Esp8266 mqtt arduino 无线多级控制照明灯

使用的是 ws2812数字灯珠 + esp826601s +mqtt 使用arduino IDE开发
能够实现使用mqtt控制多种亮度的灯珠

效果演示：链接

ws2812数字灯珠

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有信号的输入和输出
有信号的输入和输出

DO是信号输出 DI是信号输入
将多个RGB灯串联，信号进行传输然后实现灯带。
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有很多种我使用是这种来充当led灯
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联合esp826601s使用

只需要一个GPIO给ws2812 信号端就可以
因此考虑使用esp8266 -01s的GPIO2

对esp8266 mqtt 使用arduino开发没有基础的同学可以先看这几篇文章

http://niehen.cn/esp8266/esp8266-mqtt-%e4%bd%bf%e7%94%a8arduino%e5%bc%80%e5%8f%91%e6%95%99%e7%a8%8b/

http://niehen.cn/esp8266/mqtt%e5%8d%8f%e8%ae%ae%e4%bb%8b%e7%bb%8d%e4%b8%8e%e5%ba%94%e7%94%a8/

http://niehen.cn/esp8266/esp8266-01s%e4%bb%8b%e7%bb%8d/

前期使用 fast led 库多次尝试不成功，
查资料发现由于ws2812 需要连续的扫描频率很大，而esp01s频率不足所以在前期尝试的时候都没成功，但是使用ws2812只需要一个引脚使用12f显得浪费

查找了很多资料发现使用Adafruit_NeoPixel.h 可以实现
下面会讲

只需要ws2812 的信号引脚接到 esp01s的GPIO2
5v接到电源5v
GND接地
这里推荐使用 这种模块方便简单
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接线省事很多
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Adafruit_NeoPixel库

用于控制基于单线的LED像素和条带

安装

IDE内安装：

在arduino IDE中项目—》加载库----》管理库
然后使用搜索栏搜索Neopixel strip。
选择版本进行安装

源码安装：

找到源码 GitHub链接下载下来
下载后，将文件夹重命名为“ Adafruit_NeoPixel”并安装在Arduino Libraries文件夹中
重新启动Arduino IDE，打开示例找到这个库的示例代码

支持的芯片

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使用

有两种创建灯带形式

GRB：绿红蓝三基色值从0到255
GRBW：在RGB的基础上加上一种白光，增加亮度的作用。

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(NUM_LEDS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800); // 创建 GRB灯带

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(NUM_LEDS, PIN, NEO_GRBW + NEO_KHZ800); // 创建 GRBW灯带

在使用时显示的形式不一样

函数

begin() 灯带初始化
setPixelColor() 设置灯带的颜色（第一个参数是灯珠索引，第二个是颜色值（GRB或GRBW））
setBrightness() 设置灯带的亮度（第一个参数是灯珠索引，第二个是亮度值0-255）
show() 显示灯带
…
这些函数控制对象就是前面创建的灯带对象（可以看下面的示例代码）

在使用时可以根据自己需要显示的样子
编写控制灯珠颜色亮度变化的代码
当然也可以使用这个库提供的一些示例代码也是很有意思的

示例代码

内含注释

#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#ifdef __AVR__
  #include <avr/power.h>
#endif

//使用的引脚
#define PIN            6
//数字灯珠数量
#define NUMPIXELS      16

// 当我们设置NeoPixel库时，我们告诉它要使用多少像素，以及使用哪个pin发送信号。

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

int delayval = 500; // delay for half a second
void setup() {
  // 这是5V 16MHz的小饰品，如果不使用小饰品，可以去掉这三条线
#if defined (__AVR_ATtiny85__)
  if (F_CPU == 16000000) clock_prescale_set(clock_div_1);
#endif
  pixels.begin(); // 这将初始化neopix库。
}
void loop() {

  // 对于一组NeoPixel，第一个NeoPixel是0，第二个是1，一直到像素数减1为止.
  for(int i=0;i<NUMPIXELS;i++){
    // pixels.Color 设置RGB的值 区间是 0,0,0 到 255,255,255
    pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(0,150,0)); // 中等明亮的绿色。
    pixels.show(); // 这会将更新的像素颜色发送到硬件。
    delay(delayval); // 延迟一段时间（以毫秒为单位）。
  }
}

这个库的GitHub链接

代码

在这个项目中只需要显示白色
多级调节其实也就是调节灯珠的亮度
mqtt发过来一个数字值，然后控制亮度变化
思路很简单

使用的函数

将LED灯珠变为全部白色设置亮度只需要改变传入的第一个参数即可

在亮度等级调整的时候,为了变换没有那么突兀，程序里面采用的是逐渐变化.而不是直接的全部设为目标亮度。


int bright = 0;
void pulseWhite(uint8_t result,uint8_t wait) {  // 第一个参数为要变为的亮度值 第二个参数为变化间隔的时间单位为毫秒
  if (bright < result){
  for(int j = bright; j < result ; j++){
      for(uint16_t i=0; i<pixels.numPixels(); i++) {
          pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(j,j,j) );
        }
        delay(wait);
        pixels.show();
      }
      bright = result;
  }else if(bright > result){
  for(int j = bright; j >= result ; j--){
      for(uint16_t i=0; i<pixels.numPixels(); i++) {
          pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(j,j,j) );
        }
        delay(wait);
        pixels.show();
      }
      bright = result;
  }  
}

项目参考代码链接

GitHub地址