لقد نما استخدام شرائط Adafruit NeoPixel LED بشكل كبير في عالم مشاريع DIY والبرمجة بفضل تعدد استخداماتها وكمية التأثيرات المرئية التي يمكن إنشاؤها. يعد التحكم في هذه الشرائط من خلال Arduino أحد أكثر الطرق شيوعًا لدمجها في المشاريع المخصصة. ومع ذلك، لتحقيق نتائج مذهلة، فمن الضروري القيام بذلك بالطريقة الصحيحة باستخدام المكتبة المناسبة.
في هذه المقالة، سوف نستكشف بالتفصيل كيفية استخدام مكتبة نيوبيكسل من Adafruit لـ Arduino، ما الذي يمكنك تحقيقه باستخدامه وبعض حيله الأكثر إثارة للاهتمام. لقد قمنا بجمع هذه المعلومات من مصادر مختلفة ذات صلة على الويب، لضمان حصولك على كل ما تحتاجه في مكان واحد.
ما هي مكتبة Adafruit NeoPixel؟
La مكتبة Adafruit NeoPixel عبارة عن مجموعة من الملفات التي تتيح لك التحكم في شرائط NeoPixel LED وأجهزة RGB الأخرى بسهولة. تكمن فائدتها في حقيقة أنه يمكنك التعامل مع مصابيح LED متعددة باستخدام دبوس بيانات واحد، مما يبسط الجزء الفني من التثبيت إلى حد كبير.
التعامل مع مصابيح LED هذه ليس بالأمر السهل دائمًا، نظرًا لأن مصابيح NeoPixel LED تتطلب تحكمًا دقيقًا في التوقيت. تعتني المكتبة بكل هذه الأعمال المعقدة، مما يسمح لك ببساطة بالقيام بالأشياء الممتعة، مثل إنشاء أنماط وألوان ضوئية مخصصة. بالإضافة إلى ذلك، فهو متوافق مع مجموعة واسعة من الرقائق واللوحات، من Arduino Uno لأحدث الموديلات مثل Arduino Due أو ESP32.
يعد تثبيت هذه المكتبة خطوة أساسية. للقيام بذلك، يمكنك استخدام مدير مكتبة Arduino، ابحث نيوبيكسل وحدد خيار أدافروت نيوبيكسل. التثبيت سريع وسيفتح عالمًا من الاحتمالات.
مميزات مكتبة نيوبيكسل
عند استخدام ملف مكتبة Adafruit NeoPixel، تستفيد من سلسلة من الميزات التي تسهل تجربتك في التحكم في شرائط LED. ومن أبرزها:
- دعم منصات متعددة، سواء 8 أو 32 بت.
- توافق واسع مع بنيات شرائح مختلفة مثل ESP8266 أو Teensy أو SAMD.
- دعم مصابيح RGB وRGBW LED، مما يعني أنه يمكنك استخدام شرائط LED التي تتضمن قناة بيضاء إضافية.
بالإضافة إلى ذلك، توفر المكتبة أساليب مثل يبدأ () لإعداد دبوس البيانات لإخراج NeoPixel، setPixelColor() لتحديد لون كل LED، و تبين() لتحديث الشريط بالبيانات الجديدة.
تثبيت المكتبة وتكوينها
تركيب مكتبة نيوبيكسل في اردوينو الأمر بسيط للغاية. من القائمة رسم تخطيطيحدد تضمين المكتبة ثم إدارة المكتبات. في مربع البحث، أدخل اسم المكتبة، وحدد الإصدار الأحدث، ثم انقر فوق تثبيت.
إذا كنت تفضل القيام بذلك يدويًا أو لديك إصدار أقدم من Arduino IDE، فيمكنك تنزيل ملف ZIP من GitHub وفك ضغطه ونسخه إلى مجلد مكتبات Arduino.
بمجرد التثبيت، افتح مثالًا أساسيًا مثل strandtest للتحقق من أن كل شيء يعمل. سيضيء هذا الرسم عدة مصابيح LED بألوان مختلفة، لاختبار جميع الوظائف الرئيسية للمكتبة.
رموز وأمثلة
ستكون الأمثلة الموجودة في المكتبة بمثابة نقطة انطلاق لمشاريعك الخاصة. كمثال:
إعلان كائن NeoPixel: للبدء، سيتعين عليك الإعلان عن كائن بناءً على فئة Adafruit_NeoPixel، مع الإشارة إلى عدد مصابيح LED ودبوس التحكم ونوع LED، والذي سيكون في معظم الحالات NEO_GRB + NEO_KHZ800.
Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(NUM_PIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);ثم في الطريقة اقامة()، دعوة ل يبدأ () لإعداد إخراج البيانات إلى المصابيح وبعد ذلك تبين() لإيقاف تشغيلها عند التمهيد:
void setup() { strip.begin(); strip.show(); }لتغيير لون بكسل معين:
strip.setPixelColor(0, strip.Color(255, 0, 0));يقوم هذا الكود بتحويل أول مؤشر LED على الشريط إلى اللون الأحمر عن طريق تحديد قيم RGB على أنها 255 للون الأحمر و0 للألوان الأخرى.
الجوانب الرئيسية الأخرى التي يجب أخذها بعين الاعتبار
على الرغم من أن العمل باستخدام شرائح NeoPixel يعد أمرًا ممتعًا للغاية، إلا أن هناك بعض الجوانب التقنية التي يجب وضعها في الاعتبار:
- الغذاء: يمكن تشغيل شرائط LED الصغيرة مباشرة من لوحة Arduino، لكن بالنسبة للمشروعات الأكبر حجمًا، ستحتاج إلى مصدر طاقة خارجي لمنع الألوان من أن تبدو باهتة أو غير متناسقة.
- إدارة الوقت: باستخدام ميزات مثل إرجاء يمكن أن يكون مفيدًا في المشاريع الأساسية، ولكن عندما ينمو الكود الخاص بك، فمن الأفضل أن تختاره ميليس، وهو أكثر كفاءة.
- حجم الكود: قد تتطلب المشاريع المتقدمة تحسينات مثل استخدام الفصل FastLED مما يمنحك المزيد من التحكم في الأداء والسطوع ومعدل التحديث لشريط LED.
في نهاية المطاف، مع بعض الممارسة والصبر، ستتمكن من التعامل مع جميع أنواع التأثيرات مثل دورات قوس قزح، والانتقالات السلسة للألوان، والإضاءة المتفاعلة مع الصوت.
باختصار ، فإن مكتبة NeoPixel من Adafruit إنه ضروري لأي مشروع يريد تحقيق أقصى استفادة من تعدد استخدامات شرائط RGB أو RGBW LED. سواء كنت بدأت للتو أو عملت بالفعل مع LEDS في مشاريع سابقة، ستسمح لك هذه المكتبة بإنشاء تأثيرات مذهلة باستخدام تعليمات برمجية فعالة وسهلة الفهم.