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发表于: 2019-8-17 14:26:04 | 显示全部楼层

由于出色的视觉效果，NeoPixel LED目前在电子项目中被广泛使用。这些LED有各种尺寸和形状。在本篇文章中，您将了解NeoPixel LED以及如何使用Arduino控制它们。

什么是NeoPixel？

1962年，当第一颗LED制造和测试时，这件有价值的产品成为我们生活中不可分割的一部分。在大多数电子项目中，您至少可以找到一个LED。使用不同颜色的LED非常吸引人，因此它产生了多色LED或RGB LED。

RGB LED根据红色、绿色和蓝色三种颜色创建所有颜色。例如，红色和蓝色组合产生品红色。在此模型中，每种颜色的红色、绿色和蓝色均为0到255之间的值。例如，洋红色（Magenta）的这些值为255 0 255（红色最大值，蓝色最大值和绿色最小值值）。该数值由十六进制代码表示（2550255 =＃FF00FF）。 RGB LED根据此模型制作各种颜色。

要控制每个RGB LED，您需要微控制器的三个数字引脚。例如，如果要控制包含60个LED的RGB LED灯串，为了分别控制每个LED的颜色，您需要180个数字引脚！因此，您必须单独控制每个LED或使用可寻址的LED。

除RGB LED外，可寻址LED是新一代LED，包括控制器IC。该控制器IC（通常为WS2812）允许您通过为每个LED分配地址并提供单线通信来访问具有单个数字引脚的多个LED。但与简单的LED不同，这些类型的LED不能仅通过施加电压来打开，它们还需要微控制器。 NeoPixel是Adafruit的可寻址LED品牌。

为何选择NeoPixel？

能够控制LED灯条中每个LED将为您的项目创造出极佳的视觉效果。但应该注意的是，在像POV这样的非常快速的过程中，不推荐使用NeoPixels。与其他可寻址LED相比，NeoPixels的另一个重要优势是价格更低。 NeoPixels还有环形、条形、方形和圆形等形状，您可以根据您的项目选择合适的形状。

NeoPixels也是可级联的，因此您只需一条命令线和一条电源线即可控制多个NeoPixels。

注意：增加NeoPixel LED的数量将需要更多的RAM，更高的功耗和更多的处理时间，因此请根据微控制器类型选择最佳的NeoPixel。

所需的材料

● WS2812环形RGB LED模块

● Arduino Uno R3开发板

● Arduino IDE

NeoPixel与Arduino连接

引脚分布

下面是NeoPixel与Arduino连接的电路图：

示例1：使用Arduino设置NeoPixel

在本例中，您将打开NeoPixels并使用Arduino UNO分别控制每个LED的颜色和强度。通过NeoPixel Adafruit库使用Arduino设置NeoPixel。

以下是本示例使用的代码：

/*
NeoPixel LEDs
modified on 7 May 2019
by Saeed Hosseini @ Electropeak
**This code is based on Adafruit NeoPixel library Example**
https://electropeak.com/learn/
*/
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#ifdef __AVR__
#include <avr/power.h> // Required for 16 MHz Adafruit Trinket
#endif
#define PIN 6
#define NUMPIXELS 7
Adafruit_NeoPixel pixels(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
#define DELAYVAL 500 // Time (in milliseconds) to pause between pixels
void setup() {
pixels.begin();
}
void loop() {
pixels.clear();
pixels.setBrightness(10);
pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(255, 255, 255));
pixels.setPixelColor(1, pixels.Color(255, 0, 0));
pixels.setPixelColor(2, pixels.Color(0, 255, 0));
pixels.setPixelColor(3, pixels.Color(0, 0, 255));
pixels.setPixelColor(4, pixels.Color(255, 0, 255));
pixels.setPixelColor(5, pixels.Color(255, 255, 0));
pixels.setPixelColor(6, pixels.Color(0, 255, 255));
pixels.show();
}

复制代码

代码说明：

Adafruit_NeoPixel pixels(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

复制代码

上述函数了LED的数量和Arduino引脚。

pixels.begin();

复制代码

此函数执行初始化。

pixel.setBrightness(b);

复制代码

上述函数设定光照亮度。（最小数字为1，最大数字为255。）

pixels.setPixelColor(Wich LED,Wich color(Red,Green,Blue));

复制代码

在指定LED编号（从0到NUMPIXELS-1）后，使用RGB系统定义LED颜色。

pixels.show();

复制代码

显示应用的值。

示例2：使用Arduino实现NeoPixel闪烁模式

在此示例中，我们以闪烁模式设置NeoPixels。要制作闪烁灯光，必须同时打开和关闭所有LED，并且它们在打开时可以有不同的颜色。

/*
NeoPixel LEDs
modified on 7 May 2019
by Saeed Hosseini @ Electropeak
https://electropeak.com/learn/
*/
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#ifdef __AVR__
#include <avr/power.h> // Required for 16 MHz Adafruit Trinket
#endif
#define PIN 6
#define NUMPIXELS 7
Adafruit_NeoPixel pixels(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
void NeoBlink(int num, int wait)
{
for (int i = 0; i < num; i++)
{
pixels.setPixelColor(i, 35, 35, 35);
}
pixels.show();
delay(wait);
for (int j = 0; j < num; j++)
{
pixels.setPixelColor(j, 0, 255, 0);
}
pixels.show();
delay(wait);
}
void setup()
{
pixels.begin();
pixels.setBrightness(50);
}
void loop()
{
NeoBlink(7, 500);
}

复制代码

示例3：使用Arduino实现NeoPixel渐变色模式

色彩渐变是NeoPixels令人着迷的效果之一。渐变速度越慢，效果越好。

/*
NeoPixel LEDs
modified on 7 May 2019
by Saeed Hosseini @ Electropeak
https://electropeak.com/learn/
*/
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#ifdef __AVR__
#include <avr/power.h> // Required for 16 MHz Adafruit Trinket
#endif
#define PIN 6
#define NUMPIXELS 7
Adafruit_NeoPixel pixels(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
#define DELAYVAL 500 // Time (in milliseconds) to pause between pixels
void NeoFade(int FadeSpeed)
{
int fspeed;
for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++) { pixels.setPixelColor(i, 165, 242, 243); } for (int j = 255; j > 0; j=j-2)
{
pixels.setBrightness(j);
pixels.show();
delay(FadeSpeed);
}
}
void setup() {
pixels.begin();
}
void loop() {
NeoFade(100);
}

复制代码

示例4：使用Arduino的NeoPixel随机模式

在此示例中，我们使用random(num1, num2)函数生成并显示num1和num2之间的随机数，以选择颜色和LED。

/*
NeoPixel LEDs
modified on 7 May 2019
by Saeed Hosseini @ Electropeak
https://electropeak.com/learn/
*/
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#ifdef __AVR__
#include <avr/power.h> // Required for 16 MHz Adafruit Trinket
#endif
#define PIN 6
#define NUMPIXELS 7
Adafruit_NeoPixel pixels(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
#define DELAYVAL 500 // Time (in milliseconds) to pause between pixels
void setup() {
pixels.begin();
}
void loop() {
pixels.clear();
pixels.setPixelColor(random(0, 7), random(0, 255), random(0, 255), random(0, 255));
pixels.show();
delay(500);
}

复制代码

示例5：使用Arduino的NeoPixel彩虹模式

要在NeoPixels上创建效果，网络上最有趣的工具之一是NeoPixel Effects Generator，可让您指定LED和Arduino引脚的数量，在创建效果和所需设置后，您可以点击generate Arduino code然后将生成的代码复制到IDE。为此，请执行以下步骤：

1. 进入网站后点击Add Led Strip。

2. 单击添加的NeoPixel Strip并指定LED和Arduino引脚的数量。

3. 单击loop部分中的“Add Effect”，然后选择一种效果。

4. 在“Animation”和“Color”部分中应用想要的设置。

5. 单击generate Arduino code并将生成的代码复制到Arduino IDE。

/*
This code is generated by:
https://adrianotiger.github.io/NeoPixel-Effect-Generator/
*/
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
class Strip
{
public:
uint8_t effect;
uint8_t effects;
uint16_t effStep;
unsigned long effStart;
Adafruit_NeoPixel strip;
Strip(uint16_t leds, uint8_t pin, uint8_t toteffects) : strip(leds, pin, NEO_GRB + NEO_KHZ800) {
effect = -1;
effects = toteffects;
Reset();
}
void Reset(){
effStep = 0;
effect = (effect + 1) % effects;
effStart = millis();
}
};
struct Loop
{
uint8_t currentChild;
uint8_t childs;
bool timeBased;
uint16_t cycles;
uint16_t currentTime;
Loop(uint8_t totchilds, bool timebased, uint16_t tottime) {currentTime=0;currentChild=0;childs=totchilds;timeBased=timebased;cycles=tottime;}
};
Strip strip_0(7, 6, 7 );
struct Loop strip0loop0(1, false, 1);
//[GLOBAL_VARIABLES]
void setup() {
//Your setup here:
strip_0.strip.begin();
}
void loop() {
//Your code here:
strips_loop();
}
void strips_loop() {
if(strip0_loop0() & 0x01)
strip_0.strip.show();
}
uint8_t strip0_loop0() {
uint8_t ret = 0x00;
switch(strip0loop0.currentChild) {
case 0:
ret = strip0_loop0_eff0();break;
}
if(ret & 0x02) {
ret &= 0xfd;
if(strip0loop0.currentChild + 1 >= strip0loop0.childs) {
strip0loop0.currentChild = 0;
if(++strip0loop0.currentTime >= strip0loop0.cycles) {strip0loop0.currentTime = 0; ret |= 0x02;}
}
else {
strip0loop0.currentChild++;
}
};
return ret;
}
uint8_t strip0_loop0_eff0() {
// Strip ID: 0 - Effect: Rainbow - LEDS: 7
// Steps: 8 - Delay: 87
// Colors: 7 (255.0.0, 0.255.0, 0.0.255, 255.157.0, 255.0.255, 0.255.255, 255.255.255, )
// Options: toLeft=true,
if(millis() - strip_0.effStart < 87 * (strip_0.effStep)) return 0x00;
float factor1, factor2;
uint16_t ind;
......

复制代码

以上就是本篇文章的全部内容。如果遇到问题，请随时在本帖下面进行回复。

电梯直达

如何使用Arduino开发板控制WS2812 RGB LED（NeoPixel） [复制链接]

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