Apple HomeKit WS2812B LED контроллери: 3 кадам (сүрөттөр менен)

2025 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2025-01-23 14:51

WS2812B LED тилкелерине негизделген көптөгөн долбоорлор бар, бирок алардын көбү Homebridge менен байланышуу үчүн homebridge же башка чечимдерди колдонушат - негизинен MQTTге негизделген.

Кээ бир проекттер Apple HomeKit аркылуу да эффекттерди колдонушат, бирок эч бири көпүрөгө муктаж болбостон, HomeKitти колдобойт, мен HomeKit менен 3-4 жылдан бери WS2812B светодиоддорун колдонуп келем жана алар абдан жакшы иштеп жатышат

Код абдан татаал болгондуктан, мен көптөгөн жеке китепканаларды колдонгонум үчүн, мен алдын ала түзүлгөн камтылган файлдарды жасадым. HomeKit жергиликтүү долбоорлорун жасоого кызыккандар үчүн esp-homekit булак коду бул жерде.

Негизги маалымат:

• Учурда WS2812B, WS2812B ECO жана WS2813 LED тилкелери гана колдоого алынат!
• Жарык диоддорунун максималдуу саны RAMны сактоо үчүн 500 менен чектелген
• Логикалык Даража Конвертери талап кылынат (3.3Vдан 5Vге чейин)
• Жакшы сапаттагы 5В электр энергиясы да керек
• Көбүрөөк маалыматты менин GitHub -дан тапса болот
• Adafruit Überguide дагы жардам бере алат:-)

PCB Дизайн:

Мен NeoPixel светодиоддорун Adafruit's NeoPixel Überguideде эң акыркы SN74HCT125N Logic Level Converter IC жана ошондой эле сунушталган 1000uF конденсаторун колдонуп туура жолго салуу үчүн жөнөкөй ПХБны иштеп чыктым:-) Мен азыр бул ПКБны 5V 10A кубаттуулугу менен колдонуп жатам. эч кандай (температура) көйгөйлөр жок:-)

Ошондой эле менде USB Type-C версиясы бар, кыска LED тилкелери үчүн!

Сиз бул жерден жана бул жерден ПХБ заказ кыла аласыз

Бул жерден ПКБ жөнүндө көбүрөөк маалымат ала аласыз

Өзгөчөлүктөрү:

• Түсүн өзгөртүү
• Жарыктыгын өзгөртүү
• Түс температурасын өзгөртүү (RGBW тилкесинин кереги жок)
• WS2812FX Light Effects (бета !!!)
• WS2812B светодиодун эсептөө (биринчи жүктөөдө 1ден 500гө чейин)
• Power Behavior мүнөздөмөсү (Демейки түс / Акыркы Обо колдонмосу аркылуу башталганда колдонулган)
• Өтмөк (Обо колдонмосу аркылуу Тез / Демейки / Орточо / Тынчтык)
• Бала кулпусу (Обо колдонмосу аркылуу баскычты басуу/өчүрүү)
• Колдонуучу колдонмосун түшүрүү (Обо колдонмосу аркылуу)
• Power / Reset баскычы

Жабдуулар

Ыңгайлаштырылган ПКБны түзүү үчүн сизге арзан ширетүүчү үтүк же ушул сыяктуу тигил же бул станок керек болот. Ошондой эле Hot Air Soldering Gun да пайдалуу болмок! Кодду жүктөө үчүн USB TTL адаптерин сатып алышыңыз керек.

Керектүү бөлүктөр:

• NodeMCU же Wemos D1 Mini
• Логикалык деңгээлдеги конвертер IC
• WS2812B LED тасмасы
• JST 3 пин аял коннектору
• 5V 2-10A электр менен камсыздоо v1 же 5V 2-10A электр менен камсыздоо v2
• Өтмө кабелдер

PCB бөлүктөрү:

• ESP12F/E
• ESP-01S (1МБ жарк)
• SMD 0805 каршылыгы
• SMD 0805 конденсаторлор
• AMS1117-3.3
• Тийүү баскычы
• 2.54мм башы
• SN74HCT125N
• SMD 10.5x10.5 1000uF конденсатор
• DC туташтыргычы
• 3 пин бурамалуу терминал
• Сактандыргыч кармагыч
• Fuse

1 -кадам: Камтылган программаны орнотуу

Программаны менин GitHub баракчамдан жүктөп алсаңыз болот

Windows

Windows үчүн сиз Espressif тарабынан орнотулган программалык камсыздоону колдоно аласыз

Жарк даректерин (0x2000), флештин өлчөмүн (1MB/8mbit, 4MB/32mbit) жана флеш режимин (DIO/QIO) коюу өтө маанилүү кадам, бирок бул жөндөөлөр сиз колдонгон модулдун негизинде өзгөрүшү мүмкүн! Ошондой эле.bin файлдарын жүктөөдөн мурун жаркыроону өчүрүүнү сунуштайм!

Орнотуулар:

• Боддун ылдамдыгы 115200
• Жарыктын өлчөмү 4МБ же 32мбит (модулуңузга жараша)
• Flash Mode QIO (же DIO, модулуңузга жараша)
• 0x0000 rboot.bin
• 0x1000 blank_config.bin
• 0x2000 ledstrip.bin
• 40 МГц

MacOS

MacOS үчүн бул жаркыраган куралды колдоно аласыз

Орнотуулар:

• Жарыкты тазалоо - ооба
• Бод ылдамдыгы 115200
• Жарыктын өлчөмү 4МБ же 32мбит (модулуңузга жараша)
• Flash Mode QIO (же DIO, модулуңузга жараша)
• Файл: ledstrip.bin
• 40 МГц

Кол менен Flash

ESP модулубузду жаркырата алуу үчүн, биз Macка esptool.py орнотушубуз керек. Esptool.py менен иштөө үчүн сизге Python 2.7, Python 3.4 же тутумуңузга жаңы Python орнотуусу керек болот. Pythonдун акыркы версиясын колдонууну сунуштайбыз, андыктан Python вебсайтына кирип, аны компьютериңизге орнотуңуз.

Python орнотулганда, Терминал терезесин ачып, pip менен акыркы esptool.py релизин орнотуңуз:

esptool орнотуу

Эскертүү: кээ бир Python орнотуулары менен иштебей калышы мүмкүн жана сиз ката аласыз. Эгер андай болсо, esptool.py менен орнотууга аракет кылыңыз:

pip3 esptool python -m pip орнотуу esptool pip2 орнотуу esptool

Орноткондон кийин, сизде esptool.py демейки Python аткарылуучу каталогуна орнотулган болот жана сиз аны esptool.py буйругу менен иштете алышыңыз керек. Терминал терезеңизде төмөнкү буйрукту аткарыңыз:

esptool.py

Компьютериңизге esptool.py орнотулганда, сиз ESP8266 тактаңызды микробелгилер менен оңой эле жаркырата аласыз.

Башында үч бин файлын жүктөө керек: rboot.bin жана blank_config.bin жана акыркы версиясы. Rboot.bin ESP8266 үчүн жүктөгүчтү жана бош_config.bin бош конфигурация файлында жана ledstrip.bin камтылган программаны камтыйт. Эми түзмөгүңүздү FTDI адаптерине Flash режиминде туташтырыңыз.

Күзгү шилтемелер:

rboot.binblank_config.binledstrip.bin

Түзмөктү Flash режимине коюу

ESP8266 күйгүзүү үчүн GPIO0 жаркылдаган микробдору аппаратты күйгүзүп жатканда төмөн тартылышы керек. Менин ыңгайлаштырылган ПКБда баскыч бар, nodeMCU да флеш баскычы бар жана Wemos аны автоматтык түрдө USB аркылуу жасайт. Тескерисинче, кадимки жүктөө үчүн GPIO0 бийик же калкып турушу керек. FLASH режиминде баштаңыз

Мурун жүктөлгөн rboot.bin blank_config.bin файлдарын койгон каталогго өтүңүз (мис. Жүктөөлөр)

Терминал колдонмосун ачыңыз. Доктагы Finder сөлөкөтүн чыкылдатыңыз. Барууну басыңыз. Утилиттерди чыкылдатыңыз. Терминалды эки жолу чыкылдатыңыз. Жүктөөлөр каталогуна өзгөртүү.

ESP8266га туташуу үчүн сизге USB TTL адаптери керек болот. Эгерде сиз Wemos D1 Mini колдонуп жатсаңыз, microUSB кабели гана керек болсо, Wemosко TTL адаптери орнотулган.

CD жүктөөлөрү

Эскертүү: Эгерде сиз үч.bin файлын сактоо үчүн башка китепкананы колдонуп жатсаңыз, "cd`" буйругу менен ошол китепканага өтүңүз:

Түзмөгүңүздү күйгүзүү үчүн esptool.py колдонуңуз. Биринчиден, биз жарыкты өчүрүүбүз керек:

esptool.py -p / dev / erase_flash

Адатта, сиздин ESPPort /dev /cu.usbserial-`xxxxxx` сыяктуу болот. Андан кийин, түзмөгүңүздү кайра флеш режимине коюп, жаңы камтылган программаны жаркылдатыңыз:

esptool.py -p /dev/cu.wchusbserial1420 -аудит 115200 write_flash -fs 32m -fm dio -ff 40m 0x0 rboot.bin 0x1000 blank_config.bin 0x2000 ledstrip.bin

2-кадам: Wi-Fi жана HomeKitти орнотуу

Wi-Fi орнотуу

Аксессуарды HomeKitке кошуудан мурун wifi тармагын конфигурациялашыңыз керек. Wi-Fi орнотууларын конфигурациялоо үчүн, түзмөк AP режиминде өзүнүн Wi-Fi чыгарат. Wi-Fi тармагыңызды орнотуу үчүн ага туташууңуз керек. Жөн гана iOS түзмөгүңүздү алып, Setting-> Wi-Fi бөлүмүнө өтүп, HomeKid деп аталган SSIDди издеңиз, андан кийин модулдун MAC дареги жана ага туташыңыз. Коопсуздук максатында AP сырсөз менен корголгон! Демейки AP сырсөзү: 12345678

Түзмөк тапкан бардык Wi-Fi тармактарын көрсөткөн веб пайда болгонго чейин бир нече секунд күтө туруңуз. Өзүңүздү тандап, сырсөздү киргизиңиз! Андан кийин сиз LED тилкесине LEDдин так санын кошо аласыз! 1ден 500гө чейин сан киргизиңиз! Андан кийин Кошулуу баскычын чыкылдатыңыз! Модуль тандалган Wi-Fi тармагын туташтырууга аракет кылат, бул бир нече секундга созулат.

Эскертүү: Эгерде берилген сырсөз туура эмес болсо, анда Reset баскычын 10 сек кармап, Wi-Fi орнотууларын баштапкы абалга келтире аласыз.

HomeKitти орнотуу

IOS түзмөгүңүздө Home колдонмосун ачыңыз жана жаңы аксессуарды кошуу үчүн кадимки кадамдарды аткарыңыз. Жупташтырууну орнотуу болжол менен 30 секундду талап кылат.

Демейки HomeKit коду 021-82-017

Ошондой эле, сиз бул HomeKit QR кодун сканерлей аласыз:

Эскертүү: Эгер жупташуу ишке ашпай калса, анда сиз түзмөгүңүздү кубаттан ажыратып, кайра кубаттап, HomeKit орнотуусун кайра баштасаңыз болот (Wifi жөндөөлөрү конфигурацияланып турат). Ийгиликтүү жупташкандан кийин, LED тилкеси 3 жолу ак түстө жаркырайт!

Жалпы маселелер:

• Кээде QR кодун колдонуп бир нече аксессуарларды кошуу ишке ашпай калат, эгер HomeKit "Аксессуар мурунтан эле кошулган" деп кабарласа, жөн эле QR кодун сканерлөөнүн ордуна жупташтыруу кодун кол менен кошуп коюңуз!
• Эгер бир нерсе туура эмес болуп калса, сиз Arduino сериялык мониторунун жардамы менен журнал файлдарын көрө аласыз жана GitHubда көйгөйдү ача албайсыз

3 -кадам: Ыңгайлаштырылган орнотуулар

Тилекке каршы, Home колдонмосу бажы/үчүнчү жактын мүнөздөмөлөрүн колдобойт, андыктан бул жөндөөнү өзгөртүү жана WS2812B эффекттерин колдонуу үчүн сизге Elgato EVE тиркемеси керек болот. Ошондой эле аксессуар Обо колдонмосу аркылуу кошулганда жасалма Eve Light Strip аксессуары сыяктуу иштейт?

Өткөөлдөр жана бийликтин жүрүм -туруму

Original Eve Light тилкеси бул эки мүнөздөмөнү колдойт. Өткөөлдөр менен WS2812FX эффекттерин колдонууда LED тилкесинин ылдамдыгын өзгөртө аласыз! Аны Тез орнотуу өчүрүү/өчүүнү өчүрөт жана ал тез күйөт!

Power Behavior менен сиз LED тилкеси күйгүзүлгөндө демейки түсүн өзгөртө аласыз! Демейки боюнча, ал Акыркы Колдонулган Түскө коюлган, андыктан LED тилкесин өчүргөнүңүздө ал сиз колдонгон акыркы түстү дайыма эстеп калат! Демейки Ак деп коюлганда, LED тилкесин өчүргөн сайын, түс Ак түскө кайтып келет!

Кайра коюу

Эгерде бир нерсе туура эмес болуп калса, коддо Reset функциясы бар. Түзмөктүн толук жүктөлүшүнө уруксат берүү үчүн болжол менен 5 секунд күтө туруңуз, андан кийин баскычты бери дегенде 10 секунд басып туруңуз!

Бардык конфигурацияланган орнотуулар өчүрүлдү жана түзмөк кайра жүктөлүүдө. Бул HomeKit жана Wi-Fi орнотууларын алып салат жана Wi-Fiны кайра конфигурациялоо үчүн түзмөгүңүз кийинки жолу Access Point режимине өтөт.

Эскертүү: Бир эле баскычты басуу LED тилкесин ON же OFF өчүрөт