Amestec de culori LED RGB cu Arduino în Tinkercad: 5 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Proiecte Tinkercad »

Să învățăm cum să controlăm LED-urile multicolore folosind ieșirile analogice Arduino. Vom conecta un LED RGB la Arduino Uno și vom compune un program simplu pentru a-i schimba culoarea.

Puteți urmări practic folosind circuitele Tinkercad. Puteți vedea chiar această lecție din Tinkercad (este necesară autentificare gratuită)! Explorați circuitul de probă (faceți clic pe Start Simulare pentru a viziona culoarea LED-ului) și construiți-vă chiar lângă el. Tinkercad Circuits este un program gratuit bazat pe browser care vă permite să construiți și să simulați circuite. Este perfect pentru învățare, predare și prototipare.

Deoarece s-ar putea să fiți nou în utilizarea unei plăci de calcul, am inclus și versiunea cu fir gratuit a acestui circuit pentru comparație. Puteți construi în ambele sensuri în editorul Tinkercad Circuits, dar dacă construiți și un circuit cu componente fizice, placa de asistență vă va ajuta circuitul virtual să arate la fel.

Găsiți acest circuit pe Tinkercad

Opțional, apucați consumabilele electronice și construiți

împreună cu un Arduino Uno fizic, cablu USB, panou de testare, LED RGB, rezistențe (orice valoare de la 100-1K ohmi va face) și câteva fire de panou de panouri. De asemenea, veți avea nevoie de un computer cu software-ul gratuit Arduino (sau plugin pentru editorul web).

Culoarea aditivă sau pe bază de lumină are trei culori primare: roșu, verde și albastru. Amestecarea acestor trei culori în diferite niveluri de intensitate poate crea aproape orice culoare de lumină. LED-urile care schimbă culoarea funcționează la fel, dar LED-urile sunt toate împreună într-un pachet mic pe care îl numim LED RGB. Au patru picioare, una pentru fiecare culoare și una pentru sol sau putere, în funcție de configurație. Tipurile sunt numite „catod comun” și respectiv „anod comun”.

Pasul 1: Construiți circuitul

Găsiți acest circuit pe Tinkercad

În panoul de componente Tinkercad Circuits, trageți un nou Arduino și o placă de măsurare de-a lungul probei și pregătiți-vă placa de conectare conectând Arduino 5V la șina de alimentare și Arduino GND la șina de sol.

Adăugați un LED RGB și plasați-l pe patru rânduri diferite ale panoului. LED-ul RGB din simulator are un catod comun (negativ, împământat) la al doilea picior, așa că conectați acest rând / pin la masă.

Adăugați trei rezistențe (trageți toate cele trei sau creați unul și apoi copiați / lipiți) și mutați-le pe rândurile de panouri pentru celelalte trei știfturi LED, trecând peste spațiul central al panoului de pană la trei rânduri separate de cealaltă parte.

Conectați firele de la capetele rezistenței libere și la trei dintre pinii Arduino compatibili PWM, care sunt marcați cu un

tilde (micuță).

Ordonați-vă firele ajustând culorile (tastele derulante sau numerice) și creând îndoiri (dublu clic).

Deși s-ar putea să fiți tentați să consolidați și să utilizați un singur rezistor pe pinul comun, nu! Fiecare LED are nevoie de propriul său rezistor, deoarece nu atrage exact aceeași cantitate de curent unul ca celălalt.

Credit suplimentar: puteți afla mai multe despre LED-uri în clasa gratuită Instructables LED-uri și iluminare.

Pasul 2: Codul de amestecare a culorilor cu blocuri

În Tinkercad Circuits, vă puteți codifica cu ușurință proiectele folosind blocuri. Vom folosi editorul de cod pentru a testa cablajul și pentru a regla culoarea LED-ului. Faceți clic pe butonul „Cod” pentru a deschide editorul de cod.

Puteți comuta între eșantionul de cod și propriul program selectând placa Arduino respectivă în planul de lucru (sau meniul derulant de deasupra editorului de cod).

Trageți un bloc de ieșire LED RGB într-un program gol și reglați meniurile derulante pentru a se potrivi cu pinii pe care i-ați conectat mai devreme (11, 10 și 9).

Alegeți o culoare și faceți clic pe „Începeți simularea” pentru a viziona iluminarea LED-ului RGB. Dacă culoarea nu pare corectă, probabil că trebuie să schimbați doi dintre pinii de culoare, fie în cablare, fie în cod.

Creați un spectacol de lumini colorat duplicând blocul de ieșire RGB (clic dreapta-> duplicat) și schimbând culoarea, apoi adăugând câteva blocuri de așteptare între ele. Puteți simula o numărătoare inversă a cursei sau modificări de culoare pentru a merge cu melodia preferată. De asemenea, verificați blocul de repetare - orice ați pus în interior se va întâmpla la repetare pentru numărul specificat de ori.

Pasul 3: Codul Arduino explicat

Când editorul de cod este deschis, puteți face clic pe meniul derulant din stânga și puteți selecta „Blocks + Text” pentru a dezvălui codul Arduino generat de blocurile de cod.

configurare nulă ()

{pinMode (11, OUTPUT); pinMode (10, OUTPUT); pinMode (9, OUTPUT); } void loop () {analogWrite (11, 255); analogWrite (10, 0); analogWrite (9, 0); întârziere (1000); // Așteptați 1000 de milisecunde analogWrite (11, 255); analogWrite (10, 255); analogWrite (9, 102); întârziere (1000); // Așteptați 1000 de milisecunde}

După configurarea pinilor ca ieșiri în configurare, puteți vedea codurile folosite

analogWrite ()

ca în ultima lecție despre estomparea unui LED. Scrie fiecare dintre cei trei pini cu o valoare diferită a luminozității, rezultând o culoare amestecată.

Pasul 4: Construiți circuitul fizic (opțional)

Pentru a vă programa Arduino Uno fizic, va trebui să instalați software-ul gratuit (sau pluginul pentru editorul web), apoi să îl deschideți.

Conectați circuitul Arduino Uno conectând componente și fire pentru a se potrivi cu conexiunile prezentate în circuitele Tinkercad. Dacă LED-ul fizic RGB se întâmplă să fie un anod comun, al doilea pin ar trebui să fie conectat la alimentare în loc de masă, iar valorile de luminozitate 0-255 sunt inversate. Pentru o parcurgere mai aprofundată a lucrului cu placa fizică Arduino Uno, consultați clasa gratuită Instructables Arduino (un circuit similar este descris în a doua lecție).

Copiați codul din fereastra codului Tinkercad Circuits și lipiți-l într-o schiță goală în software-ul dvs. Arduino sau faceți clic pe butonul de descărcare (săgeata orientată în jos) și deschideți

fișierul rezultat folosind Arduino.

Conectați cablul USB și selectați placa și portul în meniul Instrumente al software-ului.

Încărcați codul și urmăriți-vă culoarea LED-ului!

Pasul 5: Apoi, încercați …

Acum, că știți cum să controlați LED-urile RGB, este timpul să vă sărbătoriți realizările de ieșire digitală și analogică! Folosind abilitățile pe care le-ați învățat lecțiile anterioare privind controlul mai multor LED-uri și utilizarea analogWrite () pentru a estompa, ați creat un singur pixel la fel ca cele (mult mai mici) din ecranele dispozitivului dvs. mobil, TV și computer.

Încercați să vă acoperiți LED-ul cu diferite materiale difuze pentru a schimba calitatea luminii. Ați putea încerca să realizați difuzoare cu LED-uri din orice lucru care permite trecerea luminii, cum ar fi bilele de ping pong, umplerea fibrelor de poliester sau imprimarea 3D.

În continuare, în călătoria dvs. Arduino, încercați să învățați să detectați intrarea cu butoane și

digitalRead ()

De asemenea, puteți învăța mai multe abilități electronice cu cursurile gratuite Instructables pe Arduino, Electronică de bază, LED-uri și iluminat, Imprimare 3D și multe altele.