Pencampuran Warna LED RGB Dengan Arduino di Tinkercad: 5 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:09

Projek Tinkercad »

Mari belajar bagaimana mengawal LED pelbagai warna menggunakan output analog Arduino. Kami akan menyambungkan LED RGB ke Arduino Uno dan menyusun program mudah untuk menukar warnanya.

Anda boleh mengikuti hampir dengan menggunakan Tinkercad Circuits. Anda juga dapat melihat pelajaran ini dari dalam Tinkercad (diperlukan log masuk percuma)! Terokai litar sampel (klik Mula Simulasi untuk menyaksikan perubahan warna LED) dan bina sendiri di sebelahnya. Tinkercad Circuits adalah program berasaskan penyemak imbas percuma yang membolehkan anda membina dan mensimulasikan litar. Ia sangat sesuai untuk belajar, mengajar, dan membuat prototaip.

Oleh kerana anda mungkin baru menggunakan papan roti, kami juga menyertakan versi litar berwayar percuma ini untuk perbandingan. Anda boleh membina cara baik di editor Tinkercad Circuits, tetapi jika anda juga membina litar dengan komponen fizikal, papan roti akan membantu litar maya anda kelihatan sama.

Cari litar ini di Tinkercad

Secara pilihan, ambil bekalan elektronik anda dan bina

bersama dengan Arduino Uno fizikal, kabel USB, papan roti, LED RGB, perintang (sebarang nilai dari 100-1K ohm akan dilakukan), dan beberapa wayar papan roti. Anda juga memerlukan komputer dengan perisian Arduino percuma (atau pemalam untuk penyunting web).

Warna tambahan, atau berasaskan cahaya mempunyai tiga warna utama: merah, hijau, dan biru. Mencampurkan tiga warna ini dalam tahap intensiti yang berbeza dapat menghasilkan hampir semua warna cahaya. LED perubahan warna berfungsi dengan cara yang sama, tetapi LED semuanya bersatu dalam pakej kecil yang kita namakan LED RGB. Mereka mempunyai empat kaki, satu untuk setiap warna dan satu untuk tanah atau daya, bergantung pada konfigurasi. Jenisnya masing-masing disebut "katod biasa" dan "anod biasa".

Langkah 1: Bina Litar

Cari litar ini di Tinkercad

Di panel komponen Tinkercad Circuits, seret Arduino dan papan roti baru di sepanjang sampel, dan sediakan papan roti anda dengan menyambungkan Arduino 5V ke rel kuasa dan Arduino GND ke landasan.

Tambahkan LED RGB dan letakkan di empat baris papan roti yang berbeza. LED RGB di simulator mempunyai katod biasa (negatif, tanah) di kaki kedua, jadi pasangkan baris / pin ini ke tanah.

Tambahkan tiga perintang (seret ketiga-tiganya atau buat satu dan kemudian salin / tampal) dan pindahkannya ke baris papan roti untuk tiga pin LED yang tersisa, merapatkan jurang tengah papan roti ke tiga baris berasingan di sisi lain.

Sambungkan wayar dari hujung perintang bebas dan ke tiga pin Arduino berkemampuan PWM anda, yang ditandai dengan

tilde (sedikit coretan).

Rapi kabel anda dengan menyesuaikan warnanya (tombol turun atau nombor) dan membuat selekoh (klik dua kali).

Walaupun anda mungkin tergoda untuk menyatukan dan menggunakan satu perintang pada pin biasa, jangan! Setiap LED memerlukan perintangnya sendiri kerana mereka tidak menarik arus yang sama antara satu sama lain.

Kredit tambahan: anda boleh mengetahui lebih lanjut mengenai LED di kelas LED Instructables dan Lighting percuma.

Langkah 2: Kod Pencampuran Warna Dengan Blok

Di Tinkercad Circuits, anda boleh membuat kod projek anda dengan mudah menggunakan blok. Kami akan menggunakan penyunting kod untuk menguji pendawaian dan menyesuaikan warna LED. Klik butang "Kod" untuk membuka penyunting kod.

Anda boleh beralih antara contoh kod dan program anda sendiri dengan memilih papan Arduino masing-masing di tempat kerja (atau menu lungsur di atas penyunting kod).

Seret blok output RGB LED ke dalam program kosong dan sesuaikan dropdown untuk memadankan pin yang anda sambungkan lebih awal (11, 10, dan 9).

Pilih warna dan klik "Mula Simulasi" untuk melihat lampu LED RGB anda menyala. Sekiranya warnanya tidak sesuai, anda mungkin perlu menukar dua pin warna anda, sama ada dalam pendawaian atau kodnya.

Buat pertunjukan cahaya yang berwarna-warni dengan menduplikasi blok keluaran RGB anda (klik kanan-> pendua) dan ubah warnanya, kemudian tambahkan beberapa blok tunggu di antaranya. Anda boleh meniru undur lumba, atau perubahan warna untuk mengikuti lagu kegemaran anda. Juga periksa blok ulangan - apa sahaja yang anda masukkan ke dalam akan berlaku berulang untuk sebilangan kali yang ditentukan.

Langkah 3: Kod Arduino Dijelaskan

Apabila penyunting kod dibuka, anda dapat mengklik menu lungsur di sebelah kiri dan memilih "Blok + Teks" untuk mendedahkan kod Arduino yang dihasilkan oleh blok kod.

persediaan tidak sah ()

{pinMode (11, OUTPUT); pinMode (10, OUTPUT); pinMode (9, OUTPUT); } gelung void () {analogWrite (11, 255); analogWrite (10, 0); analogWrite (9, 0); kelewatan (1000); // Tunggu 1000 milisaat analogWrite (11, 255); analogWrite (10, 255); analogWrite (9, 102); kelewatan (1000); // Tunggu 1000 milisaat}

Setelah menetapkan pin sebagai output dalam penyediaan, anda dapat melihat penggunaan kodnya

analogWrite ()

seperti dalam pelajaran terakhir mengenai memudar LED. Ia menuliskan setiap tiga pin dengan nilai kecerahan yang berbeza, menghasilkan warna campuran.

Langkah 4: Bina Litar Fizikal (Pilihan)

Untuk memprogram Arduino Uno fizikal anda, anda perlu memasang perisian percuma (atau pemalam untuk penyunting web), kemudian membukanya.

Pasang litar Arduino Uno dengan memasang komponen dan wayar agar sesuai dengan sambungan yang ditunjukkan dalam Litar Tinkercad. Sekiranya LED RGB fizikal anda menjadi anod biasa, pin kedua harus disambungkan ke kuasa dan bukan tanah, dan nilai kecerahan 0-255 dibalikkan. Untuk panduan yang lebih mendalam mengenai bekerja dengan papan Arduino Uno fizikal anda, lihat kelas Instructables Arduino percuma (litar serupa dijelaskan dalam pelajaran kedua).

Salin kod dari tetingkap kod Tinkercad Circuits dan tempelkan ke dalam lakaran kosong dalam perisian Arduino anda, atau klik butang muat turun (anak panah menghadap ke bawah) dan buka

fail yang dihasilkan menggunakan Arduino.

Pasangkan kabel USB anda dan pilih papan dan port anda di menu Alat perisian.

Muat naik kod dan perhatikan perubahan warna LED anda!

Langkah 5: Seterusnya, Cuba…

Kini setelah anda mengetahui cara mengawal LED RGB, sudah tiba masanya untuk meraikan pencapaian output digital dan analog anda! Dengan menggunakan kemahiran yang telah anda ambil dari pelajaran sebelumnya untuk mengawal banyak LED dan menggunakan analogWrite () untuk memudar, anda telah membuat satu piksel sama seperti (jauh lebih kecil) di dalam skrin peranti mudah alih, TV, dan komputer anda.

Cuba tutup LED anda dengan bahan yang berbeza untuk mengubah kualiti cahaya. Anda boleh mencuba membuat penyebar LED dari apa sahaja yang dapat diteruskan, seperti bola ping pong, isi serat poliester, atau percetakan 3D.

Selanjutnya dalam perjalanan Arduino anda, cuba belajar untuk mengesan input dengan menekan butang dan

digitalRead ()

Anda juga dapat mempelajari lebih banyak kemahiran elektronik dengan kelas Instructables percuma di Arduino, Basic Electronics, LED & Lighting, 3D Printing, dan banyak lagi.