Como usar luzes de tira de LED programáveis para iluminação de Natal (com Arduino Uno)?

Use um fio para conectar o fio de alimentação (+ 5 V) na faixa de LED à porta + V na fonte de alimentação
Use um fio para conectar o fio de alimentação (+ 5 V) na faixa de LED à porta + V na fonte de alimentação.

Se você quer deixar sua casa perfeita para o Natal, é hora de ser criativo! Este projeto é ideal para quem está interessado em um projeto DIY divertido e exclusivo, ou para quem quer deixar uma casa o mais festiva possível para este Natal com luzes LED deslumbrantes. Este artigo oferece um guia direto que o levará através da fiação e configuração do Arduino Uno para adicionar efeitos incríveis à sua faixa de LED.

Parte 1 de 5: montagem da faixa de LED

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    Determine onde você deseja que sua faixa de LED para que as luzes tenham o melhor efeito. Observe a linha de onde a tira será executada.
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    Meça o comprimento das áreas onde você deseja instalar suas luzes. Desenhe um plano de cálculos. Um rolo de tira de LED tem 5 metros de comprimento, então você pode cortar a tira no comprimento desejado ou encontrar as áreas que correspondem ao comprimento da tira.
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    Aparafuse os ganchos para copos ao longo dos beirais. Espace-os a cada 15 centímetros.
    • Faça orifícios piloto para facilitar o aparafusamento.
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    Enrosque os olhos da tripulação na tira de plástico. Espace-os a cada 15 centímetros. Certifique-se de que o espaçamento entre os ganchos de cada copo e entre os olhais são iguais.
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    Espaço para os laços zip. Coloque zíperes a cada 20 centímetros para prender as tiras de LED às tiras de plástico.
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    Pendure a faixa de LED no beiral, combinando os olhais com ganchos para copos.

Parte 2 de 5: fiação da faixa de LED

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    Examine a faixa de LED. Cada extremidade da tira terá três fios.
    • Fio terra (GND); Entrada de sinal de dados (Din); Fio de alimentação (+ 5V).
    • Observe a direção do fluxo da linha de dados na faixa.
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    Conecte o fio de entrada de dados.
    • Conecte o resistor de 470 Ohms em série com o fio de sinal de dados da faixa de LED (verde). Este resistor ajuda a prevenir picos na linha de dados que podem danificar o primeiro LED da tira.
    • Conecte um jumper do pino 12 no Arduino a outra extremidade do resistor.
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    Conecte a perna negativa (-) curta do capacitor de 1000 uf ao fio terra (GND) e a perna positiva (+) mais longa ao fio de alimentação (+ 5v) da faixa de LED.
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    Conecte a faixa de LED à fonte de alimentação.
    • Corte o cabo da tira de led no comprimento desejável.
    • Use um fio para conectar o fio de alimentação (+ 5 V) na faixa de LED à porta + V na fonte de alimentação.
    • Conecte o fio terra da faixa de LED (GND) à porta -V (COM) da fonte de alimentação.
      • Desaparafuse os parafusos nas portas da fonte de alimentação para inserir os fios e, em seguida, aperte os parafusos.
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    Ligue o arduino.
    • Pegue um longo fio de jumper e conecte o pino Vin em seu Arduino à porta + V da fonte de alimentação.
    • Pegue um fio jumper e conecte o pino GND em seu Arduino ao fio terra da faixa de led.
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    Certifique-se de que nenhum dos fios esteja em curto. Os LEDs da tira são muito sensíveis e podem ficar ruins.
    • Proteja todas as conexões de fios abertos com fita isolante.
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    Conecte o cabo de extensão à fonte de alimentação.
    • Conecte o fio verde a ⏚
    • Conecte o fio preto ao L
    • Conecte o fio branco ao N
Conecte a faixa de LED à fonte de alimentação
Conecte a faixa de LED à fonte de alimentação.

Parte 3 de 5: instalando o software arduino

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    Baixe e instale o arduino IDE 1.6.5. Você pode baixá-lo gratuitamente no site do Arduino.
    • A versão mais recente do Arduino IDE não se aplica a este projeto, porque o código não pode ser compilado.
    • Clique duas vezes no arquivo baixado e siga o guia de instalação do programa.
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    Desconecte o arduino uno da faixa de LED. Certifique-se de que não haja conexão entre a placa Arduino e a faixa de luz.
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    Conecte a placa arduino uno ao seu computador por meio de um cabo USB.

Parte 4 de 5: instalação da biblioteca pololuledstrip e upload dos códigos

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    Volte para o IDE do arduino. Escolha a porta USB correta para o Arduino IDE para que ele possa se conectar à sua placa.
    • Clique em Ferramentas, navegue até Porta e clique na porta correta (para usuários do Windows: COM3, COM2...). Se nenhuma porta COM aparecer no menu, tente uma porta USB diferente ou reinicie o computador.
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    Instale a biblioteca pololu. Clique em "Sketch" e navegue até "Incluir Biblioteca" e depois em "Gerenciar Bibliotecas".
    • Clique na barra de pesquisa e digite PololuLedStrip
    • Localize PololuLedStrip da Pololu e clique no botão de instalação.
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    Faça upload dos códigos para a placa arduino.
    • Clique em "Arquivo", "Exemplos" e "PololuLedStrip". Por fim, clique duas vezes em LedStripXmas. O Arduino IDE abrirá uma nova janela contendo códigos para este projeto.
    • Altere o número de LEDs nos códigos. Digite 150, esta faixa de led tem 150 LEDs.
    • Clique no botão de upload e verifique a barra de status.
      • O IDE irá compilar seu código e se nenhum erro for encontrado. Se você receber erros, verifique seu código.
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    Desconecte a placa Arduino do computador.
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    Reconecte-o de volta à faixa de LED.
      • Conecte o pino 12 no Arduino ao fio de dados da faixa de LED.
      • Conecte o fio do jumper de alimentação (+ 5 V) ao pino Vin e o fio do jumper de aterramento ao GND no Arduino.
Conecte o fio terra da faixa de LED (GND) à porta -V (COM) da fonte de alimentação
Conecte o fio terra da faixa de LED (GND) à porta -V (COM) da fonte de alimentação.

Parte 5 de 5: teste

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    Conecte o cabo de extensão na tomada mais próxima.
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    Verifique a luz de status (amarela) na fonte de alimentação. A luz deve permanecer acesa constantemente.
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    Finalizado!

Pontas

  • Se a faixa de LED não acender, verifique novamente sua configuração para ver se tudo está conectado corretamente.
  • Certifique-se de estar usando o Arduino IDE 1.6.5 para fazer o upload dos códigos.
  • Verifique se há componentes com defeito. Se você acredita que sua configuração está correta e todas as conexões estão no lugar, é possível que alguns de seus componentes estejam com defeito, como resistor e capacitor.
  • Adicionar um cronômetro à sua tomada permitirá que você ligue / desligue a faixa de LED automaticamente em um determinado momento.
  • Instale e prenda a fonte de alimentação na parede para facilitar a conexão de todos os componentes.

Avisos

  • Não conecte o cabo curto de um capacitor ao fio de alimentação (5V +) da faixa de led. Seus componentes podem pegar fogo.
  • Não conecte o cabo de extensão na tomada quando todos os parafusos das portas da fonte de alimentação estiverem soltos.
  • Evite tocar na fonte de alimentação com as mãos desprotegidas. É recomendável usar luvas de borracha para evitar choques errados em você mesmo.
Escolha a porta USB correta para o Arduino IDE para que ele possa se conectar à sua placa
Volte para o IDE do arduino. Escolha a porta USB correta para o Arduino IDE para que ele possa se conectar à sua placa.

Coisas que você vai precisar

  • 1x Arduino Uno
  • 1 tira LED WS2812B (16 m -30 LED por metro)
  • Fonte de alimentação 1x 5 volts 10A
  • 1x cabo de extensão interna preta de calibre 14 de 110 volts
  • 1x 1000 uF Capacitor
  • 1 resistor de 470 ohms
  • 10x fios de jumper da placa de ensaio
  • Cabos de tira de LED
  • 3x Moldagem de tampa de FRP branco composto de PVC (tira de plástico)
  • Olhal de tripulação de aço banhado a zinco 10x # 10
  • Gancho para copos banhado a latão 10x 2,50 cm
  • Gravatas zip
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