Arduino Uno 点亮WS2812B 彩色LED灯条
目录
实验效果
Arduin Uno 点亮WS2812B,实现单个控制和彩虹走马灯效果。
元件说明
WS2812B是一个集控制电路与发光电路于一体的智能外空LED光源。其外形与一个5050LED灯珠相同,每个元件即为一个像素点。像素点内部包含了智能数字接口数据锁存信号整形放大电路,还包括有高精度的内部振荡器和可编程电流控制部分,有效保证了像素点的颜色高度一致。
数据协议采用单线归零码的通讯方式,像素点在上电复位以后,DIN端接受从控制器传输过来的数据,首先 送过来的24bit数据被第一个像素点提取后,送到像素点内部的数据锁存器,剩余的数据经过内部整形处理电路 整形放大后通过DO端口开始转发输出给下一个级联的像素点,每经过一个像素点的传输,信号减少24bit。像素 点采用自动整形转发技术,使得该像素点的级联个数不受信号传送的限制,仅仅受限信号传输速度要求。
LED具有低电压驱动,环保节能,亮度高,散射角度大,一致性好,超低功率,超长寿命等优点。将控制电 路集成于LED上面,电路变得更加简单,体积小,安装更加简便。
引脚说明
5V :电源,供电5V
GND :地信号,接地
DI :数据输入,控制数据信号输入
DO :数据输出,控制数据信号输出
BOM表
名称 | 数量 |
---|---|
Arduino Uno | x1 |
WS2812B 灯条(24灯) | x1 |
跳线(杜邦线) | 若干 |
接线方式
Arduino Uno 引脚 | <-> | WS2812B 引脚 |
---|---|---|
5V | <-> | 5V(PWR) |
GND | <-> | GND(G) |
3 | <-> | DI(IN) |
提点
安装FastLED库
需要安装FastLED库,可以在Arduino IDE 的「库管理」中搜索「FastLED」即可安装使用。
这是一个用于轻松高效地控制各种 LED 芯片组的库,例如 adafruit(Neopixel、DotStar、LPD8806)、Sparkfun(WS2801)和 aliexpress 销售的芯片组。除了写入 LED 之外,该库还包括许多用于处理 RGB 值的高性能 8 位数学函数,以及用于抽象出对引脚和 SPI 硬件的访问的低级类,同时仍然保持速度一样快尽可能。
github地址:https://github.com/FastLED/FastLED
程序代码
// by lingshunlab.com
// 本示例程序适用于3线(电源线,地线,数据线)的WS2812灯条
#include <FastLED.h>
#define NUM_LEDS 24 // 定义 led 数量
#define DATA_PIN 3 // 定义 开发板的IO 3 为数据引脚
CRGB leds[NUM_LEDS]; // 定义CRGB的led等数组
void setup() {
FastLED.addLeds<NEOPIXEL, DATA_PIN>(leds, NUM_LEDS);
}
void loop() {
// 第一个led灯闪烁白色
leds[0] = CRGB::White; // 序号为0的led设置白色,点亮
FastLED.show();
delay(500);
leds[0] = CRGB::Black; // 序号为0的led设置黑色,熄灭
FastLED.show();
delay(500);
delay(500);
// 每一个led逐个闪烁绿色
for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++ ) {
leds[i] = CRGB::Green;
FastLED.show();
delay(100);
leds[i] = CRGB::Black;
FastLED.show();
delay(100);
}
delay(1000);
// 整个灯条 彩虹色渐变
int h = 0;
for(int j = 0; j< 255; j++) {
for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
leds[i] = CHSV( (h + (255 / NUM_LEDS) * i), 255, 255); //用HSV色彩空间,不断改变H即可
FastLED.show();
}
delay(1);
h = (h + 2) % 255;
}
// 整个灯条熄灭
for(int i = 0; i < NUM_LEDS; i++ ){
leds[i] = CRGB::Black;
}
FastLED.show();
delay(1000);
}