Eine Stimmungslaterne  mit WS2812b RGB LED Ring

Als ich neulich bei mir auf dem Speicher aufgeräumt habe, habe ich eine Dekorationslaterne als Holz mit kleinen Glasfenstern gefunden, in die eine kleine Kerze gestellt werden kann. Da echte Kerzen bekanntlich ein nicht kleines Brandrisiko darstellen, und dazu ich auch meine Laterne bequem steuern wollte, ersetze ich echte das flackernde Kerzenlicht durch mit einem WS2812 Ring und simuliere den Kerzenschein und das typische Kerzenflackern. Wir bauen also in unserem heutigen Blog eine künstliche „Kerze“ in unsere Laterne ein. Damit bekommt die Laterne ein realistisches „Flammenflackern“ ohne Brandgefahr durch offenes Feuer.

Fertige Laterne

Wir brauchen für unser Projekt und für diesen Teil 1 der Reihe folgende Hardware:
1 x AZ-Delivery Nano V 3
1 x RGB LED Ring WS2812b mit 12 RGB LEDs 5V für Arduino 50 mm Außendurchmesser
1 x 5 Volt / 1 Ampere Stromversorgung

Die Stromversorgung unserer Schaltung sollte mit 1 Ampere großzügig dimensioniert werden, da der RGB Ring eine maximale Stromaufnahme bei Vollaussteuerung von 12 * 60mA = 720 mA hat.


Wir bauen den elektronischen Teil der Laterne wie im folgenden Schaltbild gezeigt zusammen und verdrahten entsprechend:

Schaltplan Stimmungslaterne

Grundsätzlich kann natürlich auch statt des AZ-Delivery Nano V3 auch ein normaler Mikrokontroller, kompatibel mit Uno R3, verwendet werden, jedoch bietet der Nano Platzvorteile beim Einbau in eine Laterne.

Wenn wir die Schaltung fertig aufgebaut haben, müssen wir nun als nächstes die Adafruit Neopixel- Bibliothek einbinden, damit wir die LED ’s des Ringes einfach ansteuern können.

Die benötigte Bibliothek kann über 2 Wege unserer IDE hinzugefügt werden:
1.) Die Bibliothek auf der URL https://github.com/adafruit/Adafruit_NeoPixel herunterladen.
Dann in der IDE im Menüpunkt Sketch -> Bibliothek einbinden ->Zip Bibliothek manuell hinzufügen.


2.) Im Bibliotheksverwalter als Suchbegriff „Adafruit Neopixel“ eingeben, auf die Bibliothek Klicken und dann „Installieren“ aussuchen. Bitte mindestens Version 1.2.4 auswählen.

Auswahl der Neopixel Installationin der Arduino IDE

 

Wenn bis hierhin alles geklappt hat, wird der folgende Code auf den Nano hochgeladen:

 

#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define PIN        6  // Which pin on the Arduino is connected to the NeoPixels?
#define NUMPIXELS 12 // How many NeoPixels are attached to the Arduino? // Popular NeoPixel ring size

Adafruit_NeoPixel pixels(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

#define DELAYVAL 500 // Time (in milliseconds) to pause between pixels

long lastTime;
int interval;

void setup()
{
  pixels.begin(); // INITIALIZE NeoPixels
  interval = 150;
  randomSeed(analogRead(0));
}

void SimulateFire (bool On, int FireSquence)
{
  if (On)
  {
    long nowmilli = millis();
    if (nowmilli - lastTime >= interval)
    {
      byte LightValue[NUMPIXELS * 3];
      byte FireColor = 60;
      interval = random(150, 200);
      lastTime = nowmilli;
      FireColor = 60; //random(0,50);
      for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++)
      { // For each pixel...
        LightValue[i * 3] = random(240, 255); // 250
        LightValue[i * 3 + 1] = random(30, 60); // 50
        LightValue[i * 3 + 2] = 0;
      }
      // Switch some lights darker
      byte LightsOff  = random(0, 4);
      for (int i = 0; i < LightsOff; i++)
      {
        byte Selected = random(NUMPIXELS);
        LightValue[Selected * 3] = random(50, 60);
        LightValue[Selected * 3 + 1] = random(5, 10);
        LightValue[Selected * 3 + 2] = 0;
      }
      for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++)
      { // For each pixel...
        pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(LightValue[i * 3], LightValue[i * 3 + 1], LightValue[i * 3 + 2]));
        pixels.show();   // Send the updated pixel colors to the hardware.
      }
    }
  }
  else
  {
    for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++)
    { // For each pixel...
      pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(0, 0, 0));
      pixels.show();   // Send the updated pixel colors to the hardware.
    }
  }
}

void loop()
{
  SimulateFire(true, 0);
}

 

Ein Blick in den inneren Aufbau der Laterne:

Lanterne Aufbau Innen

Und so sah die Laterne ohne Elektronik und Diffusoren aus:

Leeres Gehäuse

 

Ich wünsche viel Spaß beim Nachbauen und wie immer bis zum nächsten Mal.

Für arduinoProjekte für fortgeschrittene

30 Kommentare

Andreas Wolter

Andreas Wolter

@Klaus Wieckhorst:
um die Farbe einzustellen, wird die funktion setpixelcolors() verwendet. Hier ist es:
pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(LightValue[i * 3], LightValue[i * 3 + 1], LightValue[i * 3 + 2]));

i steht für die Nummer des Pixels, die anderen drei Argumente sind die Helligkeit der Farben Rot, Grün und Blau. In diesem Fall werden die Farben vorher per Zufallsgenerator erzeugt. Es werden die Farben dann nicht einfach als Wert übergeben, sondern als Struktur mit der Funktion pixels.Color().
Mein Vorschlag wäre, ein Offset einzustellen und somit die Farbe mehr in Richtung Blau und Grün zu verschieben. Also den zweiten Parameter zu dekrementieren und den dritten und vierten zu inkrementieren.

Grüße,
Andreas Wolter

Klaus Wieckhorst

Klaus Wieckhorst

Das ist genau das richtige Projekt nach dem ich gesucht habe, es funzt einwandfrei, aber mir ist das Licht zu rot, wie kann ich die Farbe einstellen, habe schon experimentiert, leider ohne Erfolg. Könnte mir da einer helfen?? Besten Dank

Ingo

Ingo

Böse Falle:
Ich habe ein Breadboard, das noch Zahlen aufgedruckt hat, sind die Zahlen “richtigrum” lesbar, ist oben die
rote + Leitung oben und die blaue – Zeile darunter.
Ich habe dadurch aus Versehen die Betriebsspannung am Controller falschrum angeschlossen.
Als er irgendwie heiß wurde, habe ichs gerochen und rausgezogen, er hat es überlebt.

Frank Hoerper

Frank Hoerper

Schoenes Projekt. Funktionierte auf Anhieb mit dem D1 Mini NodeMCU. Allerdings musste ich den Datenpin auf 12 setzen, da digital Pin und realer Pin nicht gleich sind.

Tobias Kuch

Tobias Kuch

Hallo Oliver,

Ja das ist korrekt.

Gruß
Tobias

Randolf Liß

Randolf Liß

HAllo , bin ganz neu und noch keine Erfahrung mit der Programmierung .

Kann man das ganze auch mit einem LED Stripe betreiben und wie würde der Code dann aussehen .

M.f.G.
Randolf

Oliver

Oliver

Hallo Tobias, vielen Dank für die schnelle Antwort. Mir würde der passende Befehl zum Ein- und Ausschalten des Ringes genügen. SimulateFire(false,0) / SimulateFire(true,0)?

Tobias Kuch

Tobias Kuch

Hallo Oliver
Dein Wunsch erfordert in nicht un aufwendiges Umschreiben des Codes und damit einen nicht unerheblichen Zeitaufwand, der hier an dieser Stelle leider nicht geleistet werden kann. Bitte stelle deine Anfrage an AZ Delivery mit der Bitte ein Extra Blog über dein Thema zu schreiben.
Viele Grüße
Tobias Kuch

Oliver Schneider

Oliver Schneider

Der Code funktioniert wunderbar auf einem Nano. Vielen Dank.
Ich würde den Ring über einen Lichtsensor bei Dunkelheit einschalten und bei einsetzender Dämmerung wieder abschalten. Wie kann ich das realisieren?

Matthias

Matthias

Ich versuche das ganze mit einem ESP32 NodeMCU, aber der Code wirft einen Memory error.
Gibt es einen Grund warum das auf einem ESP32 nicht funktionieren sollte?

Karli

Karli

Kondensator auf Power und ein 220R Wiederstand in der Steuerleitung sollte schon noch dabei sein.
MfG

Tobias

Tobias

Die Stromversorgung kann mit jedem Steckernetzteil mit 5 Volt / 1 Ampere Ausgang, oder mit dem gezeigten Spannungswandler mit jedem Netzteil 8-15 Volt / 1 Ampere Ausgang realisiert werden.

Frederick Hamm

Frederick Hamm

Womit kann man denn die Stromversorgung realisieren? Habt ihr irgendwelche Beispiele?

Rainer Sins

Rainer Sins

Zu den Fragen wo denn der Code sei:
Der Code ist bei mir mit Firefox und Chrome einwandfrei ersichtlich.
Welchen Browser verwendet ihr?
Grüße…

Tobias

Tobias

Der Code wurde noch im Artikel ergänzt. Ich habe als Diffusor auf dem Bild einfaches Papier verwendet, mit abgebildetem Ergebnis. Bei einem “professionellen” Diffusor (z.B aus einem alten LCD Monitor) erzielt man aber bestimmt noch bessere Ergebnisse.

Frank

Frank

Irgendwie kann ich keinen Code finden………….

Telemachos

Telemachos

Eine schöne Idee!
Sollte ###Code### noch durch den tatsächlichen Programmcode ersetzt werden?
Was wurde als Diffusor verwendet? Auf dem Foto erinnert es an Butterbrotpapier.
Und was ist “auf dem Speicher aufräumen”? Nie von gehört. 🤭

Jojo

Jojo

Hey,

wie genau wird die Stromversorgung hier realisiert?

Beste Grüße
Jojo

Jan

Jan

Wo finde ich den Code?

Alex

Alex

Hi,
leider ist der Code nicht ersichtlich.

Immanuel Schade

Immanuel Schade

Ja schön …. aber welcher Code? ;-)

Chr

Chr

Danke für den Beitrage, aber wo genau finde ich den Code?
/Chr.

A. Freudenstein

A. Freudenstein

Kann man den Code so veröffentlichen, dass er ladbar ist?
So kann ich mit dem Link nichts anfangen!
Axel F

masterflai

masterflai

Der Code fehlt noch.

masterflai

masterflai

Ein sehr schönes Projekt und ich musste schmunzeln, denn genau diese Laterne stand bei uns auch herum. Die wird in einem Herbstprojekt auf Vordermann gebracht. Danke für diese tolle Idee.

Jürgen

Jürgen

Guten Abend,
keine schlechte Idee, jedoch vermisse ich den Code. Oder habe ich etwas falsch gemacht??
So sieht es bei mir aus: "Wenn bis hierhin alles geklappt hat, wird der folgende Code auf den Nano hochgeladen:

###CODE###

Ein Blick in den inneren Aufbau der Laterne:"

Gruß Jürgen

Ralph Schraven

Ralph Schraven

Bitte jetzt noch den Code ;-)

Ralph Schraven

Ralph Schraven

Bitte noch den Code ;-)

Ralph

Hr. Drews

Hr. Drews

Hallo,

schöne Idee auch für andere Zwecke. Ich kann aber den Quell-Code nicht sehen / öffnen.

Werner

Werner

Sehr schöne Idee und wirklich preisgünstig aufzubauen. Wird der CODE noch nachgereicht? Bei mir war er am 26.8.19 im Blog nicht sichtbar.

Einen Kommentar hinterlassen

Alle Kommentare werden vor der Veröffentlichung moderiert

Empfohlene Blogbeiträge

  1. ESP32 jetzt über den Boardverwalter installieren
  2. Lüftersteuerung Raspberry Pi
  3. Arduino IDE - Programmieren für Einsteiger - Teil 1
  4. ESP32 - das Multitalent
  5. OTA - Over the Air - ESP Programmieren über WLAN