Arduino Nano - Bande LED Dotstar
Dans ce tutoriel, nous allons apprendre à utiliser l'Arduino Nano pour contrôler une bande LED RGB DotStar. En détail, nous apprendrons :
- Comment connecter l'Arduino Nano à la bande LED DotStar
- Comment programmer l'Arduino Nano pour contrôler la couleur et la luminosité de chaque LED individuelle sur la bande de LED
- Comment programmer l'Arduino Nano pour créer l'effet comète pour la bande LED DotStar
Préparation du matériel
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À propos de la bande LED RGB DotStar
Brochage
Le ruban LED RGB DotStar dispose de trois broches :
- Broche GND : doit être connectée à GND (0V)
- Broche CI : broche d'horloge qui reçoit le signal d'horloge. Elle doit être connectée à une broche d'Arduino Nano.
- Broche DI : broche de données qui reçoit le signal de commande. Elle doit être connectée à une broche d'Arduino Nano.
- Broche 5V : doit être connectée à 5V d'une alimentation externe.
Diagramme de câblage
This image is created using Fritzing. Click to enlarge image
Comment programmer pour une bande LED RGB DotStar
- Inclure une bibliothèque DotStar.
#include <Adafruit_DotStar.h>
#include <SPI.h> // METTEZ CETTE LIGNE EN COMMENTAIRE POUR GEMMA OU TRINKET
- Déclarez un objet DotStar
#define NUMPIXELS 144 // Nombre de LEDs dans la bande
// Voici comment contrôler les LEDs depuis n'importe quelles deux broches :
#define DATAPIN D5 // La broche Arduino Nano
#define CLOCKPIN D6 // La broche Arduino Nano
Adafruit_DotStar strip(NUMPIXELS, DATAPIN, CLOCKPIN, DOTSTAR_BRG);
- Initialise le DotStar
strip.begin(); // Initialiser les broches pour la sortie
strip.setBrightness(255);
strip.show(); // Éteindre toutes les LED dès que possible
- Définir la couleur (r, g, b) de chaque LED individuelle (appelée pixel).
strip.setPixelColor(pixel, g, r, b);
- Réglez la luminosité de toute la bande.
strip.setBrightness(100); // une valeur de 0 à 255
※ NOTE THAT:
DotStar.setBrightness() est utilisé pour tous les pixels de la bande LED. Pour régler la luminosité de chaque pixel individuellement, nous pouvons ajuster la valeur de couleur.
Les valeurs définies par DotStar.setBrightness() et DotStar.setPixelColor() ne prennent effet que lorsque DotStar.show() est appelé.
Code Arduino Nano
Le code ci-dessous transforme les pixels en rouge un par un avec un délai entre chaque pixel.
/*
* Ce code Arduino Nano a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino Nano est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-dotstar-led-strip
*/
#include <Adafruit_DotStar.h>
#include <SPI.h> // COMMENT OUT THIS LINE FOR GEMMA OR TRINKET
#define NUMPIXELS 144 // Number of LEDs in strip
// Here's how to control the LEDs from any two pins:
#define DATAPIN D5 // The Arduino Nano pin
#define CLOCKPIN D6 // The Arduino Nano pin
Adafruit_DotStar strip(NUMPIXELS, DATAPIN, CLOCKPIN, DOTSTAR_BRG);
void setup() {
Serial.begin(9600);
strip.begin(); // INITIALIZE NeoPixel strip object (REQUIRED)
strip.show(); // Turn OFF all pixels ASAP
strip.setBrightness(255);
}
void loop() {
for (int pixel = 0; pixel < NUMPIXELS; pixel++) {
// red color
int r = 255; // CHANGE COLOR AS YOUR DESIRE
int g = 0; // CHANGE COLOR AS YOUR DESIRE
int b = 0; // CHANGE COLOR AS YOUR DESIRE
strip.clear(); // turn off all pixel
strip.setPixelColor(pixel, g, r, b); // turn on a single pixel
strip.show();
delay(1000); // keep each pixel on 1 seconds
}
}
Étapes rapides
- Câblez les composants conformément au schéma fourni.
- Connectez la carte Arduino Nano à votre ordinateur à l'aide d'un câble USB.
- Lancez l'IDE Arduino sur votre ordinateur.
- Sélectionnez la carte Arduino Nano et son port COM correspondant.
- Ouvrez le gestionnaire de bibliothèques en cliquant sur l'icône Gestionnaire de bibliothèques dans la barre de navigation gauche de l'IDE Arduino.
- Recherchez "Adafruit DotStar", puis trouvez la bibliothèque DotStar par Adafruit.
- Cliquez sur le bouton Install pour installer la bibliothèque DotStar.
- Vous serez invité à installer la dépendance. Cliquez sur le bouton Install All.
- Copiez le code ci-dessus et ouvrez-le avec Arduino IDE
- Cliquez sur le bouton Upload de l'Arduino IDE pour téléverser le code sur l'Arduino Nano
- Observez l'effet de la LED
Code Arduino Nano - Effet de comète sur bande LED
Le code ci-dessous produit l'effet de comète pour la bande LED DotStar.
/*
* Ce code Arduino Nano a été développé par newbiely.fr
* Ce code Arduino Nano est mis à disposition du public sans aucune restriction.
* Pour des instructions complètes et des schémas de câblage, veuillez visiter:
* https://newbiely.fr/tutorials/arduino-nano/arduino-nano-dotstar-led-strip
*/
#include <Adafruit_DotStar.h>
#include <SPI.h> // COMMENT OUT THIS LINE FOR GEMMA OR TRINKET
#define COMET_LENGTH_ALL 30 // in pixel COMET_LENGTH_ALL = COMET_LENGTH_BODY + COMET_LENGTH_HEAD
#define COMET_LENGTH_BODY 25 // in pixel
#define COMET_LENGTH_HEAD 5 // in pixel
#define TWO_COMET_DISTANCE 10 // in pixel
#define COMET_SPEED 2000 // in millisecond, the time need to move through 144 pixels
#define COMET_COLOR_R 204 // color
#define COMET_COLOR_G 255 // color
#define COMET_COLOR_B 255 // color
#define COMET_BRIGHTNESS_MIN 1
#define COMET_BRIGHTNESS_MAX 200
#define COMET_BRIGHTNESS_HEAD 80
#define FLICKER_MAX 255
#define FLICKER_MIN 100
#define FLICKER_SPEED 800 // in millisecond
#define NUMPIXELS 144 // Number of LEDs in strip
// Here's how to control the LEDs from any two pins:
#define DATAPIN D5 // The Arduino Nano pin
#define CLOCKPIN D6 // The Arduino Nano pin
Adafruit_DotStar strip(NUMPIXELS, DATAPIN, CLOCKPIN, DOTSTAR_BRG);
int pos_head = 0;
unsigned long cometTimeStart;
unsigned long flickerTimeStart;
unsigned long progress;
unsigned long cometBrightness;
unsigned long flickerBrightness;
unsigned long TIME_PER_PIXEL;
void setup() {
Serial.begin(9600);
strip.begin(); // INITIALIZE NeoPixel strip object (REQUIRED)
strip.show(); // Turn OFF all pixels ASAP
strip.setBrightness(255);
TIME_PER_PIXEL = map(1, 0, NUMPIXELS, 0, COMET_SPEED);
cometTimeStart = millis();
flickerTimeStart = millis();
}
void loop() {
progress = millis() - flickerTimeStart;
if (progress >= 2 * FLICKER_SPEED) {
progress = 2 * FLICKER_SPEED;
flickerTimeStart = millis();
}
if (progress > FLICKER_SPEED)
progress = 2 * FLICKER_SPEED - progress;
flickerBrightness = map(progress, 0, FLICKER_SPEED, FLICKER_MIN, FLICKER_MAX);
strip.setBrightness(flickerBrightness);
progress = millis() - cometTimeStart;
if (progress >= TIME_PER_PIXEL) {
pos_head++;
pos_head %= (COMET_LENGTH_ALL + TWO_COMET_DISTANCE);
int offset = COMET_LENGTH_ALL - pos_head;
for (int pixel = 0; pixel < NUMPIXELS; pixel++) {
int pos_offset = pixel + offset;
pos_offset %= (COMET_LENGTH_ALL + TWO_COMET_DISTANCE);
if (pos_offset < COMET_LENGTH_BODY)
cometBrightness = map(pos_offset, 0, COMET_LENGTH_BODY - 1, COMET_BRIGHTNESS_MIN, COMET_BRIGHTNESS_MAX);
else if (pos_offset >= COMET_LENGTH_BODY && pos_offset < COMET_LENGTH_ALL)
cometBrightness = map(pos_offset - COMET_LENGTH_BODY + 1, 0, COMET_LENGTH_ALL - COMET_LENGTH_BODY, COMET_BRIGHTNESS_MAX, COMET_BRIGHTNESS_HEAD);
else
cometBrightness = 0;
int r = (COMET_COLOR_R * cometBrightness) >> 8;
int g = (COMET_COLOR_G * cometBrightness) >> 8;
int b = (COMET_COLOR_B * cometBrightness) >> 8;
strip.setPixelColor(pixel, g, r, b);
}
strip.show();
cometTimeStart = millis(); // new circle
}
}
※ NOTE THAT:
Pour tout autre effet LED, nous proposons le service de programmation payant