Часы на адресной светодиодной ленте WS2812B (Arduino)
Адресная светодиодная лента представляет собой ленту на которой размещены адресные светодиоды, каждый светодиод состоит из RGB светодиода и контроллера. Адресная лента имеет как правило имеет три входных контакта: +5V, GND и DIN. Каждый отдельный светодиод ленты (пиксель) имеет выход DOUT, для передачи управляющего сигнала к следующему светодиоду.
Наиболее популярные адресные ленты работают на чипах WS2812b и WS2811. Чип WS2812b размещен внутри RGB светодиода, питание 5 В, а в адресных лентах использующих чип WS2811 установлен отдельно от светодиода, напряжение питания 12 В, так же чип WS2811 управляет сразу тремя RGB светодиодами, которые представляют собой один пиксель.
Те же адресные ленты имеют разное кол-во светодиодов на 1 метр и соответственно разную мощность потребления и цену.
Если просто подать питание на адресную ленту, то она работать не будет, чтобы она заработала необходимо подать управляющий цифровой сигнал на вход DIN. Управляющий цифровой сигнал состоит 24 бит, по 8 бит на каждый цвет, причем в начале каждого байта первый бит старший.
При этом один бит передается за 1,25 мкс, все 24 бита передаются за 30 мкс. Длительность импульса при передачи логического нуля равна 0,4 мкс ±0,125 мкс, а скважность 0,85 мкс ±0,125 мкс, длительность импульса для логической единицы равна 0,85 мкс ±0,125 мкс, а скважность 0,4 мкс ±0,125 мкс.
После передачи всех 24 бит в первый RGB светодиод следует пауза не более 50 мкс, далее снова передаются 24 бита, но первый светодиод не реагирует на них, он просто передается эту информацию следующему светодиоду и так далее по цепочке до последнего светодиода. После окончания передачи следует пауза больше 50 мкс, после чего лента переходит в исходное состояние и готова принимать цифровой сигнал начиная с первого светодиода.
На базе адресной светодиодной ленты WS2812B можно собрать простые часы. Часы собраны на адресной ленте плотностью 96 пикселей на 1 метр. Дополнительно в часах используются часы (модуль) реального времени DS3231 и четыре тактовые кнопки.
Схема часов
Кнопки:
MODE — позволяет менять цвет свечения адресной ленты
UP — в режиме часов кнопка позволяет увеличивать яркость свечения адресной ленты, в режиме коррекции времени изменяет время часов (НН)
DOWN — в режиме часов кнопка позволяет уменьшать яркость свечения адресной ленты, в режиме коррекции времени изменяет время минут (MM)
SET — активация режима коррекции времени
Сборка часов
Материал на который наклеена адресная лента для создания часов может быть различный, адресную ленту необходимо разрезать на 28 отрезков по три пикселя для сегментов индикаторов , и 2 отрезка по 2 пикселя для разделительных точек.
Порядок наклеивания отрезков адресной ленты на основание показан на рисунках:
При установке большой яркости свечения адресной ленты, необходимо использовать отдельный от Arduino источник питания 5 В, так ток потребления адресной ленты может превысить 2 А.
Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=110997