Фотографии
Фотоистории
Фотоклуб
 
Логин:
Пароль:
помнить
 
Новости
Авторы
Все истории
Поиск
О сайте
Форум
 
Репортаж с места событий (50)
Поездки в интересные места (132)
Отчеты об отдыхе (22)
Фотосерии и фотосессии (52)
Исторический раздел (32)
Технический раздел (5)
Остальное (32)
Осенний марафон (конкурс!) (18)
 
geosid (125)
hugo (45)
AndyLyu (42)
Деникс (15)
mak (13)
klen (10)
Gayer (10)
Грин (9)
andrianov (8)
a_krasnobaeva (7)
 
 
Тула-Арт
 Макросвет на Arduino и светодиодах ws2812b

klen (Лев Киселев)
Технический раздел
28.01.2019
14.02.2018

Сейчас довольно широкое распространение получили светодиоды стандарта ws2812b. Это т.н. адресуемые светодиодные модули, каждый из которых включает 3 (иногда 4) светодиодных кристалла RGB (красный, зеленый, синий) и простенький контроллер управления, принимающий и хранящий компоненты цветов. Такие модули соединяются в последовательные цепочки (вход следующего подключается к выходу предыдущего) и позволяют управлять ими по одной линии. Т.о. для каждого модуля можно индивидуально задать цвет свечения из палитры TrueColor (около 16 млн. вариантов :)

Тульские фотоистории. Лев Киселев: Макросвет на Arduino и светодиодах ws2812b Тульские фотоистории. Лев Киселев: Макросвет на Arduino и светодиодах ws2812b Тульские фотоистории. Лев Киселев: Макросвет на Arduino и светодиодах ws2812b В продаже можно найти различные варианты исполнения: отдельные модули, готовые кольца различных размеров (от 8 до 60 модулей на кольцо), жесткие и гибкие прямоугольные матрицы, а также светодиодные ленты с различной плотностью модулей (от 30 до 144 модулей на метр).

Все это обычно используется для декоративного светового оформления. Я тоже поигрался с этим делом, сделав новогодние гирлянды. На первый взгляд все это привлекает простотой технической реализации. Схема действительно тривиальна. А вот программирование световых эффектов на практике оказывается не таким уж простым занятием...

А потом я подумал, что из таких модулей может выйти удобный и гибко настраиваемый свет для макросъемки и мелкой предметки. Для более крупных вещей он не подойдет из-за низкой мощности светодиодных модулей - эффективно они могут работать только на малых расстояниях до объекта съемки.

Тульские фотоистории. Лев Киселев: Макросвет на Arduino и светодиодах ws2812b Тульские фотоистории. Лев Киселев: Макросвет на Arduino и светодиодах ws2812b Необходимые ингредиенты: широко распространенный сейчас универсальный микроконтроллер Arduino Nano, энкодер, кнопка, метр ленты ws2812b. На момент написания текста все это можно купить примерно за 400 рублей. Еще нужен корпус - у меня под рукой оказалась розетка RJ-45 - с моей т.з. идеальный вариант по размеру, не требующий никакой доработки.

Варианты замены. Контроллер может быть любым из семейства Arduino с 5-вольтовым питанием. Программа изменений не потребует. Нужно только иметь в виду, что Uno и Mega больше по размерам (нужен подходящий корпус) и дороже, а Pro Micro не имеет usb-разъема - придется отдельно заморачиваться разъемом для питания устройства. Вместо энкодера с минимальными переделками программы можно использовать три отдельные кнопки, но управлять будет не так удобно. Вместо ленты, как я писал выше, можно использовать готовые кольца, либо самостоятельно спаять цепочку из отдельных модулей.

О количестве модулей. Для удобства работы в полевых условиях мое устройство питается от любого USB-порта (ноутбук, PowerBank и т.п.). Потребляемый ток одного светодиодного модуля зависит от установленного цвета и максимально составляет 60мА (яркий белый свет). Т.о. более 30 модулей на максимальной яркости потянет далеко не каждый USB-порт. Я пока поставил полуметровый кусок ленты с 15 модулями. Если же организовать для ленты отдельный мощный источник питания на 5в, то можно ставить сколько угодно модулей в разумных пределах (до тысячи). В этом случае (для большого количества модулей) может оказаться разумным использование лент ws2811, которые отличаются питанием 12в и вынесенным из модулей контроллером, каждый из которых управляет тремя соседними модулями (т.е. цвет трех соседних модулей в ленте всегда одинаковый). Тогда можно организовать питание от 12в аккумулятора автомобиля или ИБП, например.

Что умеет устройство. Выбирать заранее установленную цветовую схему из нескольких сохраненных (количество сохраненных вариантов зависит от длины используемой цепочки, для 30 модулей, например, можно сохранить до 16 цветовых схем - ограничение накладывает небольшой объем энергонезависимой памяти в Arduino). Вращать по кольцу выбранную цветовую схему. Оперативно редактировать и сохранять любую из ранее сохраненных цветовых схем. Отдельной кнопкой можно оперативно включать и выключать свет для экономии энергии (при кратких паузах в съемке), а также производить общий сброс системы, если нужно изменить длину используемой цепочки светодиодов.

Тульские фотоистории. Лев Киселев: Макросвет на Arduino и светодиодах ws2812b Тестовая съемка - подсветка льдинки. Тем кто захочет повторить конструкцию, подарю скетч (программу) для прошивки - эксклюзивно для авторов Фото-Тулы. :)




Статистика24ч.7дн.Всего
Посетители:47142


valerij
28.01.19
12:06
Интересно. но макрушникам ближе!
klen
28.01.19
12:17
valerij, да, малая мощность ограничивает использование в других сюжетах. Зато компактно и мобильно :).

Pic162369
ded_pihto
28.01.19
15:30
А почему все думают, что для макро нужно мало света?
Я бы сказал, что для макро, особенно серьезного, проблема света стоит как нигде остро. Посмотрите на люди делают самоделки под названием "двоепых" и "троепых", То есть три взрослые вспышки!!!
klen
28.01.19
17:02
ded_pihto, да я вроде не утверждал, что для макро нужно мало света. Как говорится, в фотографии много света не бывает :). Я лишь говорю, что эта поделка из-за малой мощности больше ни для чего не годится, поскольку требует близкого расположения источников к предмету съемки. Естественно, подойдет только для статичных объектов, позволяющих вдумчиво и неспеша установить свет.

Хотя, если озаботиться более мощным питанием, чем usb-порт и подключить сразу пару тысяч модулей, то с рядом оговорок может пригодиться и в других жанрах - ну там модель в цветную сеть завернуть :)
Для добавления комментария вы должны зарегистрироваться.
Тульские фотоистории - иллюстрированные рассказы фотолюбителей о поездках, встречах, фотосессиях и пр.