Chcete se ujistit, že váš adresovatelný LED pásek ws2812b funguje správně, ale nemáte Arduino? Tento článek poskytuje podrobné pokyny a několik užitečných tipů, jak otestovat fungování LED pásku bez použití Arduina.
Ujistěte se, že je LED pásek správně připojen ke zdroji napájení. Zkontrolujte, zda jsou všechny kontakty (plus a mínus) správně připojeny.
Jak připojit adresovatelný LED pásek? Ukážeme vám to podrobně!
Pomocí multimetru zkontrolujte napětí na každém kolíku LED pásku. Ujistěte se, že napětí odpovídá specifikaci pásky.
Mini tester pro kontrolu LED diod vlastníma rukama. Jak testovat LED bez multimetru.
Zkontrolujte, zda všechny LED na proužku svítí rovnoměrně a jasně. Pokud si všimnete, že některé LED nesvítí nebo jsou slabé, mohou být vadné a je třeba je vyměnit.
Paralelní připojení adresovatelného LED pásku ws2812
Pro kontrolu funkčnosti LED pásku použijte speciální software. Najděte si program, který vám umožní ovládat LED diody bez použití Arduina.
Připojovací adresovatelný LED pásek
Zkontrolujte spojení mezi LED diodami na proužku. Někdy mohou špatně provedené svarové spoje způsobit selhání pásu.
Jak vyrobit běžící LED pásek a ovládat jej – připojte ovladače k adresnímu pásku
Ujistěte se, že je páska správně nakonfigurována pro přenos dat. Zkontrolujte připojení signálového vodiče LED pásku a ujistěte se, že jsou data přenášena správně.
Adresový kanál – správa bez knihoven
Použijte testovací režim LED pásku, pokud jej výrobce poskytuje. To vám umožní zkontrolovat činnost každé jednotlivé LED na proužku.
Přetížením LED pásku otestujte jeho výkon v extrémních podmínkách. Ujistěte se, že páska nadále funguje správně a nepřehřívá se.
Zkontrolujte, zda pásek LED správně reaguje na měnící se barvy a efekty. Ujistěte se, že ovládání posuvu funguje bez prodlení a s parametry, které vás zajímají.
Máte-li potíže s páskem LED, obraťte se na technika nebo výrobce se žádostí o další pomoc a podporu.
Vše o WS2812b – nejpodrobnější návod (připojení, jak to funguje, firmware pro Arduino)
Na rozdíl od jednoduchých monochromatických nebo bílých LED pásků, které nevyžadují nic jiného než napájení příslušným napětím, jsou adresovatelné LED pásky složitější na konfiguraci. Jsou zdrojem dynamického světla, které dodává každé místnosti další atraktivitu.
Co je to?
Adresovatelné LED pásky (dioda, pixel, LED pásky, jak se jim jinak říká) nejsou jednoduchou sadou LED seřazených v řadě nebo sestavených podle jiné topologie. Každá dioda je ovládána samostatně a nezávisle na ostatních. Prototypem pásku je LED matice, jejíž každý pixel je triádou červených, zelených a modrých LED.
Ovladač v matici nebo pásku umožňuje, aby každá z LED svítila různými jasy.
Stejně jako LED maticový monitor nebo displej smartphonu zobrazuje konkrétní obrázek, adresní páska vám umožňuje uspořádat efekt „běžících světel“ s libovolnou barvou zapněte nebo vypněte jednotlivé LED diody v jakékoli oblasti a v libovolném bodě.
Princip činnosti
Oblibu si získaly červeno-modro-zelené LED pásky, které umožňují získat až 16777216 XNUMX XNUMX odstínů, které lidské oko dokáže vnímat. Každá z LED má svůj miniaturní čip ovladače, který jí umožňuje nastavit přesně takovou barvu svitu, jakou uživatel požadoval. Přítomnost samostatného mikrokontroléru v blízkosti každé LED však vede k výraznému zvýšení nákladů na takový pásek.
Společné kontakty pro připojení pásky nejsou větší než 4, ale ne méně než 3. Jeden společný kontakt – „zem“ – slouží jako uzemnění krytu řidiče. Druhý dodává kladné napájecí napětí 5 voltů. Třetí (a čtvrtý) – vysílá programové signály ze společné desky mikrokontroléru.
Adresový pás je řízen pomocí digitálních dat. Práce bez společného ovladače nepřinese žádné výsledky. V nejlepším případě byste získali nepřetržitě svítící LED triády vyzařující chladné, bělavé (namodralé) světlo. Pokud se uživatel dotkne digitální sběrnice vysílající signály prstem, ovladač toto rušení vezme jako příkaz a rozsvítí všechny LED nebo několik z nich. Napájecí napětí na každém segmentu je 5 nebo 12 voltů.
Řídicí signál je přenášen postupně mezi všemi segmenty, nikoli najednou. Kvůli této funkci, pokud jeden mikroobvod selže, příkaz nepůjde dále a následné LED ve stejném obvodu se nerozsvítí.
Řídicí algoritmus pro takové pásky můžete zkomplikovat přidáním dalších mikrokontrolérů do řídicího obvodu.
Přehled krmiva
Pásky, které si mezi lidmi získaly největší oblibu, byly sestavy založené na mikroobvodech WS2812b a WS2811. Jsou určeny pro 5 a 12 voltů.
- Pixelový proužek založený na čipu WS2811 vyznačující se přítomností alespoň 8 výstupů v každém z pomocných ovladačů. Tři z nich jsou zodpovědné za červenou, zelenou a modrou barvu, dva zajišťují výměnu dat, jeden pro zapnutí požadovaného provozního režimu, jeden pro napájení a poslední pro zem. „Pokročilejší“ verze sestavy WS2811 má významný rozdíl od svého předchůdce: bodový (místní) ovladač se zapíná třemi LED najednou, což výrazně zvyšuje levnost a spolehlivost tohoto modelu.
- Správa pásek založená na čipech WS2812B se provádí prostřednictvím samostatného ovladače sloužícího jako softwarová jednotka. Radioamatéři sestavují taková zařízení založená na deskách Arduino pomocí malého softwarového skriptu napsaného v programovacím jazyce C++. Pro zvýšení odolnosti proti šumu jsou paralelně k LED diodám připojeny elektrolytické kondenzátory – v pásech založených na libovolných mikroobvodech. Další funkcí tohoto modelu je, že krystal pro bodové ovládání je umístěn v sestavě SMD-5050 a 4 výstupy jsou označeny „power“, „ground“, „send“ a „receive“. Je napájen z 12V.
- Rozdíl mezi verzí WS2813 a předchozí v tomto seznamu – další duplicitní výstup, který umožňuje přenášet příkazy ze společného ovladače dále. To umožnilo vyhnout se předčasnému selhání některého z bodových kontrolérů v řetězci – z hlediska výkonu následujících sektorů pásky umístěných za ním.
Shrneme-li vzorce fungování, stojí za zmínku následující. Chytré proužky využívají PWB ovladač umístěný přímo v pouzdře SMD LED. Řada 5050 má přesně takový řídicí obvod. Jediná jednotka – světelné diody a jednoduchý ovladač – umožňuje na takovou LED napsat pásku libovolné délky. Počet čepů takové sestavy je od 4 do 8 pro každý světelný prvek.
Jediná věc je, že k vytvoření 10metrové (nebo více) pásky budete potřebovat zesílené (s větším průřezem) proudové svorky „napájení“ a „zem“ – nízké napětí znatelně klesá s malým příčným úsek drátu, což se nedá říci o vysokém.
Rozsah aplikace
LED modulární pásky se softwarově definovanou luminiscencí šly ve svém vývoji ještě dále. Pokud je jako stropní osvětlení použita jednořadá sestava, pak uspořádáním jejich řad nad sebou a jejich umístěním na obdélníkovou základnu lze vytvořit desku libovolného formátu. Elektronické dopravní značky jsou toho příkladem: jakmile se den přehoupne do soumraku, automaticky se zapnou a jsou napájeny baterií nabíjenou přes den ze solárního panelu. Jednořadé sestavy jsou často dodávány s dálkovým ovládáním.
Například na jednom z mostů na vjezdové trase do velkého města se každých 5 sekund mění nápisy: „Řidiči, šťastnou cestu!“, „Město N vás vítá!“, „Snižte rychlost na 60 km/h “, „Probíhá video dohled.“ Toto je jen jeden z desítek tisíc případů takového použití LED matric vyrobených z pásků. A při montáži plnohodnotného plátna na billboard se organizátor stává schopen vysílat reklamy na slevy z blízkých hypermarketů. Takové sestavy jsou vybaveny modulem Wi-Fi pro příjem streamovaného videa z jakéhokoli gadgetu nebo počítače, který má také modul Wi-Fi.
Úhlopříčka obrazovky pro zobrazování reklamy a vysílání dosahuje několika metrů.
Jednobarevné stuhy (například zářící červeně), shromážděné v matricích, se používají jako označení obchodů. Běžící reklamní řádek může produkovat až kilobajt textu (bez mezer). Zde se používá především jedno- nebo dvouřádková výsledková tabule. Informace se zobrazují postupně – například nápisy se nahrazují: „Podívejte se na restauraci X“, „Nejlepší jídla“ „ukrajinské kuchyně“, „Útulné místo“, poté se cyklus zobrazování těchto nápisů restartuje – a tak dále dokud se displej v noci nevypne.
Jako příklad zobrazení autobusu je uveden krátký seznam hlavních ulic jeho trasy a číslo poslední z nich. Podobné systémy jsou instalovány na železničních, letištních a autobusových nádražích – u každého sedadla se zobrazují body A a B (města odjezdu a příjezdu), čas odjezdu a příjezdu konkrétního druhu dopravy. Displeje jsou umístěny v čekárně a na parkovacích plochách.
Jak se připojit?
Připojení se provádí podle specifických pokynů. Pokud tam není, pečlivě prohlédněte identifikační značky na pinech desky plošných spojů a na těle sestavy. Značky „+5V“, „Ground“, Rx a Tx by tedy neměly vyvolávat pochybnosti – jedná se o nejjednodušší 4vodičový protokol, podle kterého jsou páskové prvky stejné struktury vzájemně spojeny. Nepřipojujte napětí 12 V, pokud je na desce značka 5 V (ne 12 V) – páska se jednoduše spálí.
Některé LED pásky mohou obsahovat rezistor s odporem několika až několika desítek ohmů zapojený do série na výstupu mikroobvodu.
Tyto rezistory potlačují přepětí na LED připojených např. k palubní síti osobního automobilu, nákladního automobilu, autobusu a podobně.
Faktem je, že K nabíjení baterie využívá automobilová síť (generátor u benzínového motoru) nabíjecí napětí až 15 voltů a plně nabitá baterie produkuje až 13,8. Pro 12voltovou sestavu je to hodně – aby se LED a regulátory nespálily přehřátím a byly nainstalovány předřadné odpory. Neustálé „přehřívání“ LED diod (až +70 a více) jim umožní pracovat nikoliv po uvedených 25000 50000-10 1500 hodin, což odpovídá přibližně 4000 a více letům nepřetržitého provozu, ale pouze XNUMX-XNUMX.
Jinými slovy, elektronika přetížená proudem a napětím by během pár měsíců shořela. V některých případech, když si všimnete, že i přes standardní napětí se LED a ovladače stále přehřívají, snižte napětí na 9-11 V, aby světlo z pásku zůstalo znatelné z dálky.
Piny Tx a Rx nelze zaměnit. Rx vstup pásku je připojen k výstupu Tx společného ovladače.
Je hloupé čekat na místním řadiči na příjem příkazů od společného – když druhý nic neposílá a také „poslouchá“ linku a čeká na odezvu na příkazy z prvního.
Faktem je, že řídicí (hlavní) programátor (“mozek” systému) musí před odesláním řídicích příkazů kterémukoli z místních mikrokontrolérů (exekutorů) prostřednictvím testovací zprávy obdržet od nich signál odpovědi indikující jejich připravenost k práci. Pokud se tak nestane (tečkový čip „odumřel“), pollingová zpráva z „mozku“ bude pokračovat, dokud nezareaguje první LED čip následující po vypáleném. Správnou montáž je nutné ihned zkontrolovat.
