Farbe und Helligkeit eines LED-Streifens mit Potentiometern manipulieren – Projekte für Arduino und ESP32-Mikrocontroller

Zwei Potentiometer dienen dazu, Farben und Helligkeit eines LED-Streifens zu manipulieren.

So sieht es aus (Drehpotentiometer am Grove-Shield):

Der LED-Streifen besteht aus mehreren miteinander verbundenen RGB-LEDs. Jede besitzt einen eigenen Controller und kann einzeln angesteuert werden. Er benötigt nur einen digitalen Eingang.

RGB ist eine Mischung der Farben Rot, Grün und Blau. Jede Farbe kann von 0 bis 255 gesetzt werden, die Werte werden durch Kommata getrennt.

Hier findest du einen Überblick über die 🔗RGB-Farbcodes (externer Link abgerufen am 25.4.22).

Beispiele:

Benötigte Bauteile:

LED-Streifen
2 beliebige Potentiometer (Dreh- oder Schiebepotentiometer)
Leitungsdrähte

Baue die Schaltung auf.
(Fahre mit der Maus über das Bild, um die Bezeichnungen der Bauteile zu sehen)

Das eigentliche Programm:
Als Erstes musst du eine Bibliothek installieren:

Sketch ⇒ Bibliothek einbinden ⇒ Bibliotheken verwalten

Jedem Befehl muss der Name des LED-Streifens vorangestellt werden.

Schlüsselwort	Aktion
begin()	LED-Ring starten
numPixels()	Anzahl der LEDs lesen
show()	LED-Ring einschalten
clear()	LED-Ring ausschalten
setPixelColor(LED-Nummer, rot, grün, blau)	Farbe einer LED setzen LED-Nummer rot -> 0 - 255 grün -> 0 - 255 blau -> 0 - 255
setBrightness()	Helligkeit setzen (0-255)
Color(rot, grün, blau)	Farbe für alle LEDs setzen rot -> 0 - 255 grün -> 0 - 255 blau -> 0 - 255 Beispiel rot: int Farbe = LEDStreifen.Color(255, 0, 0); Beispiel grün: int Farbe = LEDStreifen.Color(0, 255, 0); Beispiel blau: int Farbe = LEDStreifen.Color(0, 0, 255);
fill(Farbe, Start, Ende)	Farbe für die mit Start und Ende bezeichneten Pixel setzen

Binde die benötigte Bibliothek ein und definiere die Variablen.

#include "Adafruit_NeoPixel.h"

// Pin des LED-Streifens
#define STREIFEN 7

// Anzahl der LEDs -> muss angepasst werden
#define AnzahlLED 15

// Anschlüsse der Potentiometer
#define PotiHelligkeit A0
#define PotiFarbe A1

/*
  Initialisierung des LED-Streifens
  Parameter:
  LED-Streifen -> Name des LED-Streifens
  AnzahlLED -> Anzahl der LEDs
  STREIFEN -> verwendeter Pin
  NEO_GRB + NEO_KHZ800 -> Typ des verwendeten LED-Streifens
*/
Adafruit_NeoPixel LEDStreifen = Adafruit_NeoPixel(AnzahlLED, STREIFEN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

// Farben in RGB-Schreibweise definieren
#define ROT LEDStreifen.Color(255, 0, 0)
#define ROSA LEDStreifen.Color(255, 50, 100)

#define BLAU LEDStreifen.Color(0, 0, 255)
#define HELLBLAU LEDStreifen.Color(100, 100, 255)

#define GRUEN LEDStreifen.Color(0, 255, 0)
#define HELLGRUEN LEDStreifen.Color(0, 100, 153)

#define GELB LEDStreifen.Color(255, 255, 0)
#define ORANGE LEDStreifen.Color(200, 50, 0)

#define PINK LEDStreifen.Color(255, 20, 147)
#define MAGENTA LEDStreifen.Color(139, 0, 139)

#include "Adafruit_NeoPixel.h"

// Pin des LED-Streifens

#define STREIFEN 7

// Anzahl der LEDs -> muss angepasst werden

#define AnzahlLED 15

// Anschlüsse der Potentiometer

#define PotiHelligkeit A0

#define PotiFarbe A1

Initialisierung des LED-Streifens

Parameter:

LED-Streifen -> Name des LED-Streifens

AnzahlLED -> Anzahl der LEDs

STREIFEN -> verwendeter Pin

NEO_GRB + NEO_KHZ800 -> Typ des verwendeten LED-Streifens

Adafruit_NeoPixel LEDStreifen = Adafruit_NeoPixel(AnzahlLED, STREIFEN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

// Farben in RGB-Schreibweise definieren

#define ROT LEDStreifen.Color(255, 0, 0)

#define ROSA LEDStreifen.Color(255, 50, 100)

#define BLAU LEDStreifen.Color(0, 0, 255)

#define HELLBLAU LEDStreifen.Color(100, 100, 255)

#define GRUEN LEDStreifen.Color(0, 255, 0)

#define HELLGRUEN LEDStreifen.Color(0, 100, 153)

#define GELB LEDStreifen.Color(255, 255, 0)

#define ORANGE LEDStreifen.Color(200, 50, 0)

#define PINK LEDStreifen.Color(255, 20, 147)

#define MAGENTA LEDStreifen.Color(139, 0, 139)

Der setup-Block startet den Seriellen Monitor und initialisiert den LED-Streifen.

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);

  // NeoPixel Bibliothek initialisieren
  LEDStreifen.begin();
}

void setup()

{

Serial.begin(9600);

// NeoPixel Bibliothek initialisieren

LEDStreifen.begin();

}

Der loop-Teil:

void loop() 
{
  // LEDs ausschalten
  LEDStreifen.clear();

  /*
    PotiHelligkeit abfragen
    map -> Bereich von 0 bis 1023 
    (dem mit analogRead gelesenen Wert des Potentiometers)
    auf 0 bis 255 übertragen
    (Helligkeit des LED-Streifens)
  */
  int Helligkeit = map(analogRead(PotiHelligkeit), 0, 1023, 0, 255);

  // Helligkeit setzen
  LEDStreifen.setBrightness(Helligkeit);

  /*
   PotiFarbe abfragen
   Bereich 0 bis 1023
   Bereiche festlegen -> nach jeweils 128 Werten neue Farbe
  */
  switch (analogRead(PotiFarbe)) 
  {
    case 0 ... 128:
      LEDStreifen.fill(ROSA, 0, AnzahlLED);
      LEDStreifen.show();
      break;

    case 129 ... 256:
      LEDStreifen.fill(ROT, 0, AnzahlLED);
      LEDStreifen.show();
      break;

    case 257 ... 384:
      LEDStreifen.fill(HELLBLAU, 0, AnzahlLED);
      LEDStreifen.show();
      break;

    case 385 ... 512:
      LEDStreifen.fill(BLAU, 0, AnzahlLED);
      LEDStreifen.show();
      break;

    case 513 ... 640:
      LEDStreifen.fill(HELLGRUEN, 0, AnzahlLED);
      LEDStreifen.show();
      break;
    case 641 ... 768:
      LEDStreifen.fill(GRUEN, 0, AnzahlLED);
      LEDStreifen.show();
      break;

    case 769 ... 896:
      LEDStreifen.fill(GELB, 0, AnzahlLED);
      LEDStreifen.show();
      break;

    case 897 ... 1023:
      LEDStreifen.fill(ORANGE, 0, AnzahlLED);
      LEDStreifen.show();
      break;

    default:
      LEDStreifen.clear();
  }
}

void loop()

{

// LEDs ausschalten

LEDStreifen.clear();

PotiHelligkeit abfragen

map -> Bereich von 0 bis 1023

(dem mit analogRead gelesenen Wert des Potentiometers)

auf 0 bis 255 übertragen

(Helligkeit des LED-Streifens)

int Helligkeit = map(analogRead(PotiHelligkeit), 0, 1023, 0, 255);

// Helligkeit setzen

LEDStreifen.setBrightness(Helligkeit);

PotiFarbe abfragen

Bereich 0 bis 1023

Bereiche festlegen -> nach jeweils 128 Werten neue Farbe

switch (analogRead(PotiFarbe))

{

case 0 ... 128:

LEDStreifen.fill(ROSA, 0, AnzahlLED);

LEDStreifen.show();

break;

case 129 ... 256:

LEDStreifen.fill(ROT, 0, AnzahlLED);

LEDStreifen.show();

break;

case 257 ... 384:

LEDStreifen.fill(HELLBLAU, 0, AnzahlLED);

LEDStreifen.show();

break;

case 385 ... 512:

LEDStreifen.fill(BLAU, 0, AnzahlLED);

LEDStreifen.show();

break;

case 513 ... 640:

LEDStreifen.fill(HELLGRUEN, 0, AnzahlLED);

LEDStreifen.show();

break;

case 641 ... 768:

LEDStreifen.fill(GRUEN, 0, AnzahlLED);

LEDStreifen.show();

break;

case 769 ... 896:

LEDStreifen.fill(GELB, 0, AnzahlLED);

LEDStreifen.show();

break;

case 897 ... 1023:

LEDStreifen.fill(ORANGE, 0, AnzahlLED);

LEDStreifen.show();

break;

default:

LEDStreifen.clear();

}

Benötigte Bauteile:

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