資料介紹
描述
這是從我原來(lái)的Instructables導(dǎo)入的(點(diǎn)擊這里)
歡迎來(lái)到我的教程,了解如何為電視或桌子的背面構(gòu)建RGB LED 背光燈。
原理圖本身非常簡(jiǎn)單,因?yàn)?/font>WS2812 LED 燈條很容易與Arduino Nano等接口。
注意:如果您只想要沒(méi)有音頻可視化的 LED 背光,則不必使用額外的 MSGEQ7 音頻分析器電路。
我提供了使用過(guò)的零件的詳細(xì)清單以及在哪里可以買到它們:
- 5V 電源(亞馬遜)(取決于 LED 燈條的數(shù)量)-> 每個(gè) LED 需要約 20mA,本教程中使用的燈條有 45 個(gè) LED(每米 30 個(gè))所以我需要 45*20mA ~ 1、5Ampere 電源(Arduino, MSGEQ7也需要一些),我連接了一個(gè)提供3A的電源,這對(duì)我們來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠了
- 電阻器(1x 10kOhm,1x 220Ohm,用于 MSGEQ7:2x100kOhm)
- 電容器(1x 1000yF 電解(亞馬遜/ AliExpress ),2x 10nF,用于 MSGEQ7:2x 0.1yF,1x33pF(亞馬遜/ AliExpress )
補(bǔ)給品:
第 1 步:構(gòu)建原理圖
主要示意圖:
因此,使用Adafruit_NeoPixel 庫(kù)將 WS2812 Strip 與 Arduino 連接起來(lái)非常簡(jiǎn)單。
LED 燈條有 3 個(gè)引腳:VCC、DATA、GND 。VCC 連接到 5V,GND 接地,中間的DATA 引腳連接到 Arduino 上的 LED_DATA 引腳 D6。現(xiàn)在,燈帶上的每個(gè) LED 上都有一個(gè) WS2812 芯片,它接收從 Arduino 接收的數(shù)據(jù)并將其傳遞給下一個(gè) LED,因此我們只需將 Led 數(shù)據(jù)饋送到燈帶上的第一個(gè) LED 一次。
按鈕改變模式和電位器控制亮度的邏輯將在下一步中解釋。
確切的原理圖可以在 fritzing 文件的屏幕截圖中找到,該文件也可以下載。
請(qǐng)注意,僅通過(guò)二極管將 Arduino 5V 引腳連接到電源非常重要,這樣如果我們插入 USB 電纜對(duì)其進(jìn)行編程,Arduino 就不會(huì)損壞。10nF 和 1000uF 也是出于安全考慮,因此不會(huì)出現(xiàn)任何電源短缺的情況。
對(duì)于MSGEQ7 電路:
這是將 MSGEQ7 連接到 Arduino 的最常見(jiàn)電路。這也是您需要3.5 毫米音頻插孔的地方。大多數(shù)音頻插孔的中間引腳是 GND,左/右的引腳是立體聲通道,通過(guò)一個(gè) 10nF 電容連接到 MSGEQ7 的信號(hào)輸入引腳,如圖所示。您可以在 Signal In Pin 上額外添加一個(gè)電位器來(lái)控制音頻信號(hào)的靈敏度,但實(shí)際上沒(méi)有必要。MSGEQ7連接到 Arduino ,模擬輸出引腳連接到A1 (MSGEQ_OUT),選通引腳連接到 D2 (STROBE),復(fù)位引腳連接到 D5 (RESET)。
第 2 步:代碼
完成 Sketch的GitHub鏈接:RGBStripe_Control_WS2812
代碼注釋:
在代碼中,我們使用新的 Adafruit_NeoPixel 對(duì)象聲明 WS2812 Strip 對(duì)象,傳入 Led 的數(shù)量(為您的設(shè)置更改 NUM_LEDS ),連接到 LED_DATA 引腳的 Arduino 引腳,以及編碼類型 + 顏色值傳輸?shù)乃俣取?/font>
完成后,我們通過(guò)setBrightness(0-255)在 setup() 中設(shè)置默認(rèn)亮度,并使用begin()打開(kāi) Strip 。我們現(xiàn)在可以使用setPixel(LED, Color)將每個(gè)單獨(dú)的 Pixel/LED設(shè)置為特定的 RGB 顏色。當(dāng)我們完成將所有 LED 設(shè)置為新值后,我們使用 strip.show() 更新條帶。這基本上是我們編寫任何我們想要的動(dòng)畫所需的所有代碼邏輯。現(xiàn)在要實(shí)際控制動(dòng)畫/模式,我們向 Arduino添加一個(gè)按鈕/觸覺(jué)開(kāi)關(guān)。因此,我們將 Button 的一端連接到 VCC,另一端連接到 Arduino 引腳 D3 ,并使用 10kOhm 電阻連接到 GND。我們在 setup()中為這個(gè) Pin 附加一個(gè)中斷,每次按下按鈕時(shí)都會(huì)觸發(fā)對(duì) changeMode() 方法的調(diào)用。在changeMode()中,我們簡(jiǎn)單地切換到下一個(gè)模式并告訴當(dāng)前動(dòng)畫中斷。一旦發(fā)生這種情況,loop() 就會(huì)被新執(zhí)行,并將播放新的動(dòng)畫/模式。
提供的動(dòng)畫包括:彩虹色漸變、紅色、綠色、藍(lán)色、白色、音樂(lè)分析器模式
此外,我添加了一個(gè)10kOhm 電位器來(lái)控制 Strip 的亮度。方法checkBrightness()檢查連接到引腳 A2(電位器的中間引腳)的電位器的輸出,并相應(yīng)地更新條帶的亮度。
對(duì)于通過(guò) MSGEQ7 的 musicAnalyzer() 模式:
此模式可視化連接到 MSGEQ7 的 Signal In 的音頻信號(hào)。MSGEQ 輸出一個(gè)模擬信號(hào),顯示單個(gè)音頻波段(8 個(gè)波段,從低頻到高頻)。musicAnalyzer ()方法通過(guò)重置 MSGEQ 然后緩沖提供的模擬值來(lái)獲取音頻波段的當(dāng)前值。可以通過(guò)在選通引腳上放置一個(gè)高邊來(lái)更改輸出的波段。在緩沖所有 8 個(gè)波段后,該方法將所有 LED 像素值向后移動(dòng)一個(gè)并計(jì)算 LED 0 的新值。顏色包括:低頻(低音)紅色、中頻綠色和高頻藍(lán)色。在加載新值之前改變值給了我們一個(gè)很好的平滑定時(shí)動(dòng)畫。
第 3 步:在 PC 上設(shè)置音頻
要將您的音樂(lè)/音頻輸入 MSGEQ7 但仍讓您的音樂(lè)在揚(yáng)聲器上播放,您必須使用 RealtekHD Stereomix 功能或?qū)?MSGEQ 音頻輸入連接到例如聲卡/主板的后置揚(yáng)聲器輸出。
要在 Win10 中啟用 Stereomix,右鍵單擊右下角的揚(yáng)聲器圖標(biāo),然后單擊“聲音”,您可以在“錄音”選項(xiàng)卡中激活 Stereomix(右鍵單擊 -> 激活)。如果 Stereomix 不可見(jiàn),請(qǐng)右鍵單擊并選擇“顯示禁用的設(shè)備”。現(xiàn)在打開(kāi) Stereomix 的設(shè)置并告訴它收聽(tīng)和復(fù)制主揚(yáng)聲器的音頻。
如果要使用后置揚(yáng)聲器輸出,請(qǐng)?jiān)凇奥曇簟辈藛沃写蜷_(kāi)主揚(yáng)聲器的設(shè)置,選項(xiàng)卡“改進(jìn)”,然后從列表中選擇“環(huán)境”,然后在下面的下拉菜單中選擇“房間”。
這現(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)揚(yáng)聲器和 MSGEQ7 的并行音頻輸出。
第 4 步:注釋
由于原理圖既不復(fù)雜也不大,我設(shè)法將整個(gè)電路放入一個(gè)帶有 USB 連接器、音頻插孔、DC 插孔、電位器和按鈕的孔的小盒子中。您可以簡(jiǎn)單地使用公/母排針并通過(guò)跳線將 3 根電纜連接到 WS2812 條。
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