درس ESP32 54/55 - تعيين لون شريط LED WS2812 عبر Wifi | مجموعة تعلم إنترنت الأشياء ESP32 من SunFounder

هذه الدرس جزء من: دورة ESP32 Arduino مبنية على مجموعة ESP32 IoT Learning من SunFounder (55 برنامجًا تعليميًا/فيديو)

اقفز إلى:

درس ESP32 54/55 - تعيين لون شريط LED WS2812 عبر Wifi | مجموعة تعلم إنترنت الأشياء ESP32 من SunFounder

في هذا الدرس، سنتعلم كيفية التحكم في لون شريط LED RGB WS2812 باستخدام متحكم ميكرو ESP32 عبر Wi-Fi. من خلال استخدام أداة اختيار الألوان، يمكنك اختيار ألوان مختلفة من جهازك المحمول أو المكتب وإرسال تلك المعلومات إلى شريط LED. يعرض هذا المشروع إمكانيات ESP32، مما يسمح بالتفاعل السلس مع إضاءة LED من خلال واجهة ويب.

يتوفر متحكم ESP32 على كل من Wi-Fi وBluetooth، مما يجعله خيارًا متعدد الاستخدامات لتطبيقات إنترنت الأشياء. في هذا المشروع، سنركز على وظيفة Wi-Fi للتحكم في شريط LED. سيتمكن المستخدمون من اختيار الألوان ديناميكيًا، مما يخلق تجربة بصرية مثيرة للاهتمام. لمزيد من الوضوح حول هذا المشروع، تأكد من مشاهدة الفيديو في (في الفيديو عند 00:00).

تم شرح الأجهزة

تشمل المكونات الأساسية لهذا المشروع المتحكم الدقيق ESP32 وشريط LED WS2812. الـ ESP32 هو متحكم دقيق قوي مزود بقدرات الواي فاي المدمجة، مما يتيح الاتصال والتحكم اللاسلكي.

يتكون شريط LED WS2812 من LEDs RGB قابلة للعناوين بشكل فردي، مما يتيح لك ضبط لون كل LED بشكل مستقل. تحتوي كل LED على دائرة تحكم و LED RGB داخل حزمة واحدة، مما يسهل توصيل والتحكم في عدة LEDs.

تفاصيل ورقة البيانات

الصانع	وارلدسيمي
رقم الجزء	WS2812B
جهد المنطق/المدخلات والمخرجات	٣.٥-٥.٣ ف
جهد الإمداد	5 فولت
تيار الخرج (لكل قناة)	20 مللي أمبير
التيار الذروي (لكل قناة)	60 مللي أمبير
توجيه تردد PWM	٤٠٠ هرتز
عتبات منطق الإدخال	0.3 × VDD (منخفض)، 0.7 × VDD (مرتفع)
فرق الجهد / R_{دي إس (أون)}/ تشبع	0.5 فولت
الحدود الحرارية	-40 إلى +80 درجة مئوية
حزمة	5050 SMD
ملاحظات / متغيرات	متوفر بأطوال وتكوينات مختلفة.

تأكد من توفير مصدر طاقة مناسب لتجنب تلف LEDs.
استخدم أرضية مشتركة بين ESP32 وشريط LED.
احتفظ بخطوط البيانات قصيرة لتجنب تدهور الإشارة.
consider adding a capacitor (1000 ميكروفاراد) عبر مزود الطاقة لتحقيق الاستقرار.
استخدم مقاومة (470 Ω) على خط البيانات للحفاظ على نزاهة الإشارة.

تعليمات التوصيل

لتوصيل ESP32 بشريط LED WS2812، قم بتوصيل المكونات على النحو التالي: أولاً، قم بتوصيل دبوس 5V بشريط LED بمخرج 5V من ESP32. بعد ذلك، قم بتوصيل دبوس الأرضي (GND) بشريط LED بدبوس GND على ESP32. أخيرًا، قم بتوصيل دبوس البيانات لشريط LED (الذي يحمل عادةً علامة DI أو Data In) بدبوس GPIO 13 على ESP32. تأكد من أن جميع التوصيلات آمنة لضمان الوظائف الصحيحة.

في الفيديو، تم الإشارة بشكلbriefly إلى طرق التوصيل البديلة، لكن الإعداد الموصوف هنا هو التكوين الموصى به لأفضل أداء (في الفيديو عند :00).

أمثلة الشيفرة وشرح الخطوات

يبدأ الكود بتضمين المكتبات اللازمة للتحكم بشريط LED WS2812 وإعداد خادم الويب. يتم تعريف دبابيس LED كـLED_PINويتم ضبط عدد المصابيح LED في الشريط بواسطةNUM_LEDS.

#define LED_PIN 13 // NeoPixel LED strip
#define NUM_LEDS 8 // Number of LEDs
Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(NUM_LEDS, LED_PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

تقوم هذه الشفرة بتهيئة مكتبة NeoPixel وإعداد شريط LED على الدبوس المحدد.Adafruit_NeoPixelكائنstrip، هو ما ستستخدمه للتحكم في ألوان LED.

بعد ذلك، يقوم الكود بتهيئة واي فاي وإنشاء خادم ويب للتعامل مع الطلبات الواردة. يتم تعريف SSID وكلمة المرور للشبكة، مما يسمح لجهاز ESP32 بالاتصال بشبكة الواي فاي.

const char *ssid = "your_SSID";
const char *password = "your_PASSWORD";
WebServer server(80);

في هذا الاقتباس، استبدلyour_SSIDوyour_PASSWORDبمعلومات اعتماد Wi-Fi الخاصة بك. يتيح هذا الاتصال لجهاز ESP32 التواصل مع الأجهزة على نفس الشبكة، مما يسمح بالتحكم عن بُعد في شريط LED.

الوظيفة الرئيسية لتغيير لون LED هيsetColor()، الذي يقوم بالمرور عبر كل LED ويضبط لونه استنادًا إلى قيم RGB المحددة.

void setColor() {
  for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
    strip.setPixelColor(i, valueR, valueG, valueB); // Set the color of the i-th LED
    strip.show(); // Update the LED strip with the new colors
    delay(10); // Wait for 10 milliseconds
  }
}

تضمن هذه الوظيفة تحديث كل LED في الشريط باللون المحدد. يتيح التأخير تغيير لون LEDs بسلاسة. عند تفاعلك مع واجهة الويب، سيتم استدعاء هذه الوظيفة لتعكس اختياراتك اللونية.

عرض / ماذا تتوقع

عند اكتمال الإعداد، يجب أن تكون قادرًا على الوصول إلى واجهة الويب من خلال عنوان IP الخاص بـ ESP32. سترى مختار ألوان يتيح لك اختيار أي لون، والذي سيتم إرساله إلى شريط LED. إذا فقد الـ ESP32 اتصال Wi-Fi، ستومض الشريط بلون تحذيري، مما يشير إلى المشكلة (في الفيديو في الساعة 14:30).

تشمل الفخاخ الشائعة الأسلاك غير الصحيحة، والتي يمكن أن تؤدي إلى عدم إضاءة LED، أو استخدام تركيبات غير صحيحة لاسم الشبكة (SSID) وكلمة المرور التي تمنع ESP32 من الاتصال بالشبكة. تحقق دائمًا من اتصالاتك ورموزك السرية.