内容正文:
创客培训:创意智造第3课 简单的流水灯
信息科技暑假夏令营培训
培训教师:君君
目录
单色LED模块介绍
模拟单色LED灯闪烁
多个单色LED 组成流水灯
可以变换颜色的LED(全彩RGB LED)
模拟外墙的LED闪烁变换灯光颜色
情景导入
同学们,你们注意过夜晚城市里那些动态灯光吗?比如大楼外墙流动的光带,或者广告牌上流动的灯光。看到这些“会动”的灯光,你们有没有想过,它们是怎么实现的?
单色LED 模块介绍
LED模块介绍
类型:数字模式
接口模式:pH2.0-3
控制方式:高电平亮,低电平灭。
使用 PWM 信号调节 LED 亮度,
由暗渐亮再由亮渐暗,平滑循环。
单色LED 模块介绍
标号 名称 功能描述
1 signal 控制信号输入
2 VCC 5v 电源+
3 GND 5v 电源-
模拟单色LED灯闪烁
单色LED模块闪烁,模拟外墙闪烁的灯光
硬件:
aduino uno r3 X1
uno扩展板 X1
数字白色LED模块 X1
3P杜邦线若干
连接规则:
uno R3开发板插入到uno扩展板上;
白色LED模块使用杜邦线连接到D3引脚。
LED闪烁灯的核心原理是周期性控制电流通断,使LED灯呈现一亮一灭的状态。
思考:
如何实现LED闪烁灯,如何通过编程控制D3引脚实现周期性通电和断电?
单色LED模块闪烁,模拟外墙闪烁的灯光,电路连接图
LED模块接到D3
单色LED模块闪烁,模拟外墙闪烁的灯光,电路连接图
开发板连接到电脑的USB接口,打开mind+软件;打开“上传模式”连接设备(aduino uno r3)后;打开“扩展区”,主板扩展选择“aduino uno”,模块扩展选择“显示器”中的“数字LED发光模块”。
单色LED模块闪烁,模拟外墙闪烁的灯光
循环:死循环代码
开灯
关灯
等待1S
选好开发板和模块后退出扩展区回到编辑区,mind+软件的左侧会新增“aduino uno”和“数字LED发光模块”,从中选出对应的积木代码,进行积木代码搭建。
单色LED模块闪烁,模拟外墙闪烁的灯光,mind+积木代码
多个单色LED 组成流水灯
多个单色LED模块闪烁,模拟外墙流水灯
硬件:1.aduino uno r3
2.uno 扩展板
3.DFR0021-W 数字白色LED模块 x1
4.DFR0021-R 数字红色LED模块 x1
5.DFR0021-G 数字绿色LED模块 x1
6.DFR0021-B 数字蓝色LED模块 x1
7.3P杜邦线若干
流水灯是一种常见的灯光效果装置,其特点是灯光连续变化,形成流动或渐变的视觉效果,广泛用于节日庆典、舞台演出、建筑装饰等场合。
流水灯的核心原理是通过逻辑控制,使多个LED灯按照预定顺序依次点亮和熄灭 。
多个单色LED模块闪烁,模拟外墙流水灯
核心挑战:展示一块aduino uno r3开发板,用开发板控制白、红、绿和蓝四个LED灯,通过编程让四个LED灯循环依次亮灭,让电流像流水一样在灯珠间奔跑起来。
硬件连接规则:
白色LED模块连接D3引脚;
红色LED模块连接D4引脚;
绿色LED模块连接D5引脚;
蓝色LED模块连接D6引脚。
思考:aduino uno r3按照连接规则连接好4个LED模块后,如何搭建积木代码,实现挑战的内容?
多个单色LED模块闪烁,模拟外墙流水灯
可以变换颜色的LED
(全彩RGB LED模块)
可以变换颜色的LED(全彩RGB LED模块)
该模块采用与全彩RGB灯带相同的高亮RGB全彩LED灯珠,在保持优秀显示效果的同时,完全兼容灯带所使用的驱动电路或程序,让用户可在灯带和模块级联灯串之间无缝转换,3P数字传感器线多级串联成灯串,实现极低的单位长度耗电量,远超普通RGB全彩灯带的级联长度,为项目制作带来更多可能性,可实现跑马灯、闪烁、彩虹变换,甚至文字,字母,图片,动画等酷炫效果无缝转换实现。
可以变换颜色的LED(全彩RGB LED模块)
特性
插拔式级联,免焊接,灯珠数量随意调整
优秀显示效果,优质高亮WS2812全彩RGB灯
超长级联长度,极低单位长度功耗
兼容WS2812 RGB全彩灯带程序或驱动电路
序号 标号 功能描述
1 + 电源正极(3.3~5.5V)
2 - 电源负极
3 DI 信号输入
4 DO 信号输出
引脚说明
模拟外墙的LED;
闪烁变换灯光颜色
模拟外墙的LED;闪烁变换灯光颜色
硬件:
Arduino UNO控制板
uno扩展板x 1
RGB全彩LED模块 x 1
3P杜邦线 x 1
连线规则:
uno R3开发板插入到uno扩展板上;
RGB全彩LED模块使用杜邦线连接到D11引脚
思考:RGB是一种颜色模式,通过红(R)、绿(G)、蓝(B)三种光的强度组合来生成各种颜色,当灯光闪烁一次后变换一次颜色,如何使用积木代码让LED改变颜色?
模拟外墙的LED;闪烁变换灯光颜色
模拟外墙的LED;闪烁变换灯光颜色
开发板连接到电脑的USB接口,打开mind+软件;打开“上传模式”连接设备(aduino uno r3)后;打开“扩展区”,主板扩展选择“aduino uno”,模块扩展选择“显示器”中的“ws2812 RGB灯”,但是ws2812 RGB灯没有下载,下载后再选定模块,下载过程中要保持联网。
模拟外墙的LED;闪烁变换灯光颜色
设置亮灯的个数
设置灯的亮度0~255
开灯并设置灯的颜色
熄灭某一个灯
熄灭全部的灯
多个相同模块可以使用3P的杜邦线连接成为一条灯带,所以需要设置灯带的个数。
还需要设置灯的亮度,亮度范围是0~255,其中0表示熄灭,255表示灯达到最大亮度。
在控制灯带的某个灯珠的颜色和亮灭时,必须要给每个灯珠排序号,第一个灯珠的序号是0不1,序号是从0开始的。(比如有3个灯珠,序号是0,1,2)
模拟外墙的LED;闪烁变换灯光颜色
课后作业
思考:多个相同的模块前后连接形成灯带,让灯带形成灯光浪潮,让颜色灯光形成流水,颜色不断地变幻?
感谢聆听
信息科技暑假夏令营培训
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