Chagua Rangi ya Arduino RGB - Chagua Rangi Kutoka kwa Vitu vya Maisha Halisi: Hatua 7 (na Picha)

2024 Mwandishi: John Day | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2024-01-30 12:50

Miradi ya Tinkercad »

Chagua rangi kwa urahisi kutoka kwa vitu vya kimaumbile na kiteua rangi cha RGB kulingana na Arduino, inayokuwezesha kurudisha rangi unazoziona kwenye vitu halisi vya maisha kwenye pc yako au simu ya rununu. Bonyeza kitufe tu ili kuchanganua rangi ya kitu ukitumia moduli ya sensorer ya bei rahisi ya TCS34725 na umepewa maadili ya rangi ya RGB na vile vile dalili ya rangi iliyopimwa kwenye RGB LED.

Ikiwa unafurahiya hii inayoweza kufundishwa, tafadhali ipigie kura katika Mashindano ya Fanya Uangaze.

Nimebuni kiambatisho rahisi cha 3D kilichochapishwa kwa vifaa vya elektroniki ili kukifanya kifaa kiweze kusafirishwa, ingiza tu kwenye bandari ya USB, chaja au benki ya umeme ili kukiwasha. Unaweza pia kurekebisha muundo ili kubeba betri ili kuifanya iwe rahisi zaidi.

Kawaida mimi hujaribu kutumia Arduino Uno kwani hii ni moja ya bodi za Arduino zinazotumiwa sana, lakini kuifanya kifaa hiki kiweze kusonga, kimeundwa karibu na bodi ya Arduino Pro Micro. Inaweza hata hivyo kubadilishwa kwa urahisi ili kuendeshwa kwa bodi nyingi zinazoendana za Arduino zilizo na IO ya kutosha, kama Uno, Leonardo au Mega.

Mwongozo huu unafikiria kuwa umefanya kazi na mdhibiti mdogo wa Arduino kabla ya kujua misingi ya programu ya Arduino na kuunganisha jopo la LCD kwake. Ikiwa hutafanya hivyo, fuata miongozo iliyounganishwa kwa habari zaidi na maelezo ya kina.

Vifaa

• Arduino Pro Micro (Au Nyingine) - Nunua Hapa
• Sensor ya RGB ya TCS34725 - Nunua Hapa
• 16 x 2 Jopo la LCD - Nunua Hapa
• Pushbutton - Nunua Hapa
• 2 x 10K Resistors - Nunua Hapa
• 3 x 220Ω Resistors - Nunua Hapa
• Mpingaji wa 470Ω - Nunua Hapa
• RGB LED - Nunua Hapa
• Pini 7 Kamba ya Kichwa cha Kike (Kata kwa Urefu) - Nunua Hapa
• 10K Potentiometer - Nunua Hapa
• Breadboard & Jumpers kwa Upimaji - Nunua Hapa
• Printa ya 3D & Filamu Nyeupe / Nyeusi (Hiari kwa Makazi) - Huyu Ametumika

Mbali na haya, utahitaji zana za kimsingi za kufanya kazi na vifaa vya elektroniki, pamoja na chuma cha kutengeneza ikiwa unaunda kabisa mzunguko wako kwa matumizi ya ua.

Hatua ya 1: Kuunganisha Mzunguko wa Mtihani wa Rangi ya RGB

Daima ni wazo nzuri kukusanya vitu vyako kwenye ubao wa mkate kwanza ili kuzijaribu na kuhakikisha kuwa mzunguko na programu yako inafanya kazi kwa usahihi kabla ya kutengeneza unganisho wowote uliouzwa.

Vipengele vimeunganishwa kwenye ubao wa mkate kama inavyoonyeshwa kwenye mchoro wa mzunguko.

Hakuna kitu tofauti au cha kushangaza na uhusiano wowote kati ya vifaa na Arduino, ni usanidi wa kawaida wa mzunguko wa kuunganisha LCD, kifungo cha kushinikiza na taa za Arduino.

Vipinga vya 10K hutumiwa kwa unganisho la kitufe cha kushinikiza na vipinga 220Ω kwa Rangi ya sensa ya Rangi na miguu nyekundu na bluu ya RGB LED. Kinzani ya 470Ω hutumiwa kwa mguu wa kijani wa LED ili kupunguza mwangaza wake kidogo ili kuunda rangi za kuonekana zaidi.

Radi ya rangi ya RGB imeunganishwa na Arduino kwa kutumia kiolesura rahisi cha I2C. Hakikisha kuwa unatumia pini sahihi za kiolesura hiki ikiwa unatumia ubao tofauti. Inadhibitiwa kwa kutumia maktaba ya Adafruit iliyojadiliwa katika sehemu ya nambari.

Ikiwa unatumia bodi tofauti ya Arduino, hakikisha kuwa una utendaji sawa kwenye kila pini kama inavyotumiwa kwenye Pro Micro. Kwa mfano, unahitaji pini zilizowezeshwa za PWM kwa udhibiti wa RGB LED ili kuiga rangi iliyochaguliwa ya RGB.

Hatua ya 2: Kuweka Mpangilio wa Rangi ya Arduino RGB

Sasa kwa kuwa umepata vifaa vyako vimekusanyika kwenye ubao wa mkate na umefanya viunganisho vinavyohitajika, unaweza kupakia nambari kwenye Arduino yako kwa kutumia PC yako na uangalie kuwa vifaa vinafanya kazi kwa usahihi.

Angalia miunganisho yako yote tena kabla ya kuingiza kebo ya USB kwenye Arduino yako ili uhakikishe kuwa ni sahihi. Kebo ya USB inapeana bodi na vifaa vilivyounganishwa ambavyo vinaweza kuziharibu ikiwa hazijaunganishwa kwa usahihi.

Bodi hii, Arduino Pro Micro hufanya kama Leonardo wakati imeunganishwa na PC yako, kwa hivyo hakikisha kuchagua aina sahihi ya bodi katika IDE ya Arduino vinginevyo utapata makosa unapojaribu kupakia nambari hiyo.

Hapa kuna kiunga cha nambari ya kuchagua rangi ya RGB: Pakua Msimbo wa Kuchukua Rangi ya RGB

Nambari hiyo ina maoni kuelezea kila sehemu inafanya nini. Kitambulisho cha rangi na sehemu ya LED inategemea nambari ya mfano ya maoni ya rangi ya Adafruit. Ikiwa ungependa kujaribu kuandika nambari yako mwenyewe basi huu ni mfano muhimu wa kufanya kazi na kuanza na.

Utahitaji kuwa na maktaba ya Adafruit iliyosanikishwa. Hii inafanywa kwa urahisi kwa kubofya Zana -> Dhibiti Maktaba kwenye IDE yako na kisha kuandika "Adafruit TCS" kwenye upau wa utaftaji na usanikishe maktaba iliyopatikana.

Vitu vingine vya kuangalia katika nambari:

Pini zilizopewa LCD ziko katika mpangilio wa kushangaza (15, 14, 16, 4, 5, 8, 7). Kawaida mimi hujaribu kuweka pini mfululizo lakini katika mfano huu zimechanganywa kidogo kwa sababu ya vitu viwili, moja kwa sababu nilihitaji kufanya kazi karibu na pini za PWM kwa LED na ya pili kwa sababu pini kwenye Pro Micro sio zote kwa mpangilio.

Sensor ya rangi ya LED na kitufe cha kushinikiza zimeunganishwa na pembejeo za analog za Pro Micro, ikitumika kama IO ya dijiti, kwani hakukuwa na pini za kutosha za IO za dijiti. Bado zinafafanuliwa katika nambari kama pini za kawaida za IO za dijiti.

Kuna utaratibu mfupi wa kumaliza LED kati ya nyekundu, kijani na bluu wakati wa kuanza. Hii ni athari tu ya kuona ambayo inachukua sekunde 1.5 kupita na inaweza kuondolewa ikiwa ungependa mchumaji wa rangi yako aanze haraka.

Programu haitaendelea kupita usanidi ikiwa haitaanzisha unganisho na sensa ya rangi, itaonekana kama "Kosa la Sensorer" kwenye LCD yako ikiwa haiwezi kuanzisha unganisho. Ikiwa LED inakuja, ikionyesha nguvu kwa kitambuzi kisha angalia miunganisho yako ya SDA na SCL na kwamba unatumia kalamu sahihi za Arduino.

Jedwali la gamma hubadilisha tu viwango vya RGB vilivyopimwa kutoka kwa sensa kuwa maadili ambayo yatasababisha uwakilishi wa kweli wa LED ya rangi halisi, hii ni tu kuboresha athari ya taswira ya LED na haina athari kwa viwango vya kipimo cha RGB vilivyoonyeshwa.

Nambari hiyo inangojea ingizo la kitufe cha kushinikiza kuchukua usomaji kutoka wakati huo sensor na kuonyesha maadili kwenye LCD na kupitia LED. Ucheleweshaji tatu kwenye kitanzi ikiwa taarifa ni tu kuzuia kuchukua usomaji mara kwa mara kabla ya kitufe kutolewa tena kwani wakati halisi wa kusoma na mzunguko unaweza kuwa karibu 100ms, unaweza pia kucheza karibu na maadili haya ikiwa ungependa kuchukua kichukuzi chako haraka au polepole.

Hatua ya 3: Kufunga Vipengee ndani ya Hifadhi

Ili kutengeneza kifaa muhimu na kinachoweza kubeba, niliamua kuviunganisha vifaa pamoja na kuziweka kwenye kiambatisho rahisi cha 3D.

Mzunguko wa ugumu huu labda unapaswa kutengenezwa kwenye PCB lakini watu wengi hawana huduma za utengenezaji wa PCB kwa hivyo nimekwama kwa kuuza sehemu pamoja na sehemu za kebo ya Ribbon.

Hatua ya 4: 3D Chapisha Kilimo

Nilitengeneza nyumba ya msingi ya mstatili kwa kiteua rangi, faili za kuchapisha za 3D zinaweza kupakuliwa hapa. Unaweza pia kupata ubunifu na kubadilisha muundo kuambatana na vifaa vyako na jinsi utakavyokuwa ukitumia kiteua rangi yako.

Sensor ya rangi iko nyuma ili uweze kushikilia kifaa juu ya kitu na uchague rangi na kisoma kilichoonyeshwa mbele.

Nilichapisha nyumba hiyo kwa kutumia PLA nyeupe na ujazo 20%, ningeepuka kutumia kichungi chenye rangi kwa jopo la nyuma kwani hautaki kuanzisha nuru ya rangi iliyoonekana kwenye uso unaochukuliwa.

Vipimo vya makazi ni takriban 110mm (4.3”) x 46mm (1.8”) x 20mm (0.78”) na nusu zote zimekusanyika. Kila nusu ni 10mm (0.39”) juu.

Hatua ya 5: Solder Mzunguko

Mara tu utakapochapisha 3D nyumba hiyo, utakuwa na wazo la wapi vifaa vyote vimewekwa na muda gani wa kufanya unganisho la kebo za Ribbon.

Anza kwa kuuza kila sehemu kwa Arduino yako unapoiondoa kwenye ubao wa mkate na jaribu kuondoa vifaa ili kuunda mzunguko kamili kwa wakati mmoja.

Kwa mfano, anza na mzunguko wa LED na utengeneze vipinga kwenye LED kisha uwaunganishe na Arduino kabla ya kuondoa vifaa vya kitufe cha kushinikiza. Kwa njia hii utaweza kufuatilia vifaa na uhakikishe kuwa unawaunganisha kibinafsi na pembejeo na matokeo sahihi ya Arduino.

Jihadharini na jopo la LCD na sensa ya Rangi kuhakikisha kuwa unafanya unganisho kwa bandari sahihi za Arduino IO.

Uunganisho wa sensa ya Rangi unaweza kuuzwa kwenye kipande cha kichwa cha kike cha pini 7 (kata kipande cha kichwa cha pini 8 hadi pini 7) kuiwezesha kuingiliwa kupitia sehemu ya nyuma ya nyumba. Hii inawezesha nusu mbili kutenganishwa vizuri ikiwa unahitaji kuifungua. Unaweza pia kuuzia moja kwa moja kwa sensa ya Rangi na sehemu ya kebo ya Ribbon, hakikisha tu kwamba kebo ya Ribbon inapita kwenye nafasi kwenye nyumba kabla ya kuuza unganisho.

Kuna viunganisho kadhaa vya kufanywa kwa GND na 5V na inafanya utaftaji wako rahisi kuwaunganisha kwa alama kuu za kati badala ya kujaribu kuziunganisha zote kwenye pini mbili za Arduino. Niliwaunganisha wote kwenye miguu miwili ya nje ya potentiometer ya LCD kwani hii iko katikati ya nyumba na ina eneo kubwa zaidi la kufanya unganisho.

Mara tu unapofanya uhusiano wako wote na unafurahi na urefu wa kebo ya utepe. Jaribu kuimarisha mzunguko wako tena ili uhakikishe kuwa kila kitu kinafanya kazi kwa usahihi kabla ya kuweka vifaa kwenye nyumba. Hakikisha kuwa hakuna vifaa au vituo vilivyo wazi vinagusana, ambayo inaweza kusababisha mzunguko mfupi. Unaweza kuhitaji kuongeza mkanda kidogo wa karatasi au karatasi kati ya vifaa ili kuepusha mizunguko fupi.

Ikiwa mzunguko wako unafanya kazi kwa usahihi basi unaweza kuweka vifaa vyako kwenye nyumba iliyochapishwa ya 3D.

Hatua ya 6: Mlima Vipengee ndani ya Hifadhi

Hatua ya mwisho ni kuweka vifaa vyako kwenye nyumba yako. Nilitumia bunduki ya gundi moto kuyeyuka vifaa, unaweza kutumia epoxy au gundi ndogo ya superglue.

Sensor ya rangi inaweza kushikamana ndani ya patupu nyuma ya nyumba na kipande cha kichwa cha pini kinachoshikilia ndani ya nyumba. Ukanda wa kichwa cha kike basi utatumika kwa sensorer kuziba kwenye mzunguko.

Panda kitufe cha kushinikiza, LCD na LED kupitia mashimo kwenye jopo la mbele na uziweke gundi ndani ya nyumba.

Arduino yako inapaswa kutoshea ndani ya yanayopangwa kwenye msingi na haipaswi kuhitaji gundi yoyote kuishikilia lakini ikiwa inafanya hivyo, hakikisha hautoi gundi kwenye vifaa nyuma ya bodi. Badala ya kuweka gundi kando kando ya ubao.

Bandari ndogo ya USB inapaswa kupatikana kwa urahisi kupitia upande wa nyumba.

Gundi nusu mbili pamoja, ukitumia vigingi kwenye pembe mbili kama mwongozo. Hawa wanapaswa kushinikiza pamoja kwa nguvu na kusaidia kushikilia nusu mbili pamoja. Hakikisha kuwa hakuna vituo vyako vilivyo wazi au inaongoza kwa vipingaji vyako, LED au potentiometer inayogusa kitu kingine chochote katika mzunguko wako kama ilivyoelezwa hapo awali, unaweza kutumia mkanda wa kuhami au karatasi kutenganisha vifaa - nimetumia mkanda wa manjano nyuma ya LCD.

Hatua ya 7: Kutumia Kichagua Rangi Yako ya RGB

Kutumia kiteua rangi yako, ingiza kebo ndogo ya USB kwenye bandari upande wa kiteua rangi yako ili kuiwezesha.

Mlolongo wa kuanza unapaswa kukimbia na kisha utaweza kuchukua rangi, iliyoonyeshwa na Mchukuaji wa Rangi Tayari.

Weka kitambuzi juu ya rangi ambayo ungependa kuchukua kisha ubonyeze kitufe ili kuchukua rangi. Taa ya LED kwenye sensor inapaswa kuja kwa muda mfupi, baada ya hapo utapata kisomaji cha RGB kwenye LCD na LED itabadilika kuonyesha rangi ambayo imechukuliwa.

RGB LED inakusudiwa kukupa dalili ya rangi ambayo imetambuliwa. Hii ni njia ya haraka kwako kuangalia kuwa sensorer imechukua rangi sahihi na sio uwakilishi sahihi wa rangi kila wakati kwa sababu ya mapungufu na LED. Kwa mfano, hawawezi kuonyesha weusi au kijivu kwani nyenzo halisi ya LED ni nyeupe na inaweza tu kutoa nuru ili kuzaliana rangi. Kwa sababu hiyo hiyo, rangi nyeusi pia haionekani vizuri kwenye LED.

Ikiwa ulifurahiya Agizo hili, tafadhali lipigie kura katika Mashindano ya Fanya Uangaze.

Angalia blogi yangu kwa mafunzo zaidi ya Arduino, miradi na maoni.

Mkimbiaji katika Mashindano ya Fanya Uangaze