Как подключить светодиодную ленту к телефону через блютуз

Обновлено: 06.07.2024

Летом прошлого года заинтересовался созданием системы декоративной монохромной подсветки на светодиодах для ремонтируемой квартиры, и встал вопрос, на основе чего её собирать.

Хотелось, чтобы была возможность:

Управлять режимами подсветки (скорость затухания, яркость свечения) удаленно, с Android-телефона по синезубу или пульта ДУ домашней техники по ИК
Возможность легкого перепрограммирования режимов работы на самом устройстве
Стоимость — чем меньше, тем лучше
Доступность компонентов

Задумка

Расположенные вдоль стен светодиоды находятся в отверстиях, просверленных в ламинате/паркете, на небольшом удалении от стены (на хабре уже была пара постов про подобное расположение светодиодов). При включении — плавное изменение яркости свечения отдельных светодиодов с одновременным смещением вдоль стены наиболее яркого — наподобие посадочных огней на ВПП.

Что хотелось воплотить в системе подсветки

Изменение скорости и яркости свечения, вплоть до полного отключения
Режим неизменной яркости
Режим затухания без бега

Реализация — Arduino

Для управления выбрал телефон на Андроиде и синезуб, как наиболее простой способ, не завязанный на систему команд определенного пульта, не подверженный проблемам передачи команд через препятствия вроде стен-мебели-котов.
За основу была взята одна из многочисленных схем бегущего огня с затуханием, найденная на просторах бесконечного.
Максимум числа светодиодов — 6, по количеству PWM выходов выбранного Ардуино.

Что требовалось доделать: возможность подключения модуля синезуба для приема команд управления и отсыла данных о текущем состоянии на телефон для отображения.

С этим я успешно справился, результатом стал скетч для Ардуино:

Схема:

Проблемы

Реализация — Android

Для телефона было написано приложение, с возможностью задания передаваемых команд без переписывания и компиляции кода — для универсальности.

Скриншоты приложения:

Особых заморочек не было — благо документация есть, и весьма хорошая, как и громадное количество советов на StackOverflow. Но кое с чем пришлось столкнуться — например невозможность подключиться к Ардуино, используя стандартный метод класса BluetoothDevice:

Вместо этого пришлось лезть в рефлекшн и дергать приватный метод:

С чем связана эта проблема — неизвестно, но возникает она у многих.

Итоги

Работающее приложение для телефона и скетч для Ардуино, работающая схема на макетке.
Видео примера работы схемы:

Собственно окончательная пайка схемы и разводка всех проводов-светодиодов по комнате
Подключение модулей объема-присутствия для включения/отключения системы в зависимости от присутствия человека в комнате
Подключение модуля часов — зачем подсветка днем?

Updates:
Ардуино максимум на pwm-выходе может выдавать 40 мА. Поэтому если потребуется больший ток — используйте например транзистор BC557 — получите до 100 мА. Если требуется еще больше — то можно использовать любой драйвер, например ULN2803APG — там уже будет до полуампера на канал.

Многим людям полезно будет знать, как управлять светодиодной лентой. Обычно управление светодиодной лентой организуют с телефона и с компьютера по Wi-Fi. Но есть и другие способы управления яркостью цветной LED-подсветки, которые также стоит изучить как следует.

Пульты и блоки

Работа светодиодной ленты с подсветкой может быть эффектна только при грамотной координации. Чаще всего эту задачу решают, применяя особый контроллер (либо диммер). Контролирующее устройство типа RGB используют для лент соответствующего типа. Такой вариант позволяет подобрать гармонично оттенок свечения. Можно влиять не только на окрас цветной ленты, но и на интенсивность светового потока. Если же воспользоваться диммером, то удастся отрегулировать лишь мощность света, а его расцветка останется без изменений.

По умолчанию при кабельном подключении придется нажимать на кнопки, размещенные на корпусе системы. В другом варианте предстоит пользоваться дистанционным пультом управления.

Этот способ особенно комфортен, обеспечивая контроль на расстоянии. Пульт и особый контроллер могут прилагаться в наборе поставки или покупаться отдельно.

Методики работы контроллеров RGB могут заметно различаться. Так, одни модели регулируют выбор оттенка по усмотрению самих пользователей. Другие рассчитаны на корректировку окраски с учетом той или иной программы. Разумеется, продвинутые устройства объединяют эти два способа и позволяют варьировать программы. Такой метод пригодится, если лента украшает:

различные части ландшафта (но контроллеры хорошо справляются еще и с цветомузыкальными режимами).

Управляем с телефона и компьютера

Подключение LED-ленты к компьютеру вполне разумно, если нужно подсвечивать сам этот компьютер или стол. Подсоединение к блоку питания позволяет обойтись без понижающих трансформаторов, которые были бы нужны при подпитке от домашней электросети. Чаще всего модуль рассчитывают на 12 В.

Важно: для применения в квартире следует использовать ленты с защитой от влаги на уровне 20IP – этого вполне достаточно, и более дорогие изделия не нужны.

Наиболее практичны конструкции SMD 3528. Начинают присоединение с поиска свободных разъемов типа molex 4 pin. На 1 м конструкции должно приходиться 0,4 А тока. Подача его на элемент обеспечивается при помощи желтого 12-вольтового кабеля и черного (заземляющего) провода. Необходимый штепсель часто берут из переходников SATA; красный и дополнительный черный кабели просто откусывают и изолируют термоусадочными трубками.

Все поверхности, куда монтируют ленты, протирают спиртом. Это позволяет убрать пылинки и жировые отложения. Перед приклеиванием ленты надо снять защитные пленки. Провода взаимно подсоединяют, соблюдая цветовую последовательность. Но управлять светом от компьютера можно и при помощи RGB-контроллера.

Многоцветные диоды подсоединяют 4 проводами. В связке с контроллером можно использовать пульт. Стандартная схема рассчитана, опять же, на питание током 12 В. Чтобы сборка проходила лучше, необходимо применять разборные коннекторы.

Полярность следует соблюдать в любом случае, а чтобы пользоваться системой было удобнее, добавляют в систему выключатель.

Есть еще один вариант — координация работы системы по Wi-Fi с телефона. В этом случае используют метод подключения Arduino. Этот подход позволяет:

менять интенсивность и скорость работы подсветки (с градацией до полного выключения);

задавать стабильную яркость;

включать затухание без бега.

Необходимый код скетча выбирают среди множества готовых вариантов. При этом учитывают, какой конкретно тип свечения должен обеспечиваться с помощью Arduino. Без труда можно программировать произвольные действия на каждую команду. Необходимо учесть, что иногда многосимвольные команды с телефонов не передаются. Это зависит от рабочих модулей.

Системы с Wi-Fi надо подключать с учетом наибольшей нагрузки и номинального тока ленты. Чаще всего, если напряжение составляет 12 В, можно питать 72-ваттный контур. Подсоединять все надо по последовательной системе. Если же напряжение составляет 24 В, становится возможно поднять расход электричества до 144 Вт. В подобном случае более правильным будет параллельный вариант исполнения.

Сенсорное управление

Чтобы манипулировать яркостью и другими характеристиками диодной схемы, можно воспользоваться модульным выключателем. Он работает как ручным способом, так и с дистанционным управлением инфракрасным пультом.

Так как отзывчивость у управляющего контура весьма велика, важно избегать лишних касаний его руками, даже по периметру. Это может быть воспринято как команда.

В некоторых случаях используют датчики освещенности. Альтернативой им являются датчики движения. Подобное решение особенно хорошо для крупных жилищ или для изредка посещаемых помещений. Подстройка датчиков может вестись индивидуально по требованиям пользователя. Учитываются, разумеется, и общие особенности помещений, и другие светильники.

Я уже рассказывал про RGBW светодиодную ленту в одном из своих обзоров, теперь пришло время рассмотреть и контроллеры для них. В этом посте – контроллер с Bluetooth. Расчленёнка внутри.

Поставляется контроллер в антистатическом пакете чуть больше него самого по размеру. Кроме устройства в комплекте только гребенка 5×1 с шагом между контактами 2 мм. для подключения ленты, и инструкция с QR кодом для скачивания приложения.

Напряжение питания составляет от 5 до 24 В.

Устройство ничем не примечательно, из корпуса выглядывает только «хвост» с гнездом 5,5×2,1 мм. для подключения блока питания.

Подключение более чем незамысловатое – скачиваем приложение «Happy Lighting», включаем Bluetooth, и подключаемся к устройству. ~~Все, можно работать!~~ И ничего не работает.

Я скачивал приложение на следующие телефоны:
1) Samsung Galaxy A6+;
2) Samsung Galaxy Grand Prime;
3) LG G4s.

Поэтому вывод простой, дело не в телефоне (-ах), а в самом приложении.

Похоже, приложение настолько кривое, что (судя по отзывам) у десятков людей, купивших контроллер, ничего не работает.
Тогда вскрываем?

Вот и обещанная расчлененка:

Рулит всем небезызвестный контроллер ST17H26ES16 китайской компании Lenze Technology, про который я рассказывал в одном из прошлых обзоров. Кстати, с устройством из того обзора тоже были косяки. Совпадение?
Еще раз приведу распиновку микросхемы:

Помимо нее на борту стоит ATtiny45 и линейный стабилизатор HT7133-1 и 4 ключа 3400L.
Судя по плате, изготовлена она 28 мая 2018. Монтаж компонентов производился машиной, претензий к нему нет. Следы неотмытого флюса обнаружены только на проводах питания и у гребенки для подключения ленты.

Напряжение питания составляет от 5 до 24 В.

Я скачивал приложение на следующие телефоны:
1) Samsung Galaxy A6+;
2) Samsung Galaxy Grand Prime;
3) LG G4s.

Поэтому вывод простой, дело не в телефоне (-ах), а в самом приложении.

Вот и обещанная расчлененка:

Читайте также: