3.3 RGB LED ストリップ

WS2812は、制御回路とRGBチップが5050コンポーネントのパッケージ内に統合されたインテリジェントなLED光源です。 内部には、インテリジェントなデジタルポートデータラッチと信号再整形増幅駆動回路が含まれています。 さらに、高精度な内部オシレーターとプログラム可能な定電流制御部も内蔵しており、各ピクセルの色の一貫性が高く確保されています。

データ転送プロトコルは、単一のNZR通信モードを使用します。 ピクセルが電源投入リセット後、DINポートはコントローラからデータを受信し、最初のピクセルは初期の24ビットデータを収集して内部データラッチに送ります。その後、内部信号再整形増幅回路によって整形された他のデータは、DOポートを通じて次のカスケードピクセルに送られます。各ピクセルの送信後、信号は24ビット削減されます。 ピクセルは自動再整形送信技術を採用しており、ピクセルのカスケード数は信号転送速度にのみ依存します。

必要な部品

このプロジェクトには、以下の部品が必要です。

一式をまとめて購入するのが便利です、リンクはこちら：

名前

このキットに含まれるアイテム

リンク

ケプラーキット

450以上

Kepler Kit

以下のリンクから個々の部品も購入できます。

項番

部品

数量

リンク

1

Raspberry Pi Pico W

1

BUY

2

Micro USBケーブル

1

3

ブレッドボード

1

BUY

4

ジャンパーワイヤー

数本

BUY

5

WS2812 RGB 8 LEDストリップ

1

BUY

回路図

sch_ws2812

配線

wiring_ws2812

警告

注意すべき点は電流です。

Pico Wで任意の数のLEDを使用することができますが、そのVBUSピンの電力は制限されています。 ここでは、安全な8つのLEDを使用します。 ただし、より多くのLEDを使用したい場合は、別途電源を追加する必要があります。

コード

注釈

  • kepler-kit-main/micropython のパスの下にある 3.3_rgb_led_strip.py ファイルを開くか、このコードをThonnyにコピーしてから、「Run Current Script」をクリックするか、単純にF5キーを押して実行してください。

  • 画面の右下隅の「MicroPython（Raspberry Pi Pico）」インタープリタをクリックするのを忘れないでください。

  • 詳細なチュートリアルについては、 コードを直接開いて実行する を参照してください。

  • ここでは ws2812.py というライブラリを使用する必要があります。Pico Wにアップロードされているかどうか確認してください。詳細なチュートリアルについては、 1.4 Picoにライブラリをアップロード を参照してください。

import machine
from ws2812 import WS2812

ws = WS2812(machine.Pin(0), 8)

ws[0] = [64, 154, 227]
ws[1] = [128, 0, 128]
ws[2] = [50, 150, 50]
ws[3] = [255, 30, 30]
ws[4] = [0, 128, 255]
ws[5] = [99, 199, 0]
ws[6] = [128, 128, 128]
ws[7] = [255, 100, 0]
ws.write()

お気に入りの色をいくつか選んで、RGB LEDストリップに表示しましょう！

仕組み

ws2812ライブラリでは、関連する関数をWS2812クラスに統合しています。

次の文を使用して、RGB LEDストリップを操作できます。

from ws2812 import WS2812

WS2812型のオブジェクトを「ws」という名前で宣言し、それが「pin」に接続されており、WS2812ストリップには「number」個のRGB LEDがあります。

ws = WS2812(pin, number)

wsは配列オブジェクトであり、各要素はWS2812ストリップ上の1つのRGB LEDに対応しています。例えば、ws[0]は最初のもので、ws[7]は8番目です。

各RGB LEDに色値を割り当てることができます。これらの値は、24ビットカラー（6桁の16進数で表される）または3つの8ビットRGBのリストでなければなりません。

例えば、赤の値は "0xFF0000" または "[255,0,0]" です。

ws[i] = color value

次に、この文を使用してLEDストリップの色を書き込み、点灯させます。

ws.write()

すべてのLEDを同じ色で点灯させるには、次の文を直接使用することもできます。

ws.write_all(color value)

さらに学ぶ

ランダムに色を生成し、カラフルな流れる光を作成することができます。

注釈

  • kepler-kit-main/micropython のパスの下にある 3.3_rgb_led_strip_2.py ファイルを開くか、このコードをThonnyにコピーしてから、「Run Current Script」をクリックするか、単純にF5キーを押して実行してください。

  • 画面の右下隅の「MicroPython（Raspberry Pi Pico）」インタープリタをクリックするのを忘れないでください。

  • 詳細なチュートリアルについては、 コードを直接開いて実行する を参照してください。

import machine
from ws2812 import WS2812
import utime
import urandom

ws = WS2812(machine.Pin(0),8)

def flowing_light():
    for i in range(7, 0, -1):
        ws[i] = ws[i - 1]
    ws[0] = int(urandom.uniform(0, 0xFFFFFF))
    ws.write()
    utime.sleep_ms(80)

while True:
    flowing_light()
    print(ws[0])