Makeblcok電子模組手冊----彩色LED燈
彩色LED燈http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/14/093147t6w5wg6gj7ltyfzy.png
1 、概述
彩色LED模組包含四個可調全色域RGB LED。每個LED的顏色可以紅(R)、綠(G)、藍(B)三個顏色的數值大小來決定。每個RGB LED 內部集成了控制芯片，只需一根信號線就可以實現獨立全彩功能。具備高亮和亮度可調的特點，從而可以實現流水、閃爍、彩虹燈等效果。本模組接口是黃色色標，說明是單數字口控制，需要連接到主板上帶有黃色標識接口。2 、技術規格
l 工作電壓： 5V DCl 燈數量： 4 x RGB LEDl 最大電流：每個60mA，共240mAl 燈型號：WS2812-4l 亮度範圍：0~255l 控制方式：單數字口控制l 工作溫度：-25～+80℃l 可視角：>140 度l 模組尺寸：52 x 24 x 18 mm (長x寬x高)3 、功能特性
l 每個像素點的三基色顏色可實現256級亮度顯示，完成16777216種顏色的全真色彩顯示，掃描頻率不低於400Hz/s。l 串行級聯接口，能通過一根信號線完成數據的接收與解碼；l 模組的白色區域是與金屬梁接觸的參考區域；l 具有反接保護，電源反接不會損壞IC；l 支持Arduino IDE編程, 並且提供運行庫來簡化編程；l 支持mBlock圖形化編程，適合全年齡用戶；l 使用RJ25接口連線方便；l 模組化安裝，兼容樂高系列；l 配有接頭支持絕大多數Arduino系列主控板。
發光顏色主波長（nm）發光強度（mcd）最大電流（mA）
紅光620-630550-70020
綠光515-5301100-140020
藍光465-475200-40020
4 、引腳定義
彩色LED模組有三個針腳的接頭,每個針腳的功能如下表
序號引腳功能
1GND接地
2VCC接電源
3SIG信號控制
表1 3-Pin 接口功能5 、接線方式
l RJ25連接由於彩色LED模組接口是黃色色標，當使用RJ25接口時，需要連接到主控板上帶有黃色色標的接口。以Makeblock Orion為例，可以連接到3，4，5，6，7，8 號接口，如圖http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/14/093229mtjfjozhiimmy5jm.png圖1 Me RGB LED 模組與Makeblock Orion連接l 杜邦線連接當使用杜邦線連接到Arduino Uno主板時，模組SIG引腳需要連接到DIGITAL（數字）口，如下圖所示：http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/14/093241vld00lley27p2k2b.png圖2 彩色LED模組與Arduino UNO 連接圖注：接杜邦線時，模組上需要焊接排針。6 、編程指南
l Arduino編程如果使用Arduino編程，需要調用庫Makeblock-Library-master 來控制彩色LED模組本程序通過Arduino編程讓四個LED變幻色彩, 展現出美麗的顏色循環.
#include "MeOrion.h"
#include <Wire.h>
#include <SoftwareSerial.h>
MeRGBLed led(PORT_3);
float j, f, k;
void setup()
{
}
void loop()
{
color_loop();
}
void color_loop()
{
for(uint8_t t = 0; t < 15; t++)
{
uint8_t red = 64 * (1 + sin(t / 2.0 + j / 4.0) );
uint8_t green = 64 * (1 + sin(t / 1.0 + f / 9.0 + 2.1) );
uint8_t blue = 64 * (1 + sin(t / 3.0 + k / 14.0 + 4.2) );
led.setColorAt(t, red, green, blue);
}
led.show();
j += random(1, 6) / 6.0;
f += random(1, 6) / 6.0;
k += random(1, 6) / 6.0;
}
彩色LED模組函數功能列表
函數功能
MeRGBLed(uint8_t port)選定接口
void show()開始顯示
void setNumber(uint8_t num_leds)設定LED總數
Bool setColorAt(uint8_t index, uint8_t red, uint8_t green, uint8_t blue)設定LED紅綠藍參數
uint8_t getNumber()獲取LED總數
cRGB getColorAt(uint8_t index)獲取LED紅綠藍參數
void reset(uint8_t port);重置端口
void clear();清除顯示
l mBlock編程彩色LED模組支持mBlock編程環境，如下是該模組指令簡介
編程說明介 紹
http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/14/160459bthgl6th4dzz2d2w.png參數一 :選擇接口參數二 :設置需要控制的燈號參數三 :設定紅色數值（0-255） 參數四 :設定綠色數值（0-255）參數五 :設定藍色數值（0-255）功能 :控制RGB模組
下面是控制RGB燈以紅色每隔一秒鐘不停閃爍的效果http://bbs.makeblock.com/data/attachment/forum/201511/14/093330g8wlfyljuv0wdjkj.png
7 、原理解析
RGB 燈的數據協議採用單線歸零碼的通訊方式，像素點在上電複位以後，DIN端接受從控制器傳輸過來的數據，首先送過來的24bit數據被第一個像素點提取後，送到像素點內部的數據鎖存器，剩餘的數據經過內部整形處理電路整形放大後通過DO端口開始轉發輸出給下一個級聯的像素點，每經過一個像素點的傳輸，信號減少24bit。像素點採用自動整形轉發技術，使得該像素點的級聯個數不受信號傳送的限制，僅僅受限信號傳輸速度要求。
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