегущий поворотник своими руками arduino

Как сделать динамические поворотники на WS2812B и Ардуино

Привет всем самодельщикам! Сегодня рассмотрим один из множества вариантов применения светодиодной ленты типа WS2812B на адресуемых RGB-светодиодах. Такие ленты (как и отдельно монтируемые светодиоды WS2812B) можно использовать для подсветки фона «Ambilight» мониторов компьютера а также телевизоров, светодинамической подсветки в автомашине, картины, фоторамки, аквариума и так далее. Широко применяются разработке дизайне любых помещений, в форме новогодних иллюминаций или световых шоу. Использование светодиодной ленты типа WS2812В дает возможность получить большое количество интересных проектов.

Светодиод WS2812B представляет собой RGB-светодиод вставленный в один корпус с чипом WS2801.

Сам светодиод WS2812B представляет собой SMD элемент предназначенный для поверхностного монтажа. Внутри светодиод состоит из кристаллов красного света (red), зеленого света (green) и синего света (blue) кристаллов, находящихся в одном корпусе. С помощью этого светодиода можно получить большое ранообразие цветовых оттенков светового излучения.

Управление RGB-светодиода происходит через плату микроконтроллера Arduino.
Получил я от китайцев светодиодную ленту WS2812B.Она представляет собой отрезок длиной 1 метр с количеством светодиодов -144 штуки. Давно хотел попробовать для разных экспериментов. С помощью библиотек для Ардуино- Adafruit Neopixel и Fast led можно получить массу очень необычных световых эффектов. Но далее решил попробовать сделать динамические поворотники для автомобиля в так называем «стиле Ауди».Применять на практике эту схему я у себя пока не стал(как примут наши гиббддешники?) ,но эффект получился конечно очень привлекательный.

В роли контроллера управления светодиодной лентой служит плата Arduino Uno можно использовать и другие платы- Arduino Nano, Arduino Pro mini).
Весь процесс посмотреть в видео:

Перечень инструментов и материалов.
-плата Arduino Uno;
— понижающая плата 12В\5В на 3А;
— резисторы 100Ком-4шт;
-резисторы 47Ком-4шт;
— резисторы 500Ом-1шт;
-кнопки (для имитации включения сигналов) -4шт;
-макетная плата
-отвертка;
лабораторный блок питания
-паяльник;
-кембрик;
-тестер.
-соединительные провода.

Шаг первый. Сборка схемы.

Цифровые входы платы Ардуино №3,4 служат для включения левого и правого поворота. Пин №5 –включение стоп сигнала, пин №6 –включение заднего хода. Пин №8 –управляющий сигнал лентой WS2812B.

В среде Arduino IDE загружаем скетч (ссылка выше). Два варианта скетча-один для передней части автомобиля, другой – для задней. Используйте какой вам нужен. В начале скетча можно выставить нужное вам количество светодиодов. Так же можно откорректировать скорость поворотников соответственно вашему авто. Еще можно изменить яркость светодиодов параметром strip.Color(103,31,0) –менять первые две цифры от 0 до 255. То есть можно немного поэкспериментировать.

При нажатии на нужную кнопку мы подаем сигнал на включение нужного параметра. При правильной сборке схемы она как правило сразу начинает работать.

Неплохой эксперимент получился с этой конструкция выходного дня. Было интересно своими руками сделать и запрограммировать данную схему. Сделать самостоятельно такой прибор по силам начинающему без больших затрат времени и финансов.

Попутно световые эффекты с этой лентой(из библиотек Adafruit Neopixel и Fast led)
Фото с световыми эффектами.

Источник

Бегущие поворотники на ленте WS2812 и Arduino. Динамические поворотники — делаем из набора KIT бегущие огни Бегущий поворотник на ардуино отдельных диодах

Конструктор бегущих огней с Алиэкспресс представляет собой печатную плату и набор радиодеталей. Все что нужно — запаять компоненты на плату.

Но из нее можно получить более интересные эффекты бегущих огней. Например для поворотников авто или в стоп сигнал или просто на гирлянды для праздника.

Данная схема может работать в диапазоне напряжения питания 3 -15 Вольт. Генератор импульсов собран на микросхеме NE555, далее импульсы подаются на десятичный счетчик с дешифратором — микросхема CD4017(или К561ИЕ8), к выходам которой подключены светодиоды через токоограничительные резисторы.

Скорость переключения бегущих огней регулируется подстроечным резистором. Добавляем схему с триггерами и выходными транзисторными ключами. Не надо ничего программировать и т.д. В результате можно получить более интересные световые эффекты бегущих огней. Нужно сделать еще одну печатную плату с триггерами К561ТМ2 и силовыми ключами на КТ815. Импульс с каждого выхода К561ИЕ8 подается на вход триггера по принципу «защелка» то есть на выходе триггера сигнал остается постоянным до прихода импульса сброса с вывода 11 микросхемы CD4017(К561ИЕ8). За цикл включаются 9 каналов.

Привет всем самодельщикам! Сегодня рассмотрим один из множества вариантов применения светодиодной ленты типа WS2812B на адресуемых RGB-светодиодах. Такие ленты (как и отдельно монтируемые светодиоды WS2812B) можно использовать для подсветки фона «Ambilight» мониторов компьютера а также телевизоров, светодинамической подсветки в автомашине, картины, фоторамки, аквариума и так далее. Широко применяются разработке дизайне любых помещений, в форме новогодних иллюминаций или световых шоу. Использование светодиодной ленты типа WS2812В дает возможность получить большое количество интересных проектов.

Светодиод WS2812B представляет собой RGB-светодиод вставленный в один корпус с чипом WS2801.

Сам светодиод WS2812B представляет собой SMD элемент предназначенный для поверхностного монтажа. Внутри светодиод состоит из кристаллов красного света (red), зеленого света (green) и синего света (blue) кристаллов, находящихся в одном корпусе. С помощью этого светодиода можно получить большое ранообразие цветовых оттенков светового излучения.

Управление RGB-светодиода происходит через плату микроконтроллера Arduino . Получил я от китайцев светодиодную ленту WS2812B.Она представляет собой отрезок длиной 1 метр с количеством светодиодов -144 штуки. Давно хотел попробовать для разных экспериментов. С помощью библиотек для Ардуино- Adafruit Neopixel и Fast led можно получить массу очень необычных световых эффектов. Но далее решил попробовать сделать динамические поворотники для автомобиля в так называем «стиле Ауди».Применять на практике эту схему я у себя пока не стал(как примут наши гиббддешники?) ,но эффект получился конечно очень привлекательный.

В роли контроллера управления светодиодной лентой служит плата Arduino Uno можно использовать и другие платы- Arduino Nano, Arduino Pro mini). Весь процесс посмотреть в видео:
Перечень инструментов и материалов.
-плата Arduino Uno; — понижающая плата 12В\5В на 3А; — резисторы 100Ком-4шт; -резисторы 47Ком-4шт; — резисторы 500Ом-1шт; -кнопки (для имитации включения сигналов) -4шт; -макетная плата -отвертка; лабораторный блок питания -паяльник; -кембрик; -тестер. -соединительные провода.

Шаг первый. Сборка схемы.

Собрал схему с помощью макетной платы (бредборда). Резисторы подключенные к цифровым входами Ардуино нужны для преобразования входных сигналов автомобиля с 12-ти до 5 вольт. Резистор 500 Ом для защиты линии управления светодиодной ленты WS2812B. Фото платы В качестве преобразователя с 12В на 5В использовал готовую плату с Алиэкспресс. Можно применить любой преобразователь с подходящими параметрами. Преобразователь нужен для стабильного питания Ардуино и светодиодной ленты WS2812B.
Шаг второй. Программирование Ардуино.
Цифровые входы платы Ардуино №3,4 служат для включения левого и правого поворота. Пин №5 –включение стоп сигнала, пин №6 –включение заднего хода. Пин №8 –управляющий сигнал лентой WS2812B.

В среде Arduino IDE загружаем скетч (ссылка выше). Два варианта скетча-один для передней части автомобиля, другой – для задней. Используйте какой вам нужен. В начале скетча можно выставить нужное вам количество светодиодов. Так же можно откорректировать скорость поворотников соответственно вашему авто . Еще можно изменить яркость светодиодов параметром strip.Color(103,31,0) –менять первые две цифры от 0 до 255. То есть можно немного поэкспериментировать.

При нажатии на нужную кнопку мы подаем сигнал на включение нужного параметра. При правильной сборке схемы она как правило сразу начинает работать.

Неплохой эксперимент получился с этой конструкция выходного дня. Было интересно

Рассмотрим создание бегающего поворотника как на ауди, на примере фары от автомобиля Рено Клио. Сделаем поворотники и ДХО в одном устройстве.

Что для этого потребуется: Светодиодная лента, состоящая из светодиодов ws2812b Контроллер Arduino nano

(можно использовать в любом другом формфакторе) Автомобильное зарядное устройство для мобильных телефонов с USB выходом. Так как контроллеру Arduino нужно напряжение в 5В, то это зарядное будем использовать в качестве преобразователя напряжения с 12В на 5В. Стабилизатор напряжения на 5В КР142ЕН5В (КРЕН5В) или любой другой импортный аналог. 3 резистора 10 кОм, в качестве подтягивающего сопротивления.

Cхема подключения

Контроллер ардуино необходимо подключить к сети автомобиля через преобразователь 12В -> 5В так, чтобы напряжение на схему поступало от включения «зажигания». К стабилизатору напряжения КРЕН5В нужно подключить плюсовой провод от действующего поворотника. В данной статье рассмотрено подключение и прошивка только одного поворотника, чтобы сделать второй поворотник нужно аналогично подключить вторую светодиодную ленту к любому свободному цифровому выходу Arduino (например 7), а так же в прошивке добавить код для него по нашему примеру.

Прошивка контоллера

Для работы с пиксельными светодиодами нужна будет библиотека . Установить ее можно будет следующим образом: Скетч -> Подключить библиотеку -> Управлять библиотеками. Далее в меню поиска ввести название библиотеки Adafruit_NeoPixel.h и нажать кнопку установить. После этого вставить скетч в программу и заменить в коде количество светодиодов (у нас используется 22 диода):

#include // подключаем библиотеку Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(22, 8, NEO_GRB + NEO_KHZ800); int t,t1,t2,t3,t4,p2,p1 = 0;// переменная времени void setup() < pinMode(2, INPUT); pinMode(3, INPUT); pinMode(4, INPUT); digitalWrite(2, LOW); digitalWrite(3, LOW); digitalWrite(4, LOW);

if (digitalRead(2) == HIGH) // если во время мигания поворотника получаем еще плючоой сигнал, то обнуяем счетчик, чтобы поворотник мигал еще как минимум 3 раза strip.setPixelColor(i, strip.Color(255, 69, 0)); // R=255, G=69, B=0 — цвет светодиода

> if (digitalRead(2) == HIGH) // если зажгли все диоды желтым, но сигнал с реле еще идет, значит увеличиваем время горения if (digitalRead(2) == LOW) // если зажгли все диоды желтым, но сигнал с реле еще идет, значит увеличиваем время горения

strip.setPixelColor(i, strip.Color(0, 0, 0)); // R=0, G=0, B=0 — цвет светодиода

> if ((digitalRead(2) == LOW)) if ((digitalRead(2) == HIGH)) >

t1 = millis(); //запоминаем во сколько включился for(int i = 0; i strip.setPixelColor(i, strip.Color(255, 69, 0)); // при первом включении поворотника зажигаем все диоды желтым > strip.show(); while (digitalRead(2) == HIGH) <> t2 = millis(); // запоминаем во сколько выключился поворотник t4=t2-t1;

for(int i = 0; i strip.setPixelColor(i, strip.Color(0, 0, 0)); // тушим диоды, когда пропал сигнал с реле поворотов > strip.show(); while (digitalRead(2) == LOW) < if ((millis()-t2)>2000) > if ((millis()-t2) t3 = millis()-t2; // время на которое тухнут поворотники t = 1; // флаг, знаем что значение времени сохранились. > >

for(int j = 0; j for(int i = 0; i strip.setPixelColor(i, strip.Color(0, 0, 255)); // R=0, G=0, B=255 — цвет светодиода > strip.show(); delay(20); for(int i = 0; i strip.setPixelColor(i, strip.Color(0, 0, 0)); // R=0, G=0, B=0 — цвет светодиода > strip.show(); delay(20); > >

delay(15); for(int i = 0; i strip.setPixelColor(i, strip.Color(0, 0, 0)); // R=0, G=0, B=0 — цвет светодиода > strip.show(); delay(15); > delay(500);

Аналогично по коду сделайте для второго поворотника.

122-Эффектор с выходом на умную ленту WS2812

После переноса старого Эффектора на платформу Arduino (ATmega328P) стало возможно развивать проект дальше. И вот теперь к Эффектору я подключил умную ленту (NeoPixels) WS2812. При этом новый Эффектор WS2812 не просто выводит свои эффекты на умную ленту вместо обычных светодиодов, но еще и обзавелся внушительным количеством нового функционала. Новые плюшки:— переделан алгоритм формирования уровней, теперь яркость каналов имеет 255 градаций (по сравнению с 8 в предыдущем варианте)

— переделаны встроенные эффекты, теперь они стали плавней — количество встроенных эффектов увеличено с 8 до 16.

Правда из программы управления Эффектор-12 доступны, как и в предыдущем варианте, только 8 (не стал переделывать программу, дабы осталась совместимость со всеми вариантами Эффекторов), но с самого Эффектора и пульта можно переключать все 16

— как и в предыдущем Эффекторе осталось управление от ИК-пульта, но добавились новые команды управления, связанные с умной лентой — так как умная лента цветная, то для формирования разных цветов от монохромных сигналов уровня каналов, были задействованы палитры цветов. Можно выбрать одну из 8 палитр (включая динамическую палитру переливающихся цветов) — теперь Эффектор может быть участником сети ЗиЧип как сателлит

Эффектор может выдавать информацию о каналах для других сателлитов или управляться другим устройством в сети. Этим я планирую воспользоваться для апдейта моей супергирлянды, подружив ее с программой Эффектор 12 (об этом будет отдельная статья)

— количество отображаемых пикселей на умной ленте может быть произвольным, вплоть до 255 пикселей — можно регулировать общую яркость ленты — рисунок 12 каналов не просто располагается на 12 пикселях ленты, а может быть масштабирован (растянут) на любое количество пикселей — рисунок на ленте длинней чем12 пикселей циклически повторяется — большинство формируемых эффектов являются циклическими и на ленте создается непрерывная картинка эффекта (невозможно определить границы области эффекта) — для не циклических эффектов предусмотрен зеркальный вариант повторения каналов, что создает непрерывную картинку и в этом случае — рисунок по ленте можно сдвигать на произвольное количество пикселей — линии управления (те, к которым подключены кнопки) реализованы по принципу «монтажного ИЛИ» — это значит, что, управляя устройством посредством пульта, можно получать на этих линиях сигналы управления (прижатия к земле) которые можно использовать, например, для управления своими устройствами.

Как это выглядит вживую.

Как видно на видео, по сравнению с предыдущим Arduffector-ом, у которого все эффекты стремительные и резкие, новый Эффектор выдает плавную и неспешную картинку эффектов. Вообще, эта модификация Эффектора прошла у меня под девизом «Smooth».

Сборка

Так как устройство работает на готовой плате Arduino Nano (или Uno), собирать/паять ничего особо и не придется. Достаточно подключить к Ардуине умную ленту (к выводу 13), залить прошивку (через стандартный ардуиновский USB шнур) и устройство заработает.

Если у Вас количество пикселей WS2812 не превышает 2-3 десятка, то и блока питания отдельного не понадобится – все будет работать от USB-порта. Если лента длинная — USB-порт не сможет обеспечить нужный ток. В этом случае понадобится внешний мощный блок питания 5 вольт.

Для демонстрационного ролика на Ютубе я собрал на макетке необходимый мне минимум и уложил ленту в пластиковый кабельный канал (он подсвечиваясь изнутри создает связную картинку скрывая свечение отдельных пикселей).

Если хотите получить от устройства большего – добавляете переменные резисторы, кнопки и TSOP т.д.

Ленту на пробу мне предоставил магазин DiyLab.com.ua Если Вам понравится устройство и Вы захотите его повторить, то ленту в Украине можно приобрести в этом-же магазине — ссылка на ленты. Для России ее можно приобрести еще у одного моего партнера TIXER.RU (обещались в ближайшее время пополнить ассортимент).

Описание работы

Работает устройство подобно своему предшественнику, но есть и нововведения. Пройдусь по органам управления. Кнопки:– 0 All Off – отключает все эффекты и гасит ленту – 1 EE-series – запускает последовательность эффектов сохраненных в EEPROM (их всего 4 и их можно изменять из программы Эффектор-12) – 2 Flash-series — запускает случайную последовательность эффектов встроенных в устройство (их 16, изменить их нельзя, период смены эффекта 10 секунд) – 3 Next – запускает следующий эффект, при этом он остается работать постоянно, кроме того, после перезапуска Эффектора этот эффект продолжит работать – 4 strip_Mirror – при удержании на «земле» этой линии, 12 каналов Эффектора начинают располагаться на ленте переодично-зеркально (т.е. A-L,L-A,A-L,…), вместо периодичного расположения по умолчанию (т.е. A-L,A-L,A-L,…) – 5 strip_R, 6 strip_G, 7 strip_B – эти три линии задают текущую палитру, в которой отображается рисунок эффектов на ленте

в варианте «радуга» цвет постоянно циклически меняется

– 8 strip_IR Out — при удержании этой линии прижатой к «земле» начинают передаваться в ИК-сеть (излучатель IR-LED) информация о состоянии каналов (в отдельной статье об этом будет подробней).

Новым способом управления в этом устройстве являются аналоговые входа (АЦП). Посредством напряжения на них (в пределах 0 – 5 вольт) можно изменять картинку, отображаемую на ленте. Линии АЦП подтянуты к 5 вольтам, то есть если к линии ничего не подключено, устройство воспринимает это как максимальный уровень.

– strip_Pixels Number – количество пикселей в ленте, воспроизводящих картинку (5 вольт – 255шт., 0 – 0) – strip_Scale – масштабирование картинки на ленте (5 вольт – масштаб 1канал:1пиксель, 0 – на всей ленте проецируется 1 канал) – strip_Offset – смещение рисунка по ленте – strip_Bright – общая яркость свечения ленты (5 вольт – максимум, 0 – минимум)

Управление посредством уровня напряжения открывает новые возможности использования устройства. Например, если подключить к входу strip_Pixels Number аналоговый сигнал с усилителя, то мы получим линейку-индикатор уровня. Еще, задействовав палитру огня и подключив к strip_Bright сигнал с градусника можно визуализировать температуру и т.д.

Управление устройством посредством бытового пульта.

Для управления устройством подойдет любой бытовой пульт (возможно, будут проблемы со специфическими пультами с обратной связью, например, как у пульта от кондиционера).

Для изучения кнопок необходимо: 1 –нажать (и удерживать) кнопку «Learn» 2 – сбросить Ардуину штанной кнопкой сброса (при этом индикаторный светодиод LED должен несколько раз моргнуть) 3 – отпустить кнопку «Learn».

Из-за того, что в данном алгоритме невозможно организовать подавление дребезга контактов кнопки «Learn», нужно контролировать момент отпускания кнопки. Если в этот момент моргнет индикаторный светодиод LED, то процедуру обучения нужно начать заново (дребезг контактов создает сигнал подобный сигналу пульта, который и запоминается как первая кнопка)

4 – последовательно нажать на пульту 9 кнопок в очередности функций (кнопок устройства 0 All Off … 8 strip_IR Out) 5 – после этого устройство автоматически начинает работать в штатном режиме

Каждое нажатие кнопки на пульте будет подтверждаться индикаторным светодиодом.

Если какая либо кнопка не нужна в устройстве (например, 8 strip_IR Out советую пока не задействовать), то в процессе ее изучения нужно нажимать ранее изученную клавишу.

Как я уже писал выше, новой особенностью этого устройства является то, что входа управления для кнопок, одновременно являются еще и выходами, если управление осуществляется от пульта. При нажатии на кнопку пульта, соответствующая линия управления будет прижата к земле. Это можно использовать для контроля нажатий кнопок пульта или управления Вашими устройствами. Линии от «0 All Off» до «3 Next» при нажатии кнопок на пульту будут прижаты к земле кратковременно, а линии от «4 strip_Mirror» до «8 strip_IR Out» работают как триггер (раз нажал – прижалась, еще раз нажал – отпустилась)

Управление устройством посредством программы Эффектор-12.

Несмотря не значительные изменения, устройство осталось совместимым с программой Эффектор-12 (за исключением некоторых нюансов, связанных с палитрами и дополнительным функционалом). Встроенный в Ардуину USB-UART, позволяет без каких либо проблем, подключить устройство к компьютеру и управлять им. Напомню, что программа управления умеет управлять каналами и эффектами устройства в ручном режиме, визуализировать музыку (с возможностью самостоятельно создавать различные способы визуализации), выполнять различные действия по времени и т.д. Подробней читайте в соответствующей статье.

122-Effector-WS28121.zip (11860 Загрузок)

(Visited 95 055 times, 1 visits today)

Инструкция по сборке

Светодиодные лампы – это полупроводниковые элементы, светящиеся под воздействием электрического тока.

Основной элемент в них – кремний. В зависимости от того, какие примеси используются, меняется цвет лампочек.

Фотогалерея «Возможные варианты динамических указателей поворотов»

Инструменты и материалы

Чтобы изготовить бегущий поворотник своими руками, понадобятся следующие инструменты:

• паяльник;
• бокорезы или плоскозубцы;
• паяльник и материал для пайки;
• тестер.

Из расходных материалов нужно приготовить стеклотекстолит. Он нужен для изготовления печатной платы, на которой будет размещаться полупроводниковый элемент. Выбираются необходимые светодиоды. В зависимости от характеристик светодиоды и значений тока и напряжения бортовой сети, рассчитываются характеристики защитных резисторов. Используя расчеты, подбираются остальные компоненты сети (автор видео — Евгений Задворнов).

Последовательность выполнения работы

Перед тем, как сделать поворотники, нужно выбрать подходящую схему.

Затем на основании схемы изготовить печатную плату и нанести на нее разметку для размещения будущих элементов.

Сборка состоит из последовательности действий:

1. Сначала следует обесточить авто, отключив отрицательную клемму от АКБ.
2. Далее необходимо снять старые указатели поворотов и аккуратно их разобрать.
3. Старые лампочки следует выкрутить.
4. Места стыков следует очистить от клея, обезжирить, вымыть и дать просохнуть.
5. На место каждого старого элемента устанавливается новый поворотник бегущий огонь.
6. Далее сборка и установка фонарей производится в обратном порядке.
7. После установки подключаются провода.

На следующем этапе в сеть включается дополнительный стабилизированный источник питания. На его вход поступает питание с промежуточного реле, а выход соединяется с диодом. Разместить его лучше в панели приборов.

При подключении светодиодов необходимо следить, чтобы анод был подключен к плюсу источника питания, а катод – к минусу. Если подключение будет выполнено неправильно, полупроводниковые элементы не будут светиться и даже могут сгореть.

Характеристики датчика препятствия (KY-032)

Схема работы ИК датчика препятствий довольно простая. На модуле расположен инфракрасный светодиод с линзой, который постоянно включен и излучает узкий пучок ИК излучения. Детектором отраженного сигнала от препятствия служит фотодиод или фототранзистор. Также на печатной плате расположен светодиод для индикации и два подстроечных резистора для настройки чувствительности датчика ky-032.

Устройство излучает инфракрасный луч с частотой 38 кГц, который принимается приемником на плате. При приближении предмета к сенсору (необходимое расстояние регулируется потенциометром на модуле) на выходе платы «OUT» появляется низкий уровень напряжения и включается встроенный светодиод. Дальность срабатывания (чувствительность) датчика препятствия регулируется от 2 до 40 сантиметров.

Особенности установки и настройки бегущих указателей поворота

Можно установить динамические поворотники вместо обычных светодиодов. Для этого извлекаются , демонтируется плата со светодиодами и токоограничительными резисторами. На повторителе нужно оторвать стекло от корпуса. Затем следует аккуратно вырезать отражатель и удалить его.

На место удаленного отражателя устанавливается плата SMD 5730, на которой расположены желтые светодиоды. Так как у повторителя изогнутая форма, то плату придется расслоить и немного изогнуть. У старой платы нужно отрезать часть с разъемом и припаять ее для подключения контроллера. Далее все компоненты возвращаются на место.

Для регулировки времени бегущих светодиодных огней к микроконтроллеру припаивается переключатель. Когда найдена подходящая скорость, вместо переключателя припаиваются перемычки. При соединении двух выводов с массой минимальное время между вспышками светодиодов составит 20 мс. При замыкании контактов это время составит 30 мс.

Источник