ไฟ LED เปลี่ยนสี: 13 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:02

ฉันได้รับมอบหมายให้สร้างต้นแบบโดยใช้เซ็นเซอร์บางประเภทเพื่อสร้างผลลัพธ์ ฉันตัดสินใจใช้โฟโตเซลล์ซึ่งวัดปริมาณแสงในสภาพแวดล้อม และไฟ LED RGB เป็นเอาต์พุต ฉันรู้ว่าฉันต้องการรวมความสามารถของ LED ในการแสดงสีต่างๆ เข้าด้วยกัน เพราะฉันคิดว่ามันน่าจะสนุก ถ้าฉันสามารถสร้างผลงานอะไรก็ได้ที่ฉันต้องการ ฉันคิดว่าฉันน่าจะมีสีสันให้ได้มากที่สุด

ประมาณการค่าใช้จ่าย:

$37 - ชุดอุปกรณ์เริ่มต้น Elegoo Super (รวมอุปกรณ์ทั้งหมด)

$53 - ซื้ออุปกรณ์ทั้งหมดทีละชิ้น

ลิงก์ที่มีประโยชน์:

ไฟ LED RGB -

create.arduino.cc/projecthub/muhammad-aqib…

ตาแมว -

create.arduino.cc/projecthub/MisterBotBreak/how-to-use-a-photoresistor-46c5eb

ซอฟต์แวร์ Arduino -

www.arduino.cc/en/software

ชุดอุปกรณ์ Elegoo Super Start -

www.amazon.com/gp/product/B01D8KOZF4/ref=p…

เสบียง

- ไฟ LED RGB 1 ดวง

- ตาแมว 1 อัน (หรือ photoresistor)

- บอร์ด Arduino UNO 1 ตัว

- เขียงหั่นขนม 1 อัน

- 1 สาย USB สำหรับ Arduino

- สายจัมเปอร์ 7 เส้น

- ตัวต้านทาน 220 โอห์ม 3 ตัว

- ตัวต้านทาน 1 10k โอห์ม

- ซอฟต์แวร์ Arduino (ดาวน์โหลดฟรี)

ไม่จำเป็น

- คีมปากเข็ม

ขั้นตอนที่ 1: ตั้งค่า LED บน Breadboard

ก่อนอื่นต้องตั้งค่า RGB LED บนเขียงหั่นขนมอย่างถูกต้อง

วาง LED โดยแต่ละขาทั้งสี่ในรูแยกกันของคอลัมน์เดียวกัน (ระบุด้วยตัวอักษร) ขาที่ยาวที่สุดควรเป็นขาที่สองจากด้านบน

ในแถว (ระบุด้วยตัวเลข) ของขาที่ยาวที่สุด เสียบปลายด้านหนึ่งของสายจัมเปอร์

สำหรับแต่ละขาที่สั้นกว่าสามขา ให้วางตัวต้านทาน 220 โอห์มหนึ่งตัว ตัวต้านทานแต่ละตัวควรมีขาทั้งสองข้างอยู่ในแถวเดียวกับขา LED นี่คือที่ที่ฉันจะใช้คีมจมูกเข็ม เนื่องจากขาของตัวต้านทานอาจเสียบด้วยมือได้ยาก

เสียบสายจัมเปอร์สามเส้นที่ด้านข้างของตัวต้านทานตรงข้ามกับ LED สำหรับสามแถวนี้ ควรมีสายจัมเปอร์หนึ่งเส้น ตัวต้านทานหนึ่งตัว และ LED หนึ่งขา

ขั้นตอนที่ 2: ตั้งค่า LED บน Arduino

ตอนนี้ LED ได้รับการติดตั้งอย่างถูกต้องบนเขียงหั่นขนมแล้ว ต้องเชื่อมต่อกับ Arduino

สายจัมเปอร์เส้นแรกที่เชื่อมต่อกับขาที่ยาวที่สุด (ควรเป็นแถวที่สองของ LED) จะต้องเชื่อมต่อกับพื้น โดยระบุด้วย "GND" บน Arduino

ต้องเสียบสายจัมเปอร์อีกสามเส้นตามลำดับจากมากไปน้อยเข้ากับพอร์ต 11, 10 และ 9 สายในแถวบนสุดควรเชื่อมต่อกับ 11 สายต่อไป (ควรเป็นแถวที่สาม) เชื่อมต่อกับ 10 และสายสุดท้ายเชื่อมต่อกับ 9 สายทั้งสามนี้ควรขนานกันและไม่ทับซ้อนกัน

ขั้นตอนที่ 3: ตั้งค่า Photocell บน Breadboard

เพื่อให้ LED ตอบสนองต่อความสว่างของสิ่งแวดล้อม จะต้องได้รับข้อมูลจากเซ็นเซอร์

เสียบตาแมวเข้ากับเขียงหั่นขนมโดยให้ขาทั้งสองข้างอยู่ในคอลัมน์เดียวกัน คล้ายกับที่เสียบ LED

เสียบตัวต้านทาน 10k ohm โดยให้ขาข้างหนึ่งอยู่ในแถวเดียวกับขาด้านล่างของโฟโตเซลล์ เสียบขาที่สองของตัวต้านทานลงไปภายในคอลัมน์เดียวกัน

ขั้นตอนที่ 4: เชื่อมต่อ Photocell กับ Arduino

เสียบสายจัมเปอร์หนึ่งเส้นในแถวเดียวกับตัวต้านทาน 10k ohm แต่ไม่ได้อยู่ในแถวเดียวกันกับโฟโตเซลล์

เชื่อมต่อปลายอีกด้านของสายจัมเปอร์นี้กับกราวด์ (GND) บน Arduino

เสียบสายจัมเปอร์สองเส้น โดยหนึ่งเส้นอยู่ในแถวเดียวกับขาตาแมวแต่ละข้าง

เสียบสายที่อยู่ด้านบนสุดเข้ากับพอร์ต 5V บน Arduino

เสียบสายที่ไกลที่สุดไปที่ด้านล่างในพอร์ต A0 บน Arduino

ขั้นตอนที่ 5: เสียบ Arduino

เมื่อตั้งค่าเขียงหั่นขนมและเชื่อมต่อกับ Arduino แล้ว ให้ใช้ขั้วต่อ USB เพื่อเชื่อมต่อ Arduino กับคอมพิวเตอร์ของคุณ

ขั้นตอนที่ 6: เริ่มรหัสของคุณ

ใช้โปรแกรม Arduino สร้างภาพร่างใหม่

ในความคิดเห็น ให้เขียนชื่อของคุณ รายละเอียดบางอย่างเกี่ยวกับภาพร่าง และเชื่อมโยงแหล่งข้อมูลใดๆ ที่คุณใช้

เหนือการตั้งค่าโมฆะ ให้สร้างตัวแปรส่วนกลาง โปรดคัดลอกและวางโค้ดด้านล่าง เมื่อคุณเขียนโค้ด บางส่วนจะกลายเป็นสีที่ต่างกัน นี้ควรจะเกิดขึ้น

int red_light_pin= 11;int green_light_pin = 10; int blue_light_pin = 9;int photocellReading = 0;int photocell = 5;

หากคุณสังเกตเห็น ตัวเลขที่กำหนดให้กับตัวแปรเหล่านี้สอดคล้องกับตำแหน่งที่เสียบสายไฟบนบอร์ด Arduino

ขั้นตอนที่ 7: ตั้งค่าเป็นโมฆะ

สร้าง RGB LED เป็นเอาต์พุต

pinMode(red_light_pin, OUTPUT);pinMode(green_light_pin, OUTPUT); โหมดพิน (blue_light_pin, OUTPUT);

เริ่มต้นจอภาพอนุกรมเพื่อดูการอ่านค่าของตาแมว

Serial.begin(9600);Serial.println("การมอนิเตอร์แบบอนุกรมได้เริ่มขึ้นแล้ว"); ล่าช้า(500);Serial.println("."); ล่าช้า(500);Serial.println("."); ล่าช้า(500);Serial.println("."); ล่าช้า (500);

ตรวจสอบให้แน่ใจว่ารหัสการติดตั้งเป็นโมฆะนั้นอยู่ภายในวงเล็บปีกกา { }

ขั้นตอนที่ 8: Void Loop

เขียนโค้ดในส่วนของวง void loop

รหัสในภาพแรกจะพิมพ์การอ่านของตาแมวในบรรทัดที่แยกจากกัน ทำให้อ่านง่ายขึ้น

ค่า int = analogRead (A0); photocellReading = analogRead (ตาแมว); Serial.println (photocellReading); ล่าช้า(40);

รหัสในภาพที่สองคือสิ่งที่สอดคล้องกับค่าการอ่านบางอย่างกับสีที่ LED จะแสดง

ถ้า (photocellReading 0) { RGB_color (255, 0, 0); // สีแดง } ถ้า (photocellReading 99) { RGB_color (255, 255, 0); // สีเหลือง } ถ้า (photocellReading 199) { RGB_color(0, 255, 0); // สีเขียว } ถ้า (photocellReading 299) { RGB_color(0, 0, 255); // สีน้ำเงิน } ถ้า (photocellReading 399) { RGB_color (255, 0, 255); // สีม่วงแดง }

การเปลี่ยนค่าตัวเลขของ RGB_color (เลข 0 และ 255) จะเป็นการเปลี่ยนสีที่แสดง นี่คือสีที่ฉันใช้ แต่คุณสามารถเปลี่ยนหรือสลับสีได้ตามต้องการ

ตรวจสอบอีกครั้งว่าส่วนวงเป็นโมฆะนั้นอยู่ภายในวงเล็บปีกกา { }

ขั้นตอนที่ 9: การเปลี่ยนสี

นี่เป็นสีอื่นๆ ให้เลือกสำหรับขั้นตอนก่อนหน้า ฉันใช้รหัสนี้เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับร่างของฉัน

ขั้นตอนที่ 10: รหัส RGB LED สุดท้าย

ที่ส่วนท้ายของภาพสเก็ตช์ ให้แทรกโค้ดนี้เข้าไปที่ด้านนอกของส่วน void loop เพื่อกำหนดว่าพอร์ตใดบน Arduino ที่สื่อสารถึงค่าแสงสีแดง ค่าแสงสีเขียว และค่าแสงสีเขียว

เป็นโมฆะ RGB_color (int red_light_value, int green_light_value, int blue_light_value) { analogWrite (red_light_pin, red_light_value); analogWrite (green_light_pin, green_light_value); analogWrite (blue_light_pin, blue_light_value); }

เช่นเดียวกับการตั้งค่า void และส่วน void loop ตรวจสอบให้แน่ใจว่าส่วนนี้อยู่ภายในวงเล็บปีกกา { }

ขั้นตอนที่ 11: ทดสอบแสง

อัปโหลดรหัสไปยังบอร์ด Arduino โดยกดปุ่มอัปโหลดในโปรแกรม หากคุณทำอย่างถูกต้อง LED ควรแสดงสีโดยขึ้นอยู่กับปริมาณแสงโดยรอบ

สีแดงคือสภาพแวดล้อมที่มืดที่สุด การอ่านค่าโฟโตเซลล์ต่ำสุด

สีเหลืองคือสภาพแวดล้อมที่สว่างกว่าเล็กน้อย/การอ่านโฟโตเซลล์ที่สูงขึ้น ในภาพดูเป็นสีน้านอมน้าน แต่ตัวมันกลับส่องเป็นสีเหลือง

สามสีถัดมา คือ เขียว น้ำเงิน และม่วงแดง ทั้งหมดสอดคล้องกับการอ่านค่าที่เพิ่มขึ้นจากโฟโตเซลล์

ขั้นตอนที่ 12: การแก้ไขปัญหา

หากสีไม่เปลี่ยนแปลง หรือต้องมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมากเพื่อให้สีเปลี่ยนไป ให้ตรวจสอบการอ่านค่าโฟโตเซลล์ในจอภาพแบบอนุกรม แต่ละสภาพแวดล้อมมีระดับแสงต่างกัน ดังนั้นรหัสจึงควรสะท้อนให้เห็น

คลิกที่เครื่องมือที่ด้านบนของโปรแกรม Arduino -> คลิกที่ Serial Monitor

หน้าต่างจะปรากฏขึ้นเพื่อแสดงรายการหมายเลขต่อเนื่อง ปรับตัวเลขของคำสั่ง if จากขั้นตอน Void Loop

ขั้นตอนที่ 13: ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

เมื่อทำตามขั้นตอนเหล่านี้ทั้งหมด คุณควรจะได้แสงที่เปลี่ยนสีตามความสว่างของสภาพแวดล้อม

สำหรับฉัน ในความสว่างเฉลี่ยในห้องของฉัน แสงจะส่องเป็นสีเขียว แต่ฉันสามารถเปลี่ยนสีได้อย่างง่ายดายโดยการปิดตาแมวหรือเพิ่มปริมาณแสงที่มีอยู่