RGB LED գույնի խառնուրդ Arduino- ի հետ Tinkercad- ում. 5 քայլ (նկարներով)

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:47

Tinkercad նախագծեր »

Եկեք սովորենք, թե ինչպես վերահսկել բազմագույն LED- ները ՝ օգտագործելով Arduino- ի անալոգային ելքերը: Մենք կկապենք RGB լուսադիոդային Arduino Uno- ին և կկազմենք պարզ ծրագիր `դրա գույնը փոխելու համար:

Դուք կարող եք գործնականում հետևել ՝ օգտագործելով Tinkercad Circuits- ը: Դուք նույնիսկ կարող եք դիտել այս դասը Tinkercad- ի ներսից (պարտադիր է անվճար մուտք): Ուսումնասիրեք նմուշի սխեման (կտտացրեք Start Simulation- ին ՝ LED- ի գույնը փոխելու համար) և կառուցեք ձեր սեփականը հենց դրա կողքին: Tinkercad Circuits- ը բրաուզերի վրա հիմնված անվճար ծրագիր է, որը թույլ է տալիս կառուցել և մոդելավորել սխեմաներ: Այն կատարյալ է սովորելու, ուսուցանելու և նախատիպեր պատրաստելու համար:

Քանի որ հնարավոր է ՝ սկսնակ եք օգտագործում հացատախտակ, համեմատության համար մենք ներառել ենք նաև այս միացման անվճար լարային տարբերակը: Tinkercad Circuits խմբագրիչում դուք կարող եք կառուցել ցանկացած տարբերակ, բայց եթե կառուցում եք նաև ֆիզիկական բաղադրիչներով միացում, ապա հացաթուղթը կօգնի ձեր վիրտուալ սխեմայի տեսքը նույնը:

Գտեք այս միացումը Tinkercad- ում

Ընտրովի վերցրեք ձեր էլեկտրոնիկայի պաշարները և կառուցեք

ֆիզիկական Arduino Uno- ի, USB մալուխի, տախտակի, RGB LED- ի, ռեզիստորների (100-1K Օմ-ից ցանկացած արժեք կպատճառի) և որոշ տախտակի լարեր: Ձեզ նույնպես անհրաժեշտ կլինի Arduino անվճար ծրագրակազմով համակարգիչ (կամ վեբ խմբագրի համար նախատեսված հավելում):

Լրացուցիչ կամ բաց գույնի վրա հիմնված գույնը ունի երեք հիմնական գույն ՝ կարմիր, կանաչ և կապույտ: Այս երեք գույների ինտենսիվության տարբեր մակարդակներում խառնելը կարող է ստեղծել գրեթե ցանկացած լույսի գույն: Գույնը փոխող LED- ները գործում են նույն կերպ, բայց LED- ները բոլորը միասին մի փոքր փաթեթում են, որը մենք անվանում ենք RGB LED: Նրանք ունեն չորս ոտք ՝ մեկը յուրաքանչյուր գույնի համար և մեկը ՝ գետնի կամ հզորության համար ՝ կախված կազմաձևից: Տեսակները համապատասխանաբար կոչվում են «ընդհանուր կաթոդ» և «ընդհանուր անոդ»:

Քայլ 1: Կառուցեք շրջանը

Գտեք այս միացումը Tinkercad- ում

Tinkercad Circuits- ի բաղադրիչների վահանակում, քաշեք նոր Arduino և տախտակ նմուշի երկայնքով և պատրաստեք ձեր տախտակը `Arduino 5V- ը միացնելով հոսանքի երկաթգծին, իսկ Arduino GND- ին ՝ գետնին:

Ավելացրեք RGB LED և տեղադրեք այն տախտակի չորս տարբեր շարքերում: Սիմուլյատորի RGB LED- ն իր երկրորդ ոտքի վրա ունի ընդհանուր կաթոդ (բացասական, գրունտային), այնպես որ միացրեք այս շարանը/կապը գետնին:

Ավելացրեք երեք դիմադրություն (քաշեք երեքը կամ ստեղծեք մեկը, այնուհետև պատճենեք/կպցրեք) և դրանք տեղափոխեք տախտակի տողեր ՝ մնացած երեք LED կապումներով, կամուրջի կենտրոնական բացը կամրջելով մյուս կողմի երեք առանձին տողերի վրա:

Միացրեք լարերը ազատ դիմադրության ծայրերից և ձեր PWM ունակությամբ Arduino- ի երեք կապումներին, որոնք նշված են

տիլդա (փոքր քաշքշուկ):

Կարգավորեք ձեր լարերը `կարգավորելով դրանց գույները (բացվող կամ թվային ստեղներ) և ստեղծելով թեքություններ (կրկնակի սեղմում):

Չնայած դուք կարող եք գայթակղվել համախմբել և օգտագործել մեկ դիմադրություն ընդհանուր քորոցում, մի՛ արեք: Յուրաքանչյուր LED ունի իր սեփական ռեզիստորը, քանի որ դրանք չեն քաշում նույնքան հոսանք, որքան միմյանց:

Լրացուցիչ վարկ. LED- ների մասին ավելին կարող եք իմանալ անվճար Instructables LEDs և Lighting դասում:

Քայլ 2. Գույնի խառնուրդի ծածկագիր բլոկների հետ

Tinkercad Circuits- ում դուք կարող եք հեշտությամբ կոդավորել ձեր նախագծերը ՝ օգտագործելով բլոկներ: Մենք կօգտագործենք կոդերի խմբագիրը `էլեկտրագծերը ստուգելու և LED- ի գույնը կարգավորելու համար: Կոդի խմբագրիչը բացելու համար կտտացրեք «Կոդ» կոճակին:

Դուք կարող եք անցնել ընտրանքային կոդի և ձեր սեփական ծրագրի միջև ՝ աշխատանքային պլանում ընտրելով համապատասխան Arduino տախտակը (կամ բացվող ընտրացանկը կոդի խմբագրիչի վերևում):

Քաշեք RGB LED ելքային բլոկը դատարկ ծրագրի մեջ և կարգավորեք բացվող պատուհանները ՝ ավելի վաղ միացված կապումներին համապատասխանելու համար (11, 10 և 9):

Ընտրեք գույնը և կտտացրեք «Սկսեք մոդելավորում» ՝ ձեր RGB LED լուսավորությունը դիտելու համար: Եթե գույնը ճիշտ չի թվում, հավանաբար պետք է փոխեք ձեր երկու գույնի կապում ՝ էլեկտրագծերի կամ ծածկագրի մեջ:

Ստեղծեք գունագեղ լուսային շոու ՝ կրկնօրինակելով ձեր RGB ելքային բլոկը (աջ սեղմումով-> կրկնօրինակ) և փոխելով գույնը, այնուհետև ավելացնելով սպասման որոշ բլոկներ: Կարող եք մոդելավորել վազքուղու հետհաշվարկը կամ գույնի փոփոխություններ `ձեր նախընտրած երգին համապատասխան: Նաև ստուգեք կրկնելու բլոկը- այն, ինչ ներսում եք դնում, կրկնության դեպքում տեղի կունենա նշված քանակությամբ անգամ:

Քայլ 3. Arduino կոդը բացատրված է

Երբ կոդերի խմբագիրը բաց է, կարող եք սեղմել ձախ կողմում գտնվող բացվող ընտրացանկի վրա և ընտրել «Արգելափակումներ + տեքստ» ՝ կոդային բլոկների կողմից ստեղծված Arduino ծածկագիրը բացահայտելու համար:

դատարկ կարգավորում ()

{pinMode (11, Ելք); pinMode (10, OUTPUT); pinMode (9, OUTPUT); } void loop () {analogWrite (11, 255); analogWrite (10, 0); analogWrite (9, 0); ուշացում (1000); // Սպասեք 1000 միլիվայրկյան (ներ) analogWrite (11, 255); analogWrite (10, 255); analogWrite (9, 102); ուշացում (1000); // Սպասեք 1000 միլիվայրկյան (եր)}

Կարգավորումները որպես ելքեր կարգաբերելուց հետո կարող եք տեսնել կոդի օգտագործումը

analogWrite ()

ինչպես LED- ի խունացման վերջին դասին: Այն գրում է երեք կապում յուրաքանչյուրը տարբեր պայծառության արժեքով, ինչը հանգեցնում է խառը գույնի:

Քայլ 4: Կառուցեք ֆիզիկական շրջան (ըստ ցանկության)

Ձեր ֆիզիկական Arduino Uno- ն ծրագրավորելու համար ձեզ հարկավոր է տեղադրել անվճար ծրագրակազմ (կամ վեբ խմբագրի plugin), այնուհետև բացել այն:

Լարացրեք Arduino Uno- ի միացումը `միացնելով բաղադրիչներն ու լարերը` համապատասխանելու Tinkercad Circuits- ում ցուցադրված միացումներին: Եթե ձեր ֆիզիկական RGB LED- ն սովորական անոդ է, ապա երկրորդ կապը պետք է միացված լինի հոսանքի փոխարեն, և պայծառության 0-255 արժեքները հակադարձվում են: Ձեր ֆիզիկական Arduino Uno տախտակի հետ աշխատելու ավելի խորը ծանոթանալու համար այցելեք անվճար Instructables Arduino դասը (նման միացումը նկարագրված է երկրորդ դասում):

Պատճենեք կոդը Tinkercad Circuits կոդի պատուհանից և տեղադրեք այն Arduino ծրագրաշարի դատարկ ուրվագծի մեջ, կամ կտտացրեք ներբեռնման կոճակին (ներքև ուղղված սլաք) և բացեք

արդյունքում ստացված ֆայլը ՝ օգտագործելով Arduino- ն:

Միացրեք ձեր USB մալուխը և ընտրեք ձեր տախտակը և նավահանգիստը ծրագրակազմի Գործիքների ցանկում:

Վերբեռնեք ծածկագիրը և դիտեք, թե ինչպես է ձեր LED գույնը փոխվում:

Քայլ 5: Հաջորդը, փորձեք…

Այժմ, երբ դուք գիտեք, թե ինչպես կառավարել RGB LED- ները, ժամանակն է նշելու ձեր թվային և անալոգային ելքային նվաճումները: Օգտագործելով բազմաթիվ LED- ների կառավարման նախորդ դասերը և analogWrite () - ը մարելու համար օգտագործած հմտությունները, դուք ստեղծել եք մեկ պիքսել, ինչպես և (շատ ավելի փոքր) ձեր բջջային սարքի, հեռուստատեսության և համակարգչի էկրանների ներսում:

Լույսի որակը փոխելու համար փորձեք ծածկել ձեր LED- ն տարբեր ցրիչ նյութերով: Կարող եք փորձել լուսադիոդային դիֆուզորներ պատրաստել այն ամենից, ինչը թույլ է տալիս լույսը ներթափանցել, օրինակ ՝ պինգ -պոնգի գնդակներ, պոլիեսթեր մանրաթելերով լցված կամ 3D տպագրությամբ:

Հաջորդը ձեր Arduino ճանապարհորդության մեջ, փորձեք սովորել մուտքագրումը պարզել կոճակներով և

digitalRead ()

Դուք կարող եք նաև ավելի շատ էլեկտրոնիկայի հմտություններ սովորել Arduino- ի, Basic Electronics- ի, LED- ների և լուսավորության, 3D տպագրության և այլնի անվճար Instructables դասընթացների միջոցով: