Spill med ild over WIFI! ESP8266 og Neopixels: 8 trinn

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:24

Av ElectropeakElectroPeak offisielle nettsted Følg mer av forfatteren:

Om: ElectroPeak er stedet du trenger for å lære elektronikk og ta ideene dine til virkelighet. Vi tilbyr førsteklasses guider for å vise deg hvordan du kan lage prosjektene dine. Vi tilbyr også produkter av høy kvalitet, slik at du har en … Mer om Electropeak »

Lag en kul brannsimuleringseffekt med trådløs Wi-Fi-kontroll. En mobilapp (for Android -smarttelefoner) med et flott grensesnitt er klar til å installeres for å spille med skapelsen din! Vi vil også bruke Arduino og ESP8266 for å kontrollere flammen. På slutten av dette prosjektet vil du lære:

• Slik fungerer NeoPixels.
• Hvordan programmere ESP8266 og kontrollere variabler over wifi
• Hvordan lage en kul branneffekt med Neopixels

Trinn 1: En introduksjon til Neopixels

Individuelt adresserbare lysdioder eller ofte kalt Neopixles har eksistert ganske lenge nå, og du kjenner dem sannsynligvis, men hvis du ikke gjør det, er de som normale RGB -lysdioder, men som navnet antyder kan fargen på hver enkelt av dem adresseres individuelt, slik at uendelig kule mønstre og animasjoner kan lages. For WS2812b trenger du bare 3 ledninger, 2 for strøm og 1 for data. Det betyr at du bare trenger en ledig Arduino -pin for å kontrollere massevis av lysdioder!

I dette prosjektet skal vi bruke disse smarte lysdiodene til å skape en branneffekt. For å kontrollere LED -er skal vi bruke det fantastiske FastLED -biblioteket. Vi vil bruke skisseeksemplet Fire2012 av biblioteket skrevet av Mark Kriegsman. Vi bruker 6 strimler med lysdioder som hver har 30 lysdioder (totalt 180 lysdioder) vi fester disse lysdiodene på et stykke PVC -rør og legger dem i en glasssylinder (disse glasssylindrene brukes vanligvis som vaser). Vi må spre lyset til LED -lampene for å få dem til å se kontinuerlig ut. For å gjøre det brukte vi sporingspapir som slipper gjennom lys og diffunderer lys.

Trinn 2: Nødvendige materialer

Maskinvarekomponenter

• ESP8266 Serial WIFI Witty Cloud Board × 1
• Neopixels Smart LED Strip (60LED/m stripe) × 1
• Logic Level Converter × 1
• 21cm 40P mann til kvinne hoppetråd × 1
• PVC -rør 60 cm størrelse 2”× 1
• Sporingspapir × 1
• Glassflaske × 1

Programvare -apper

Arduino IDE

Hånd verktøy

• Varm limpistol
• Loddejern

Trinn 3: Konstruksjon

Først får du en skikkelig glassflaske, sylinderen vår har en lengde på 60 cm og en diameter på 12 cm.

Hvis du kan finne sylinder i frostet glass, men hvis det er et klart glass, kan du bruke sporingspapir til å dekke sylinderoverflaten (enten indre eller ytre overflate). Sporepapir gjør en god jobb med å spre lyset og gir gode resultater. Etter å ha fått en glassylinder måler du den indre lengden og kutter deretter PVC -røret slik at det passer inne i sylinderen. Glasssylinderen vår har en høyde på 60 cm (unntatt sokkelen, den har en indre lengde på 59 cm), så vi kutter PVC -røret til 59 cm. Du vil lime LED -strips på dette røret, et rør med en diameter på 4 cm ville være perfekt. Deretter må vi kutte vår led -stripe til 6 like deler her bruker vi 60LEDs/m tetthetslist (du kan bruke høyere tettheter for bedre effekter hvis du vil) vi bruker seks 50 cm lengder, det betyr at vi trenger 3 meter. Plasser de seks lengdene likt rundt PVC -røret og fest stripene til røret. Slik skal det se ut.

Til LED -stripene sammen kan du enten lodde ledninger direkte til stripen i henhold til følgende tegning eller først loddepinnehoder til stripene og deretter bruke brødbretttråder for å koble dem.

Når alle LED -stripeforbindelser er gjort, må du plassere røret inne i sylinderen. For å sentrere røret inne i sylinderen kan du bruke skum til å kutte en sirkel som har en ytre diameter som er lik glassets sylinder innvendig diameter og en indre diameter som er lik PVC -rørets ytterdiameter. Forbered to av disse for hver side av røret. Fest disse delene til endene og sett forsiktig røret inne i sylinderen.

Trinn 4: Kode

Vi bruker Arduino IDE for koding og opplasting til ESP8266. Du må bruke et kort som har en ESP8266 med 3 MB SPIFFS hvis du vil laste opp kontrollerprogramvarefiler til SPIFFS. SPIFFS er en forkortelse for "Serial Peripheral Interface Flash File System". Du kan laste opp kontrollfilene til dette minnet for å betjene filene fra dette stedet. Ved å gjøre dette kan du åpne nettleseren din (enten på telefonen eller den bærbare datamaskinen) og gå til adressen til ESP (standard er 192.168.4.1), og du får kontrollergrensesnittet i nettleseren din uten å måtte installere appen, hvis du har en iPhone eller iPad, dette er ditt eneste valg.

Last opp følgende skisse til ESP -kortet. Vi trenger FastLED -bibliotek, så legg det først til i Arduino IDE hvis du ikke allerede har gjort det (du kan laste det ned her). Brannsimuleringskoden er Mark Kriegsmans skisse for fire2012, som du finner i eksemplene. Dette eksemplet er for en stripe med LED, men her har vi endret koden for å bruke et variabelt antall strimler. Jo flere antall strimler/lysdioder jo større effekt blir det. Logikken i brannsimuleringen er tydelig beskrevet i eksempelfilen. Hvis du vil vite hvordan det fungerer, les kildekoden til eksemplet.

Trinn 5: App

For å kontrollere "utseendet og følelsen" av brannen er det to variabler å leke med: SPARKING og COOLING, som du kan dynamisk kontrollere i kontrollerprogramvaren som er lastet opp til SPIFFS eller Android -appen du kan laste ned. Du kan også kontrollere FPS her.

Fargen på brannen kontrolleres med en fargepalett som også kan endres gjennom kontrollerprogramvaren (gjennom 4 fargestopp). Bare klikk/trykk på hver fargesirkel som representerer et fargestopp for å angi fargen, etter å ha satt fargetreffet nær for å lukke dialogboksen og se endringen.

Trinn 6: Hvordan laste opp til SPIFFS?

For å laste opp filene til SPIFFS -minnet ved hjelp av Arduino IDE må du først opprette en mappe som heter "data" i skissens mappe og plassere alle filene du vil laste opp i den mappen. Filen som er lastet opp her inneholder både skissen og denne mappen.

Deretter trenger du Arduino ESP8266 filsystemopplaster -plugin for Arduino. Følg instruksjonene på Github -siden og installer programtillegget. Når den er installert, finner du ESP8266 Sketch Data Upload under verktøymenyen. Sett ESP i programmeringsmodus og klikk på den. Vær tålmodig og la filene lastes opp, det kan ta litt tid. Merk: sett "opplastingshastighet" til 921600 for å gjøre den raskere.

Trinn 7: Hvordan fungerer det?

Skissen lastet opp på ESP8266 -kortet oppretter en webserver på den, som svarer på forespørslene som er sendt fra appen. Appen sender ganske enkelt GET -forespørsler til serveren (ESP8266). Fargedataene for å lage paletten sendes som argumenter i get -forespørselen, det samme gjelder for andre parametere som gnist- og kjølingsparametere.

For eksempel, for å angi lysstyrken, sendes følgende forespørsel fra appen https://192.168.4.1/conf?brightness=224 det er en behandler for denne forespørselen i skissen som når denne forespørselen får innstiller lysstyrken. Se gjennom koden for å finne ut mer.

Trinn 8: Android -app

Android -appen er opprettet ved hjelp av Phonegap. Det er en teknologi som lar deg lage mobilapper på tvers av plattformer ved hjelp av webteknologier (HTML, CSS, Javascript). Du kan få kildekoden fra følgende lenke.