可以用Arduino实现的几种常见灯光效果

By 2021年1月5日 教程&资讯, 新奇设计

今天马克笔设计留学的程老师将继续给大家带来关于Arduino的知识,没看前几期内容的同学记得补课啊!《Arduino基础线路怎么连接》《如何为Arduino IDE安装添加库


灯光效果是同学们很喜欢做的一种交互效果,考虑到呈现在作品集中,灯光效果会比声音效果更容易展示,毕竟声音效果只能通过视频去说明,酷炫的灯光效果在图片中就能看到,今天就给大家讲解一下,几种常见的灯光效果如何用arduino的传感器去实现。

1.WS 2812B灯带

WS2812内置IC灯条 就是将驱动IC的主要部分集成到了平常使用的50 50 RGB贴片灯珠里面。他的好处在于将电路都集成到了灯珠里面,外部的电路都可以省略掉,这样就减少了线路设计,减少了外部元器件,减少了体积,减少了故障率,减少了生产成本。

因为是一个一个RGB的灯珠,所以我们可以在编程的时候通过控制“R”,“ G”,“ B” 三个数值去控制灯的颜色,可以实现的效果就有很多,追逐,流水,跑动,变色,呼吸,爆闪,顺时针流水跑马,逆时针流水跑马,模拟闪电等等;剪裁、焊接方便自由:没有一个LED即可组成一个回路,可以沿着上面切线任意截断和焊接达到想要的各种灯条长度需求。

灯条种类基本分为下面几种:
1).WS2812B 1米30灯; 2).WS2812B 1米60灯; 3).WS2812B 1米72灯; 4).WS2812B 1米96灯;5).WS2812B 1米144灯。等长的灯带,当然是灯珠数量越多越密,灯珠数量越少越稀疏。

下面我们来说一下接线方式,我们这里拿Arduino UNO开发版来举例子, WS2812B全彩灯带一共有三个接头,红线,白线,绿线。我们可以发现一条灯带,两端都有可以接线的“头”,这时候,我们要注意一下灯带上的箭头走向,要沿着箭头走向去连线。红线去连接开发版的5V,白线去连接GND,绿线去连接数字口。包装上大致分为三种:裸版、滴胶背面带双面胶,套管无双面胶。

这种灯带多应用在家居生活中,很多人用它来DIY家用灯的走廊,楼梯。还有就是在酒店装修中使用,剧院,KTV酒吧,舞台灯光,俱乐部,购物中心等。也广泛应用于标牌字母背光,隐蔽照明和广告标识照明。WS 2812B的灯带不止条型这一种,还有圆环型的。这种圆环灯其实原理和条形灯带是一样的,只不过是弯成了圆形罢了,在编程中用的也是“Adafruit_NeoPixel.h”这个第三方库。在连接上也是三根线,没有区别。

2.RGB 灯珠

乍一看,RGB(红绿蓝)LED看起来就像普通的LED,但是,和一般LED不同的是RGB LED封装内,有三个LED,一个红色,一个绿色的,一个蓝色的。通过控制各个LED的亮度,你可以混合出几乎任何你想要的颜色。

我们在淘宝上一般买到的是共阳RGB LED,共阳RGB LED共有4个引脚,常见的正极是第二管脚,也是最长的那个引线。此管脚将被连接到+5V。其余的每个LED的需要串联220Ω的电阻,以防止太大的电流流过烧毁。三个正管脚的LED(一个红色,一个绿色以及一个蓝色)连接到电阻然后连接到Arduino的PWM输出引脚,就是我们常连接的数字口。


(共阴RGB LED 接法)

(共阳RGB LED 接法)

3.普通LED灯珠

这种就是普通的LED小灯珠,跟我们在新手包里看到的那种其实没有区别,都是正负两个接口,上面两个小脚上你可以看到正负极的标示,连接时正负极千万不要接反,这种灯珠一般分为两种:暖光和冷光。暖光发光颜色偏橙黄,冷光发光颜色偏蓝紫。灯的发光强弱与功率有关。这种灯珠只能发出一种颜色的光,不能像之前两种灯一样,呈现多彩的颜色,不是RGB的灯。

好了,今天就给大家介绍到这里吧,同学们可以根据自己想要的效果选择相应的灯,想要掌握每个灯的编程逻辑特点,需要大家多多尝试。大家可以调出库中最基础的编程,试着改变其中的某些参数,然后看变化。不断地经过各种尝试就能大致掌握语句与逻辑。这里给大家做下预告,下周文章马克笔设计留学的程老师会给大家讲解一下,如何用Arduino实现动画效果,欢迎大家持续关注我们哦!

文章作者:程雅秋
英国皇家艺术学院产品设计硕士
擅长产品服务系统设计、用户体验设计和硬件Arduino交互

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