USB NeoPixel裝飾燈的制作

步驟1：接線

大多數(shù)WS2812板帶三線連接器。我卸下了連接器的塑料外殼，然后將電線直接連接到插針上（它們非常合適）。白色是GND，紅色是+ 5V，綠色是數(shù)據(jù)輸入。

大多數(shù)LED燈帶的兩端都有額外的電源線。這些導(dǎo)線通常是裸露的，因此請(qǐng)確保將其隔離（否則可能會(huì)導(dǎo)致其意外短路）。

請(qǐng)注意，LED需要很多功率。如果有30個(gè)LED燈帶，則可以直接從任何PC或USB電源以全亮度運(yùn)行它（它將消耗小于500mA的電流）。大約100個(gè)LED在低亮度下也能正常工作，但是如果您想要更多，最好使用單獨(dú)的電源。對(duì)于長條，建議從兩端供電，對(duì)于長條，建議連接額外的電源線，每個(gè)100-200個(gè)LED。

WS2812串行接收彩色數(shù)據(jù)，因此您實(shí)際上可以控制任何數(shù)量的僅具有一個(gè)數(shù)據(jù)引腳的LED。您可以使用任何數(shù)字輸出引腳（不要忘記在代碼中輸入正確的數(shù)字）。

一旦連接了插排，就可以進(jìn)入編碼部分。

步驟2：編碼

該代碼在我的github存儲(chǔ)庫中可用–您可以將代碼下載為單個(gè)文件此處：https://goo.gl/abFfxz

要快速入門，請(qǐng)找到 #define PIN 0 ，并將0替換為與NeoPixel的數(shù)據(jù)輸入連接的引腳數(shù)

您可能還希望調(diào)整其他設(shè)置，如代碼注釋中所述：

#define NUMPIXELS 30 –設(shè)置數(shù)字像素控制

#define RNDPIN 2 –設(shè)置為任何具有模擬輸入的引腳（僅用于初始化隨機(jī)數(shù)生成器一次）

#define BRIGHTNESS 64 –最大LED亮度（1到255）。請(qǐng)注意，高亮度需要很多功率，因此從低值開始

#define FOCUS 65 –色斑的形狀（增加以獲得狹窄的斑點(diǎn)，減少以獲得較寬的斑點(diǎn)）

#define DELAY 4000 –設(shè)置動(dòng)畫的速度：降低以加快速度，增加以減慢速度（實(shí)際上并不是延遲）

#define DEBUG 0 –設(shè)置為1以顯示FPS速率

使用常規(guī)方法上傳代碼。盡情享受吧！

步驟3：故障排除

如果根本看不到任何東西，請(qǐng)檢查連接，極性和數(shù)據(jù)引腳。

如果某些LED閃爍或卡住–可能是電源問題。嘗試降低 #define BRIGHTNESS 設(shè)置，并確保您具有足夠的功能。

如果您發(fā)現(xiàn)代碼中有任何錯(cuò)誤或想要改進(jìn)–歡迎您！

第4步：如何工作

對(duì)于此項(xiàng)目，我們有三個(gè)“色斑”，它們可以向后跑沿著地帶以不同的速度前進(jìn)。當(dāng)斑點(diǎn)彼此相遇時(shí)，紅色，綠色和藍(lán)色的疊加會(huì)產(chǎn)生各種顏色。我們將每個(gè)光斑的位置和速度保持在變量中，我們需要為每個(gè)重繪上的每個(gè)LED重新計(jì)算顏色。雖然我們每秒可以做很多次，但動(dòng)畫看起來會(huì)很平滑。

像素的每個(gè)顏色分量都與 exp（-d * d）成比例，其中 d 是像素與相應(yīng)顏色的光點(diǎn)中心之間的距離。換句話說，像素顏色代表正態(tài)分布（高斯分布），與在圖形編輯器中使用“高斯模糊”濾鏡完全相同。

Arduino庫中包含的指數(shù)函數(shù)看起來非常慢，因此我僅使用兩個(gè)乘法和一個(gè)除法進(jìn)行了近似： 1.0/（1.0-（0.634-1.344 * x）* x）。請(qǐng)注意，此近似值僅適用于 x 《0 。

我們計(jì)算循環(huán)中每個(gè)像素的顏色，并通過調(diào)用 strip.setPixelColor將其發(fā)送到內(nèi)存緩沖區(qū)。 （）即可。當(dāng)我們遍歷每個(gè)像素時(shí)，我們調(diào)用 strip.show（），NeoPixel庫將所有數(shù)據(jù)同步發(fā)送到指定的引腳-所有像素，一個(gè)像素一個(gè)像素，一個(gè)24位彩色數(shù)據(jù)。 First NeoPixel讀取前24位數(shù)據(jù)，將其本地存儲(chǔ)在寄存器中，然后將所有其他數(shù)據(jù)傳遞到下一個(gè)像素。第二個(gè)“像素”獲取其數(shù)據(jù)，并將剩余的數(shù)據(jù)發(fā)送到下一個(gè)像素，依此類推，直到每個(gè)像素獲取其數(shù)據(jù)。您可以安全地發(fā)送少于條帶中的LED數(shù)量的數(shù)據(jù)-只有第一個(gè) NUMPIXELS 才可以工作。

該代碼已被詳細(xì)記錄（希望！），請(qǐng)?jiān)儐枂栴}在這里！

第5步：調(diào)整

當(dāng)然，有很多方法可以修改此想法并創(chuàng)建其他項(xiàng)目。

例如，我為我的一個(gè)項(xiàng)目制作了一個(gè)金屬環(huán)，并將其中的一條膠粘到其中?，F(xiàn)在，這是一個(gè)不錯(cuò)的裝飾燈，您可以將其放在墻壁或天花板上。在窗玻璃附近放置一個(gè)條帶可以產(chǎn)生很好的反射效果（如您在照片上看到的那樣）。

在技術(shù)方面，通過在定點(diǎn)計(jì)算中重寫數(shù)學(xué)運(yùn)算可以大大改善代碼。我正在使用float來保持事物的描述性和易于理解，但這非常慢。我可能稍后會(huì)發(fā)布優(yōu)化版本，或者，如果有人愿意，歡迎您！

我的另一個(gè)想法是使用麥克風(fēng)調(diào)整動(dòng)畫聲音?？赡苄枰華Ttiny更強(qiáng)大的功能。

最后，您可以將Digispark插入任何移動(dòng)電源，并在便攜式模式下欣賞您的小工具。將條帶粘在手提包，衣服或自行車上，并用作獨(dú)特的個(gè)人配件。）