NeoPixel / WS2812 RGB LED দিয়ে শুরু করা: 8 টি ধাপ (ছবি সহ)

2024 লেখক: John Day | [email protected]. সর্বশেষ পরিবর্তিত: 2024-01-30 08:01

[ভিডিও দেখাও]

এই নির্দেশনায়, আমরা ঠিকানাযোগ্য RGB LED (WS2812) বা জনপ্রিয়ভাবে Adafruit NeoPixel নামে পরিচিত। নিওপিক্সেল হল রিং, স্ট্রিপস, বোর্ড এবং স্পন্দনের লাঠি, রঙিন ক্ষুদ্র এলইডি। এগুলি এক থেকে পরের দিকে চেইন করা যায় যাতে আপনি এলইডির অবিরাম স্ট্রিং গঠনের জন্য একসঙ্গে নিওপিক্সেলের একটি দীর্ঘ লাইনকে শক্তি এবং প্রোগ্রাম করতে পারেন। আপনার যে কোন প্রজেক্টে জটিল আলো প্রভাব যোগ করতে আপনি এই LED স্ট্রিপগুলি ব্যবহার করতে পারেন।

আপনি আমার সমস্ত প্রকল্প খুঁজে পেতে পারেন:

তারা ছোট 5050 (5 মিমি x 5 মিমি) পৃষ্ঠ-মাউন্ট প্যাকেজের সাথে আসে যার মধ্যে তিনটি উজ্জ্বল এলইডি (লাল, সবুজ এবং নীল) এবং একটি সমন্বিত ড্রাইভার চিপ (WS2811) রয়েছে। তিনটি এলইডির অবস্থা, উজ্জ্বলতা এবং রঙ নিয়ন্ত্রণের জন্য এটির একটি মাত্র ডেটা ইনপুট প্রয়োজন। ডাটা আউটপুট পিনকে পরবর্তী স্ট্রিপের ডাটা ইনপুট পিনের সাথে সংযুক্ত করে, LEDs কে তাত্ত্বিকভাবে নির্বিচারে দৈর্ঘ্যে চেঞ্জ করা সম্ভব।

RGB মানগুলির সংমিশ্রণ (0 - 255) দিয়ে আপনি যেকোনো রঙের পুনরুত্পাদন করতে পারেন, তাই একটি অর্থে একটি নিয়ন্ত্রণযোগ্য RGB LED হল একটি সার্বজনীন LED।

ধাপ 1: ব্যবহৃত যন্ত্রাংশ এবং সরঞ্জাম

অংশ:

1. 8 x 8 নিও ম্যাট্রিক্স (ব্যাংগুড)

2. Arduino Uno (আমাজন)

3. 5V /2A পাওয়ার সাপ্লাই (আমাজন)

4. ডিসি জ্যাক (আমাজন)

5. জাম্পার তার (আমাজন)

6. 8 x 32 নমনীয় WS2812 ম্যাট্রিক্স (স্পার্কফুন)

সরঞ্জাম:

1. সোল্ডারিং আয়রন (আমাজন)

2. ওয়্যার কাটার / স্ট্রিপার (আমাজন)

ধাপ 2: RGB LED স্ট্রিপের ধরণ

আরজিবি এলইডি স্ট্রিপের 2 টি প্রধান প্রকার রয়েছে: এনালগ স্ট্রিপ এবং ডিজিটাল স্ট্রিপ

1. এনালগ স্ট্রিপ:

স্ট্রিপের সমস্ত এলইডি সমান্তরালভাবে সংযুক্ত থাকে, তাই এটি একক বিশাল ত্রি-রঙের LED এর মত কাজ করে। আপনি পুরো স্ট্রিপ / স্ট্রিংগুলিতে একটি নির্দিষ্ট রঙ সেট করতে পারেন সেগুলি ব্যবহার করা খুব সহজ এবং সস্তা কিন্তু এই ধরণের সীমাবদ্ধতা LED স্ট্রিপ হল যে আপনি পৃথক LED এর রং নিয়ন্ত্রণ করতে পারবেন না।

এই স্ট্রিপগুলির প্রতিটিতে আপনি প্রথমে দেখতে পাবেন (বাম থেকে ডানে) প্রথমে এলইডি, তারপরে একটি এসএমডি প্রতিরোধক।

2. ডিজিটাল স্ট্রিপ:

একটি ডিজিটাল স্ট্রিপ হল যে আপনি প্রতিটি LED কে পৃথকভাবে সম্বোধন করেন এবং ভিন্নভাবে কাজ করেন। তাদের প্রতিটি LED এর জন্য একটি চিপ আছে, স্ট্রিপটি ব্যবহার করার জন্য আপনাকে চিপগুলিতে ডিজিটাল কোডেড ডেটা পাঠাতে হবে। চিপের অতিরিক্ত জটিলতার কারণে এগুলি বেশি ব্যয়বহুল।

ডেটার দিক নির্দেশকারী তীরগুলি লক্ষ্য করুন আপনি যদি স্ট্রিপটিকে বিপরীত দিকে সংযুক্ত করেন তবে এটি কাজ করবে না।

ধাপ 3: ঠিকানাযোগ্য RGB LED স্ট্রিপের প্রকারগুলি

ঠিকানাযোগ্য এলইডি WS2801, WS2811, WS2812 বা WS2812B এর মত বিভিন্ন মডেল নম্বর নিয়ে আসে। আপনি যদি এই ধরণের LED তে নতুন হন, তাহলে আপনি তাদের মধ্যে বিভ্রান্ত হতে পারেন তাই প্রথমে তাদের শনাক্ত করা যাক। মূলত WS2801 এবং WS2811 হল IC এর নাম যা সর্বোচ্চ 3 টি LED নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। তবে WS2812 একটি উন্নত সংস্করণ যেখানে WS2811 IC সরাসরি 5050 RGB LED প্যাকেজে সংহত করা হয়েছে। সবচেয়ে সাম্প্রতিক মডেল WS2812B।

এই টিউটোরিয়ালে আমরা সর্বশেষ মডেল WS2812B ব্যবহার করব।

ছবির উৎস: অ্যাডাফ্রুট, স্পার্কফুন, পোলো

ধাপ 4: WS2801 এবং WS2811 / WS2812 পিন

WS2801 মডেলের 4 টি ইনপুট পিন (Vcc, GND, Data, Clock) আছে যেখানে WS2811 এবং WS2812 মডেলের আছে মাত্র 3 টি পিন

(ভিসিসি, জিএনডি এবং ডেটা)

পিন - WS2801

5V -> শক্তি (+5V)

CI -> ক্লক সিগন্যাল ইনপুট

CO -> ক্লক সিগন্যাল আউটপুট

DI -> ডেটা ইনপুট

DO -> ডেটা আউটপুট

GND -> স্থল

পিন WS2812

5V -> পাওয়ার (+5V) CI -> N/A

CO -> N/A

DI -> ডেটা ইনপুট

DO -> ডেটা আউটপুট

GND -> স্থল

ধাপ 5: বিদ্যুৎ সরবরাহ

আপনি কোন LED স্ট্রিপ প্রজেক্ট শুরু করার আগে, প্রথমে আপনাকে বিদ্যুৎ সরবরাহ সম্পর্কে ভাবতে হবে এই RGB LED এর মধ্যে 3 টি LED (লাল, নীল এবং সবুজ) রয়েছে। আমরা জানি যে একক LED তার সর্বোচ্চ উজ্জ্বলতায় প্রায় 20mA কারেন্ট আঁকতে পারে।তাই একটি WS2812 LED সর্বোচ্চ উজ্জ্বলতায় 3 x 20mA = 60mA আঁকতে পারে - সাদা

আমি কি সরাসরি Arduino দ্বারা চালাতে পারি?

উত্তরটি কেবল না। যেহেতু সমগ্র স্ট্রিপের জন্য প্রয়োজনীয় পরিমাণ বর্তমান আপনার Arduino পরিচালনা করতে পারে তার চেয়ে বেশি হবে।

এর জন্য আপনার একটি পৃথক নিয়ন্ত্রিত বিদ্যুৎ সরবরাহ প্রয়োজন। WS2812 স্ট্রিপের বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, অপারেটিং ভোল্টেজ 5 ভোল্ট ডিসি।

উদাহরণ: WS2812 8 x 8 ম্যাট্রিক্স (64 LEDs) এর জন্য আপনার 64 x 60mA = 3840 mA (3.84 A) এর সমস্ত LEDs এর সর্বোচ্চ উজ্জ্বলতা (হোয়াইট কালার) সেট করতে হবে। কিন্তু এটি যুক্তিযুক্ত নয়, সর্বাধিক জীবন পেতে উজ্জ্বলতা কম রাখুন।

আমি 50 %এর নিচে উজ্জ্বলতা সেট করার সুপারিশ করতে পারি। সুতরাং আপনার প্রয়োজন 3.84 x 0.5 = 1.92A

তাই কিছু মার্জিন গ্রহণ করে প্রস্তাবিত বিদ্যুৎ সরবরাহ 5V / 2A।

ধাপ 6: বিদ্যুৎ সরবরাহের প্রস্তুতি

অতিরিক্ত সার্কিট্রি এবং বিচ্ছিন্ন উপাদান ছাড়া WS2812B LED স্ট্রিপ নিয়ন্ত্রণ করা খুব সহজ। আপনার যদি একটি Arduino, 5V পাওয়ার সাপ্লাই এবং কয়েকটি জাম্পার তার থাকে তবে আপনি এটি দিয়ে খেলতে পারেন।

বিদ্যুৎ সরবরাহের প্রস্তুতি:

আমি NeoPixel LEDs চালানোর জন্য একটি 5V/2A নিয়ন্ত্রিত বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবহার করেছি।

আমাদের দুটি GND সংযোগ প্রয়োজন: একটি LED স্ট্রিপে এবং অন্যটি Arduino- তে তাই আমি দুটি তারের নেগেটিভ টার্মিনালে এবং একটি তারকে DC জ্যাকের পজিটিভ টার্মিনালে বিক্রি করেছি।

Arduino সংযোগ:

Arduino সংযোগ খুব সহজ।

LED স্ট্রিপ DIN -> Arduino D6

পাওয়ার সাপ্লাই GND -> Arduino GND

আপনি যদি LED স্ট্রিপ এবং Arduino উভয়কেই পাওয়ার জন্য বাহ্যিক বিদ্যুৎ সরবরাহ ব্যবহার করেন, তাহলে আপনাকে অবশ্যই 5V সরবরাহকে Arduino 5V পিনের সাথে সংযুক্ত করতে হবে।

Adafruit অনুযায়ী ভাল অভ্যাস:

1. + এবং - টার্মিনাল জুড়ে একটি বড় ক্যাপাসিটর (1000 µF, 6.3V বা উচ্চতর) যুক্ত করা। এটি পিক্সেলের ক্ষতি থেকে কারেন্টের প্রাথমিক আক্রমণকে বাধা দেয়।

2. আপনার মাইক্রোকন্ট্রোলারের ডেটা পিন এবং প্রথম নিওপিক্সেলের ডেটা ইনপুটের মধ্যে to০০ থেকে ৫০০ ওহম রোধকারী যোগ করা ভোল্টেজ স্পাইক প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে যা অন্যথায় আপনার প্রথম পিক্সেলের ক্ষতি করতে পারে। আপনার মাইক্রো এবং নিওপিক্সেলের মধ্যে একটি যোগ করুন।

3. কোন লাইভ পাওয়ার সোর্স বা মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে NeoPixels সংযোগ করার সময়, যেকোনো কিছু করার আগে সর্বদা গ্রাউন্ড (-) সংযুক্ত করুন। বিপরীতভাবে, পৃথক করার সময় স্থল শেষ সংযোগ বিচ্ছিন্ন করুন।

ধাপ 7: 8x8 নিও ম্যাট্রিক্স চালানো

LED ম্যাট্রিক্সে 64 RGB LED আছে যা WS8211 ড্রাইভার ব্যবহার করে। প্রতিটি পিক্সেল পৃথকভাবে ঠিকানাযোগ্য এবং সমস্ত এলইডি নিয়ন্ত্রণ করতে আপনার কেবল একটি আরডুইনো পিনের প্রয়োজন হবে।

ম্যাট্রিক্সের পিছনে দুটি পোর্ট রয়েছে: ইনপুট (3 পিন) এবং আউটপুট (3 পিন)।

ইনপুট পোর্টটি Arduino এবং 5V বাহ্যিক বিদ্যুৎ সরবরাহের সাথে সংযুক্ত। সংযোগটি নিম্নরূপ

ম্যাট্রিক্স আরডুইনো

DIN D6

GND GND

ম্যাট্রিক্স পাওয়ার সাপ্লাই

5V- 5V

GNDGND

দ্রষ্টব্য: আপনার পাওয়ার সাপ্লাই এবং আরডুইনো উভয়ের GND সংযোগ করতে ভুলবেন না।

এখন সার্কিটটি শক্তিশালী করুন এবং কয়েকটি অ্যানিমেশন দেখার জন্য কোডটি আপলোড করুন। আমি LEDs এর উজ্জ্বলতা প্রায় 30%সেট করেছি।

Arduino কোড:

জিপ ফাইলে কোড এবং লাইব্রেরি সংযুক্ত আছে। এটি ডাউনলোড করুন। সফটওয়্যারটি কিভাবে ব্যবহার করতে হয় তা জানতে আপনি ভিডিওটি দেখতে পারেন।

ধাপ 8: একটি নমনীয় 8X32 WS2812 RGB ম্যাট্রিক্স চালানো

8x32 নমনীয় ম্যাট্রিক্স বেশ চমৎকার আমি স্পার্কফুন থেকে এটি অর্ডার করেছি। আপনি অ্যানিমেশন, গেম তৈরি করতে পারেন, অথবা সেগুলিকে একটি মজাদার ই-টেক্সটাইল প্রকল্পে অন্তর্ভুক্ত করতে পারেন। সবকিছুর উপরে, তার নমনীয় ব্যাকিংয়ের জন্য ধন্যবাদ, এই LED ম্যাট্রিক্সটি বাঁকানো হতে পারে এবং প্রায় যেকোনো বক্ররেখায় মাপসই করতে পারে।

Arduino এর সাথে সংযোগ অন্যান্য NeoPixel LED ম্যাট্রিক্স / স্ট্রিপের অনুরূপ।

ম্যাট্রিক্স টার্মিনাল তারের সাথে আসে, তাই ঝাল করার দরকার নেই।

হলুদ: GND

লাল: +5V

সবুজ: ডেটা

আপনি যদি এই নিবন্ধটি উপভোগ করেন, তবে এটিকে পাশ করতে ভুলবেন না! আরো DIY প্রকল্প এবং ধারণাগুলির জন্য আমাকে অনুসরণ করুন। ধন্যবাদ !!!