- WLED ir atvērtā koda programmaparatūra, kas īpaši izstrādāta adresējamu LED lentu pārvaldībai, izmantojot ESP32 vai ESP8266 mikrokontrollerus.
- Pareiza barošanas avota un LED mikroshēmas tipa (piemēram, WS2812B) izvēle ir ļoti svarīga, lai izvairītos no aparatūras bojājumiem un sprieguma kritumiem.
- Integrācija ar Home Assistant ļauj pārveidot vienkāršu gaismas joslu par modernu mājas automatizācijas sistēmu ar automatizāciju, kuras pamatā ir sensori vai ārēji dati.
Jūs droši vien esat redzējuši LED gaismas instalācijas, kas izskatās kā tieši no zinātniskās fantastikas filmas, kur krāsas plūst un reaģē uz visu. Lai gan ir pieejamas neskaitāmas pamācības, lielākā daļa no tām ir tikai virspusējas vai sniedz instrukcijas, kas izklausās tā, it kā tās būtu rakstījis robots. Tāpēc mēs vēlamies sniegt jums skaidru un viegli saprotamu ceļvedi , kurā jūs ne tikai kopējat un ielīmējat, bet arī faktiski saprotat, ko darāt ar vadiem un kodu, lai varētu izveidot savas variācijas, nebaidoties kaut ko pārdedzināt.
Ideja šeit nav tikai tāda, lai gaismas spīdētu, bet gan tāda, lai tās kļūtu par daļu no viedas ekosistēmas. Mēs visu integrēsim Home Assistant — vislabākajās mājas automatizācijas smadzenēs, lai jūsu LED lentes varētu ne tikai mainīt krāsu, bet arī brīdināt jūs par noderīgām lietām vai izveidot automatizētas ainas. Gatavojieties, jo mēs pārskatīsim elektrības, tīklu un vadības koncepcijas, lai jums nebūtu jāpāriet uz citām tīmekļa vietnēm, kamēr veidojat savu projektu.
Kas mums jāiegādājas? Pareizā aparatūra
Lai izvairītos no pārsteidzīgu lēmumu pieņemšanas, pirmais solis ir sagatavot pareizos materiālus. Būtībā mums ir nepieciešamas trīs lietas: viedā LED lente, ESP32 mikrokontrolleris un barošanas bloks, kas neuzsprāgs. Neuzticieties jebkurai tiešsaistes reklāmai; ir tehniskas detaļas, kas atšķir profesionālu projektu no tāda, kas mirgo strāvas trūkuma dēļ.
Ideālas LED lentes izvēle
Ne visas LED lentes ir vienādas. "Muļķīgās" lentes dara tikai vienu lietu: iedegas vienā krāsā. Mēs meklējam adresējamas LED lentes un RGB apgaismojumu , kas ļauj mums neatkarīgi kontrolēt katru atsevišķu LED. Visizplatītākās un pieejamākās iespējas ir WS2811 un WS2812B. Galvenā atšķirība ir tā, ka ar WS2811 jūs varat kontrolēt trīs LED grupas, savukārt ar WS2812B varat kontrolēt katru LED atsevišķi, kas paver neticamas iespējas animācijām.
Izvēloties, pievērsiet uzmanību blīvumam (cik LED ir uz metru). Jo vairāk LED, jo nepārtrauktāka būs gaisma, nevis kā atsevišķi "punkti", lai gan tas palielina enerģijas patēriņu. Pastāv arī IP aizsardzības pakāpes jautājums . Ja plānojat novietot gaismekļus viesistabā, IP30 aizsardzības pakāpe ir vairāk nekā pietiekama, bet, ja plānojat apgaismot terasi vai, kas zina, peldbaseinu, jums būs nepieciešama IP65 vai IP68 aizsardzība, lai novērstu ūdens radītus bojājumus.
Barošanas avots: elektriskā sirds
Šeit daudzi cilvēki kļūdās. LED lente patērē daudz vairāk enerģijas nekā ESP32, tāpēc barošanas bloka izmēru mēs nosakām, pamatojoties uz LED skaitu. Ja mēs izmantojam 5 V lenti, mums ir nepieciešams 5 V barošanas bloks. Ātrs aprēķins: katra LED patērē aptuveni 0.2 W. Ja jums ir 3 metri ar 30 LED uz metru, tā ir 18 W kopējā jauda . Izmantojot formulu P = I x V, mēs zinām, ka mums nepieciešami vismaz 3.6 ampēri. Ideālā gadījumā jums vajadzētu iegādāties barošanas bloku ar pietiekamu strāvas stiprumu , lai novērstu pārkaršanu un nodrošinātu iespēju veikt uzlabojumus nākotnē.
Smadzenes: ESP32 pret ESP8266
Lai gan ESP8266 (tāpat kā NodeMCU) ilgu laiku bija karalis, ESP32 ir loģiska evolūcija . Tas ir jaudīgāks, tam ir divkodolu procesors un vairāk ieejas/izejas kontaktu. WLED apgaismojumam tas ir uzvarošā izvēle, jo tas labāk apstrādā sarežģītus efektus un tam ir stabilāks Wi-Fi savienojums. Tas ir ārkārtīgi lēts un nemanāmi integrējas ar jebkuru viedās mājas sistēmu.
WLED programmaparatūras instalēšana
Aizmirstiet par sarežģītu programmēšanas vides, piemēram, Arduino IDE, instalēšanu, ja nevēlaties nekādas problēmas. Vietnē install.wled.me ir pieejams oficiāls tīmekļa instalētājs , kas paveic visu darbu. Vienkārši pievienojiet ESP32 datoram, izmantojot USB kabeli (pārliecinieties, ka tas ir datu kabelis, nevis tikai uzlādes kabelis ), un noklikšķiniet uz instalēšanas pogas pārlūkprogrammā Chrome vai Edge.
Ja jūsu pārlūkprogramma neatpazīst plati, iespējams, būs jāinstalē USB mikroshēmas draiveri (piemēram, CP2102 vai CH340). Pēc zibatmiņas instalēšanas ierīce izveidos savu Wi-Fi tīklu ar nosaukumu "WLED-AP". Izveidojiet savienojumu ar to, izmantojot paroli wled1234 , un pēc tam ievadiet maršrutētāja informāciju. Profesionāls padoms: piešķiriet tai statisku IP adresi lokālajā tīklā , lai Home Assistant nezaudētu ierīces atrašanās vietu, ja maršrutētājs tiek restartēts.
Fiziskā montāža un kabeļu ierīkošana
Pievienojot, atcerieties zelta likumu: vienmēr strādājiet ar izslēgtu strāvu . Pievienojiet 5 V no barošanas avota gan ESP32 VIN tapai, gan LED lentes pozitīvajai tapai. GND (zemējumam) jābūt kopīgam visām komponentēm. Datu kabelis no lentes (DIN) parasti tiek pievienots ESP32 GPIO 2 vai GPIO 16 atkarībā no modeļa. Ir svarīgi ievērot datu virzienu , kas norādīts ar bultiņām uz LED lentes; ja pievienosiet to otrādi, nekas nenotiks.
Ja pamanāt, ka gaismas diodes sloksnes galā ir blāvākas vai kļūst dzeltenas, tas ir saistīts ar sprieguma kritumu. Risinājums ir pievadīt strāvu sloksnes galā vai starppunktos, pievienojot barošanas kabeļus tieši avotam, vienmēr saglabājot to pašu polaritāti.
Paplašināta integrācija ar Home Assistant
Tīmekļa vietne krāsu maiņai ir laba lieta, taču īstā maģija notiek lietotnē Home Assistant . Tā kā tā atrodas vienā tīklā, sistēma automātiski noteiks WLED ierīci. Pēc pievienošanas varat izveidot automatizācijas, kas šķiet maģiskas. Piemēram, varat iestatīt "elektrisko luksoforu", kas maina lentes krāsu, pamatojoties uz reāllaika elektrības cenu (zaļa – lēta, sarkana – dārga).
Varat arī savienot gaismas ar kustību sensoriem, lai tās naktī apgaismotu jūsu ceļu uz vannas istabu ar maigu, siltu mirdzumu vai mirgotu sarkanā krāsā, ja kāds atver ārdurvis. Home Assistant informācijas panelī varat pievienot īpašu WLED karti, lai pārvaldītu lentes segmentus , ļaujot apstrādāt vienu lenti kā vairākas neatkarīgas gaismas.
Visprasīgākajiem lietotājiem ESP32 var pievienot mikrofonu (piemēram, INMP441), lai gaismas reaģētu uz mūzikas ritmu , pārvēršot jūsu spēļu iekārtu vai dzīvojamo istabu par īstu diskotēku. Tas viss tiek pārvaldīts bez koda rakstīšanas, vienkārši koordinējot WLED vienības jūsu mājas automatizācijas servera automatizācijās.
Apgaismojuma sistēma, kuras pamatā ir ESP32 un WLED, ļauj pāriet no vienkāršas dekoratīvas sloksnes uz pilnībā automatizētu informācijas un noskaņas rīku, kur galvenais ir pareizo elektrisko komponentu izvēle un Home Assistant iespēju izmantošana, lai visu koordinētu no viena vadības paneļa.
