NeoPixel RGB LED彩條開(kāi)源分享

描述

距離我擁有新的 2021 Mazda Miata MX-5 僅幾周時(shí)間。已經(jīng)在周?chē)砑恿隧樞?LED 轉(zhuǎn)向信號(hào)燈和側(cè)面標(biāo)記，但不是那種可以單獨(dú)留下的類型，我需要一點(diǎn)香料來(lái)讓它成為我自己的。結(jié)合我對(duì)微控制器和 LED 的熱情（參見(jiàn)類似內(nèi)容）并從我之前的其他人那里獲得靈感（這個(gè)），這就是我最終得到的結(jié)果。當(dāng)然，這有點(diǎn)過(guò)頭了，但好消息是我可以通過(guò)控制器上的模式按鈕來(lái)控制這些功能。有關(guān)代碼的最新詳細(xì)信息，

這個(gè)怎么運(yùn)作：

心臟是一個(gè)帶有 Adafruit NeoPixel RGB LED 燈條的 Arduino Nano 微控制器。控制器從后駐車(chē)燈獲取 12V 電源，從剎車(chē)燈獲取 GND 和 12V 信號(hào)（應(yīng)用時(shí)）。當(dāng)汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)，停車(chē)會(huì)獲得電力，從而在汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)啟動(dòng)控制器/LED，并帶有“有彈性”的 LED 序列介紹。在剩下的時(shí)間里，當(dāng)控制器監(jiān)控制動(dòng)信號(hào)時(shí)，燈作為行車(chē)燈保持亮起。應(yīng)用制動(dòng)時(shí)，LED 在制動(dòng)模式下向外掃動(dòng)。控制器有一個(gè)模式按鈕，所以我可以打開(kāi)/關(guān)閉功能（“彈性”位）（請(qǐng)參閱未來(lái)的想法）。

由于這是一個(gè) NeoPixel RGB LED 彩條，每個(gè) LED (90) 可以單獨(dú)控制數(shù)百萬(wàn)種顏色（和亮度控制）。在這種情況下，我只使用紅色和不同的亮度。整個(gè)系統(tǒng)都可以使用 Arduino Nano 通過(guò)代碼進(jìn)行調(diào)整。這樣，如果我覺(jué)得無(wú)聊或有新想法，我可以在以后改變它。

技術(shù)資料：

• 該系統(tǒng)采用 12V DC 并通過(guò)開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器將電壓降至 5V——這對(duì)于 Nano、NeoPixel 條和 OptoIsolator 都是必需的，因?yàn)樗鼈兌际褂?5V。然而，Opto 使用來(lái)自 Nano 的 3v3 信號(hào)。
• 12V 制動(dòng)信號(hào)通過(guò) 4N35 OptoIsolator 運(yùn)行，當(dāng)觸發(fā)時(shí)，它會(huì)向引腳 3 上的 Nano 發(fā)送一個(gè) 5V 信號(hào)（實(shí)際上它默認(rèn)為高電平，當(dāng)制動(dòng)器打開(kāi)時(shí)下降為低電平）（參見(jiàn)下面的代碼）。Opto 的真正目的是將高壓與低壓分開(kāi)。然而，由于 GND 在整個(gè)系統(tǒng)中很常見(jiàn)，所以這有點(diǎn)沒(méi)有實(shí)際意義！但是，它確實(shí)通過(guò)隔離 Opto 本身的電壓來(lái)保護(hù) Nano 免受車(chē)輛系統(tǒng)的電壓變化（范圍為 ~11-15 伏）。
• 在當(dāng)前配置中，當(dāng)車(chē)輛開(kāi)啟時(shí)，它可以根據(jù)模式按鈕切換執(zhí)行 2 項(xiàng)操作之一。默認(rèn)情況下，它會(huì)在汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)進(jìn)入閃爍的 LED 序列，然后進(jìn)入正常的“停車(chē)”燈水平，然后對(duì)制動(dòng)做出反應(yīng)。如果切換模式按鈕，它將在啟動(dòng)時(shí)繞過(guò)彈跳的 LED 序列并直接進(jìn)入停車(chē)/制動(dòng)。行駛時(shí)，踩剎車(chē)時(shí)，從中央掃出，隨著剎車(chē)燈依次點(diǎn)亮LED，不踩剎車(chē)時(shí)恢復(fù)正常。那里有一點(diǎn)奧迪的靈感。

安裝和安裝：

我決定將 LED 安裝在行李箱蓋下方，因?yàn)槲艺J(rèn)為它可以提供更好的照明。為了獲得 12V、GND 和 12V 制動(dòng)信號(hào)，我使用了順序轉(zhuǎn)向信號(hào)套件隨附的延長(zhǎng)電纜。我知道你也可以從mx5things得到類似的東西. 請(qǐng)參閱圖片了解控制器盒放置和電纜走線。那些曾經(jīng)去過(guò)那里的人可以證明，幾乎不可能將硅膠外殼的 LED 燈條粘合起來(lái)。相反，我自定義建模并 3D 打印了我自己的夾子以適合特定的 LED（小側(cè)面安裝）。然后在它們上面貼上一些雙面膠帶，然后準(zhǔn)備好了。我不得不重復(fù)幾次，因?yàn)槲业牡谝粋€(gè)設(shè)計(jì)導(dǎo)致剪輯附近的 LED 投射陰影。我想出了一些可以通過(guò)將剪輯區(qū)域向后設(shè)置（見(jiàn)圖）而不干擾 LED 投射區(qū)域的方法。請(qǐng)注意，LED 是側(cè)面的（光線投射到圖片底部）。剪輯的頂部在該點(diǎn)之前停止，因此沒(méi)有陰影！

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安裝片

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電纜走線

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索環(huán)配件

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準(zhǔn)備好安裝控制器

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條安裝在行李箱唇部

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用于重新編程的 USB 連接

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物料清單：

• Arduino Nano V3
• Adafruit NeoPixel 側(cè)面 LED 燈條 90/米
• 4N35 OptoIsolator（買(mǎi)一堆，因?yàn)樗鼈兒鼙阋耍?/font>
• 開(kāi)關(guān)電壓調(diào)節(jié)器（平穩(wěn)電壓下降 12 至 5v）。建議 3 安培輸出能力。也就是說(shuō)，這些 LED 的電流小于 500mA（僅使用紅色）
• Project Box （有點(diǎn)矯枉過(guò)正）
• 撥動(dòng)開(kāi)關(guān)
• Perma 原型板（這些是市場(chǎng)上最好的！）
• 狀態(tài) LED 5V（可選）
• 各種電線和連接器。我總是買(mǎi)硅膠線。它們很靈活，經(jīng)年累月，可以面對(duì)戶外條件。

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挑戰(zhàn)：

總之，這是一個(gè)非常直接的構(gòu)建。但是，我遇到了一些挑戰(zhàn)。我的大部分 3D 打印都是使用基于 PLA 的材料進(jìn)行的。問(wèn)題是雙面膠帶之類的東西不能很好地粘在上面。它保持不變，但隨著時(shí)間的推移會(huì)慢慢消失——這有點(diǎn)問(wèn)題，因?yàn)?LED 燈條會(huì)開(kāi)始松動(dòng)。我認(rèn)為我的磁帶質(zhì)量不是最高的，所以會(huì)尋找一些 3M。我將嘗試一些事情并報(bào)告更新。完成項(xiàng)目后，我給我妻子看了，她對(duì)有彈性的圖案笑了，但她嘴里的下一句話是“我想要 KITT，得有 KITT……咯咯笑”，所以我開(kāi)始集成了 KITT 功能。然而，我現(xiàn)在看到的挑戰(zhàn)是我希望我需要一些其他模式/模式。我將不得不編寫(xiě)代碼，但是能夠使用我的手機(jī)在它們之間切換而不是每次都重新編程會(huì)很好。我想在飛行中做事（當(dāng)然不是在開(kāi)車(chē)時(shí)……）有關(guān)更多信息，請(qǐng)參閱下一節(jié)。

未來(lái)增強(qiáng)：

以下是我正在考慮的未來(lái)模組的一些想法：

• 電流控制器必須通過(guò) USB 直接編程。為了便于將來(lái)進(jìn)行調(diào)整，我可能會(huì)切換到 ESP8266 并使用藍(lán)牙來(lái)允許 OTA（無(wú)線）更新。這也可以讓我在我的手機(jī)上與 Blynk 集成，以進(jìn)行即時(shí)更改，例如模式切換、亮度和顏色更改調(diào)整等。
• SuperCAP——我一直在享受一個(gè)在汽車(chē)關(guān)閉時(shí)啟動(dòng)的斷電序列。我必須對(duì)此進(jìn)行一些測(cè)試，但想法是進(jìn)行斷電檢測(cè)（在停車(chē) 12V VSS 引腳上），這將觸發(fā)代碼序列。那是假設(shè)我可以確定超級(jí)電容需要什么功率/持續(xù)時(shí)間。我有一些閑置的東西，我會(huì)在以后測(cè)試并更新這個(gè) vlog。

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