Display Interativo de Matriz LED na Porta com Sensor PIR – Saudação de Férias Arduino

Componentes e materiais

Ferramentas necessárias

• Ferro de solda (genérico)
• Descascador de fios

Sobre o projeto

Este projeto combina 3 matrizes RGB LED WS2812B 8x8 e um sensor de movimento PIR para saudar visitantes com um texto dizendo "Happy Holidays & Happy New Year!" quando estão perto o suficiente da porta e exibir um conjunto de efeitos como um screensaver em monitores quando o sensor não detecta ninguém por perto.

É controlado por um Arduino UNO e alimentado por uma fonte 5V 30A.

Eu combinei 3 conjuntos de códigos. Os da biblioteca FastLED DemoReel100 Example para os Efeitos Idle/Standby. O código do Sensor de Movimento PIR. E o código de configuração do Neopixel, acho. Não tenho mais certeza, tbh, já que foi quase um mês atrás quando misturei os códigos.

Também usei outro sensor PIR conectado a um Relé 5V com uma Fita LED RGB 12V via cabo de extensão e controlado por um Arduino Nano.

A Fita LED, junto com as luzes de natal que também estão conectadas ao cabo de extensão, é ativada quando o 1º sensor PIR detecta movimento. Ele está localizado no teto perto do 1º degrau da escada.

Após alguns degraus subindo, o 2º sensor PIR diz ao UNO para mostrar o display de texto nas matrizes quando alguém está perto o suficiente da porta.

Código

Arduino Holiday

#include 
FASTLED_USING_NAMESPACE
#include 
#include 
#include 

#ifndef PSTR
#define PSTR // Make Arduino Due happy
#endif

#define PIN 6
#define DATA_PIN 6
#define LED_TYPE WS2811
#define COLOR_ORDER GRB
#define NUM_LEDS 192

CRGB leds[NUM_LEDS];

const uint8_t kMatrixWidth = 24;
const uint8_t kMatrixHeight = 8;
const bool kMatrixSerpentineLayout = true;

#define NUM_LEDS (kMatrixWidth * kMatrixHeight)
#define MAX_DIMENSION ((kMatrixWidth>kMatrixHeight) ? kMatrixWidth : kMatrixHeight)
#define BRIGHTNESS 50
#define FRAMES_PER_SECOND 120

static uint16_t x;
static uint16_t y;
static uint16_t z;

Adafruit_NeoMatrix matrix = Adafruit_NeoMatrix(24, 8, PIN,
  NEO_MATRIX_TOP + NEO_MATRIX_RIGHT + NEO_MATRIX_COLUMNS + NEO_MATRIX_PROGRESSIVE,
  NEO_GRB + NEO_KHZ800);

const uint16_t colors[] = {
  matrix.Color(255, 0, 0),
  matrix.Color(0, 255, 0),
  matrix.Color(0, 0, 255),
  matrix.Color(0, 255, 255),
  matrix.Color(255, 0, 255),
  matrix.Color(255, 255, 0),
  matrix.Color(255, 255, 255)
};

uint16_t speed = 20;
uint16_t scale = 30;
uint8_t noise[MAX_DIMENSION][MAX_DIMENSION];
CRGBPalette16 currentPalette(PartyColors_p);
uint8_t colorLoop = 1;

int pirSensorPin = 5;
int pirState = true;
int val = 0;
int minimummSecsLowForInactive = 5000;
long unsigned int timeLow;
boolean takeLowTime;
int calibrationTime = 30;

void setup() {
  delay(3000);
  FastLED.addLeds(leds, NUM_LEDS).setCorrection(TypicalLEDStrip);
  FastLED.setBrightness(BRIGHTNESS);
  matrix.setTextWrap(false);
  matrix.setBrightness(40);
  matrix.setTextColor(colors[0]);
  pinMode(pirSensorPin, INPUT);
  LEDS.addLeds(leds, NUM_LEDS);
  x = random16();
  y = random16();
  z = random16();
}

int a = matrix.width();
int pass = 0;

typedef void (*SimplePatternList[])();
SimplePatternList gPatterns = {rainbow, rainbowWithGlitter, confetti, sinelon, juggle, bpm, cylon};
uint8_t gCurrentPatternNumber = 0;
uint8_t gHue = 0;

void fadeall() {
  for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
    leds[i].nscale8(250);
  }
}

void loop() {
  val = digitalRead(pirSensorPin);
  if (val == HIGH) {
    matrix.fillScreen(1);
    matrix.setCursor(a, 0);
    matrix.print(F("Happy Holidays & Happy New Year!"));
    if (--a < -200) {
      a = matrix.width();
      if (++pass >= 6) pass = 0;
      matrix.setTextColor(colors[pass]);
    }
    matrix.show();
    delay(100);
    if (pirState) {
      pirState = false;
    }
    takeLowTime = true;
  } else {
    gPatterns[gCurrentPatternNumber]();
    FastLED.show();
    FastLED.delay(1000 / FRAMES_PER_SECOND);
    EVERY_N_MILLISECONDS(20) { gHue++; }
    EVERY_N_SECONDS(10) { nextPattern(); }
  }
}

#define ARRAY_SIZE(A) (sizeof(A) / sizeof((A)[0]))

void nextPattern() {
  gCurrentPatternNumber = (gCurrentPatternNumber + 1) % ARRAY_SIZE(gPatterns);
}

void rainbow() { fill_rainbow(leds, NUM_LEDS, gHue, 7); }

void rainbowWithGlitter() {
  rainbow();
  addGlitter(80);
}

void addGlitter(fract8 chanceOfGlitter) {
  if (random8() < chanceOfGlitter) {
    leds[random16(NUM_LEDS)] += CRGB::White;
  }
}

void confetti() {
  fadeToBlackBy(leds, NUM_LEDS, 10);
  int pos = random16(NUM_LEDS);
  leds[pos] += CHSV(gHue + random8(64), 200, 255);
}

void sinelon() {
  fadeToBlackBy(leds, NUM_LEDS, 20);
  int pos = beatsin16(13, 0, NUM_LEDS - 1);
  leds[pos] += CHSV(gHue, 255, 192);
}

void bpm() {
  uint8_t BeatsPerMinute = 62;
  CRGBPalette16 palette = PartyColors_p;
  uint8_t beat = beatsin8(BeatsPerMinute, 64, 255);
  for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
    leds[i] = ColorFromPalette(palette, gHue + (i * 2), beat - gHue + (i * 10));
  }
}

void juggle() {
  fadeToBlackBy(leds, NUM_LEDS, 20);
  byte dothue = 0;
  for (int i = 0; i < 8; i++) {
    leds[beatsin16(i + 7, 0, NUM_LEDS - 1)] |= CHSV(dothue, 200, 255);
    dothue += 32;
  }
}

void cylon() {
  static uint8_t hue = 0;
  for (int i = 0; i < NUM_LEDS; i++) {
    leds[i] = CHSV(hue++, 255, 255);
    FastLED.show();
    fadeall();
    delay(10);
  }
  for (int i = (NUM_LEDS) - 1; i >= 0; i--) {
    leds[i] = CHSV(hue++, 255, 255);
    FastLED.show();
    fadeall();
    delay(10);
  }
}

Esquemáticos

Consulte o diagrama de conexões no projeto original.