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手機(jī)藍(lán)牙對大功率RGB-LED PWM調(diào)色,實現(xiàn)三路256級混色和多種模式 附單片機(jī)源碼

  [復(fù)制鏈接]
ID:259648 發(fā)表于 2018-8-13 13:09 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
通過對紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三個顏色通道的變化以及它們相互之間的疊加來得到各式各樣的顏色， 理論幾乎包括了人類視力所能感知的所有顏色。  我們的手機(jī)、電腦、電視，等顯示器 ，一個像素就是通過對RGB三個顏色不同占比的控制實現(xiàn)顯示不同顏色。
突發(fā)聯(lián)想，做個大功率的RGB調(diào)光如何？可以做夜燈，做裝飾 ，照明 ，加上手機(jī)控制，晚上很少開燈。本制作有所不足，希望各位大佬能進(jìn)行完善，或者添加新的玩法~

用到的元器件：
RGB LED 3W*4
15W404AS 單片機(jī)
4.7R  1W電阻*3
NMOS管*3
100Ω  1/4 W電阻*3
1-10K  1/4 W電阻*3
6*8cm 洞洞板*1
藍(lán)牙模塊 *1

先發(fā)個演示視頻吧~


原理：利用藍(lán)牙串口助手發(fā)送數(shù)據(jù)，藍(lán)牙模塊接收后，經(jīng)過單片機(jī)處理，處理當(dāng)前的三路PWM值輸出到IO口，通過MOS管驅(qū)動LED。
藍(lán)牙APP 的配置：（如果想深入了解可以在app菜單點擊程序幫助）

藍(lán)牙串口助手發(fā)送界面

藍(lán)牙串口助手發(fā)送界面
可以通過這個APP拖動上面的滑塊，或者點擊下面的按鍵配置RGB 的占比 ，當(dāng)單片機(jī)接收到有效數(shù)據(jù)幀的時候 ，單片機(jī)會將數(shù)據(jù)原樣返回到APP 這樣做的目的是為了使按鍵按下后上面的滑塊也能同步當(dāng)前的三路PWM值。從而用戶可再次對當(dāng)前模式進(jìn)行微調(diào)
具體配置：（點擊APP右上方三個小點-地面站設(shè)置）

具體配置

具體配置


詳細(xì)數(shù)據(jù)說明：
*                滑塊發(fā)送數(shù)據(jù)一次為7位數(shù)據(jù)  
*                例如        A5 5A 05 F1 80 76 AA
*                A5 5A 為幀頭
*                05為除去幀頭的長度
*                F1為哪一個滑塊
*                80為具體數(shù)值
*                76為byte 2到4位數(shù)據(jù)的和 (低字節(jié))
*              AA為幀尾

本制作實際使用中，接收做了兩次幀頭核對(接受時判斷第0位A5，處理時判斷第一位,5A)保證數(shù)據(jù)正確完整 。
沒有使用效驗。 但是在往APP返回數(shù)據(jù)時候需要嚴(yán)格按照APP標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
具體的發(fā)送和接收處理過程在程序中有所體現(xiàn)，也做了充分的注釋、
電路：
電路很簡單，只是介紹MOS部分的接法：

MOS管接法

MOS管接法


我使用的是PWM模塊拆解的MOS管，其中兩個MOS管是并連關(guān)系，為了驅(qū)動大功率的，但是在這里有點浪費(fèi)，體積較大。
IMG_20180813_110352.jpg

拆解后將引腳掰直
IMG_20180813_130538.jpg IMG_20180813_130607.jpg
背面焊一個引腳出來，貼片變直插 ~~

其中PWM端接單片機(jī)io口
R1接RGB LED的其中一個顏色，4個LED的正極 R端G端B端口采用并聯(lián)方式連接。
需要注意是需要對RGB三個顏色的功率進(jìn)行匹配，也就是說當(dāng)PWM為最大255時，保證每一個LED的每一個顏色不會過載。
我用的是下面這一款LED
3w RGB參數(shù).png

紅色電壓2.2v
藍(lán)綠色電壓 3.3v
電流 350ma （實際100ma就發(fā)燙）
LED電阻的適配：
5V電源電壓下   紅：（5-2.2）/0.35  = 8Ω    電阻功率2.8*0.35    = 0.98w(電阻發(fā)燒嚴(yán)重)
                    藍(lán)綠：（5-3.3）/0.35  = 4.85Ω            1.7*0.35    = 0.59w

3.3v 電源電壓  紅：  (3.3-2.2)/0.35 = 3.14Ω 電阻功率 1.1*0.35   = 0.38w（不發(fā)燒）
       藍(lán)綠：  不用電阻


通過上面的數(shù)據(jù)和實際測試發(fā)現(xiàn)電源電壓使用3.3v最為合適，并且還省去的藍(lán)綠色的電阻(G/B直接接MOS管的D極，R通過3.1Ω電阻接D)。所以選擇了使用5V 2A適配器+DCDC調(diào)壓供電，此時需要考慮你的單片機(jī)工作電壓和藍(lán)牙模塊工作電壓是否合適。



說了這么久PWM，簡談一下PWM：
即在頻率不變的情況下改變高低電平的占比。


程序中off_all 和on_all需要注意的是并沒有對PWM值進(jìn)行操作，而是直接關(guān)閉了io口的輸出。因為這樣可以徹底關(guān)閉LED不至于PWN=0時侯微亮狀態(tài)。
其次程序中并沒有對PWM=0進(jìn)行發(fā)送 ，因為不知道為什么，PWM =0 app會接受失敗，所以最低發(fā)送了PWM=1，然后讓io口關(guān)閉實現(xiàn)LED完全熄滅。

有一個想法：當(dāng)發(fā)送的為模式數(shù)據(jù)時，APP也能進(jìn)行面板刷新，但是實際測試中  ，當(dāng)模式執(zhí)行時遇到發(fā)送數(shù)據(jù)就會停止當(dāng)前模式（卡�。恢绾谓鉀Q~  望支招

實際使用：

使用前先確認(rèn)藍(lán)牙模塊波特率為9600bps ，弱不是，請進(jìn)入藍(lán)牙模塊AT模式進(jìn)行配置 ，藍(lán)牙連接成功后點擊app上的藍(lán)牙標(biāo)志選擇連接 ，提示連接成功后按如上的APP配置即可使用，接下來是主程序部分。

IMG_20180812_225717.jpg IMG_20180812_225729.jpg IMG_20180812_225749.jpg IMG_20180812_225907.jpg IMG_20180812_225950.jpg IMG_20180812_230059.jpg


單片機(jī)程序源碼如下：
  1. /*********************************************
  2. *                        功能  ：RGB調(diào)光
  3. *                        單片機(jī)：15W404AS
  4. *                        app   ：藍(lán)牙串口助手
  5. *                        數(shù)據(jù)格式以及解釋：

  7. *                        滑塊數(shù)據(jù)一次為7位數(shù)據(jù)  例如
  8. *                        A5 5A 05 F1 80 76 AA
  9. *                        其中A5 5A 為幀頭
  10. *                        05為除去幀頭的長度
  11. *                        F1為哪一個滑塊
  12. *                        80為具體數(shù)值
  13. *                        76為234位數(shù)據(jù)的和 (低字節(jié))AA為幀尾*/
  14. #include <STC15F2K60S2.h>
  15. #include <main.h>
  16. #include <timerandusart.h>
  17. #include <mode.h>

  19. uchar quit_flag ,liangdu_flag ;  //模式退出標(biāo)志  亮度設(shè)置標(biāo)志
  20. /*用于返回數(shù)據(jù)刷新app面板  讀取byte 4  計算byte5  */
  21.         uchar table1[7] ;  
  22.         uchar table2[7] ;
  23.         uchar table3[7] ;

  25. void port_mode(){     // 端口模式  
  26.         P1M1=0x00; P1M0=0xFF;
  27.         P3M1=0x00; P3M0=0xFC; }

  29.        
  30. /*不精準(zhǔn)的延時函數(shù)*/
  31. void delay(uint i)
  32. {
  33.         uint x ,y;
  34.         for(x=i;x>0;x--)
  35.         for(y=700;y>0;y--);
  36. }

  38.        
  39. /*app面板刷新，必須每次對整個數(shù)組賦值  不然容易錯亂*/
  40. void now_value()
  41. {
  42.                 REN = 0;                                          //馬上將要發(fā)數(shù)據(jù)到手機(jī) 先禁止接收
  43.                 delay(1);
  44.           table1[0]  = 0xa5;
  45.                 table1[1]  = 0x5a;
  46.                 table1[2]  = 0x05;
  47.           table1[3]  = 0xf1;                                /*滑塊1*/
  48.                 table1[4]  = PWM_r;                                                  //讀取當(dāng)前的PWM_r大小
  49.                 table1[5]  = (table1[2] + table1[3] + table1[4]) & 0XFF;//計算效驗碼 計算方法為byte2+byte3+byte4  取低位
  50.                 table1[6]  = 0xaa;
  51.                 SendStr(table1);                                                                                                                                        //發(fā)送處理完成后的PWM_r數(shù)據(jù)刷新第一個滑條  red
  52.        
  53. /*-------------------------------*/       
  54.        
  55.           table2[0]  = 0xa5;
  56.                 table2[1]  = 0x5a;
  57.                 table2[2]  = 0x05;
  58.           table2[3]  = 0xf2;                                /*滑塊2        */
  59.                 table2[4] = PWM_g;       
  60.                 table2[5] = (table2[2] + table2[3] + table2[4]) & 0XFF;       
  61.           table2[6]  = 0xaa;
  62.                 SendStr(table2);         
  63.        
  64. /*-------------------------------*/                       
  65.           table3[0]  = 0xa5;
  66.                 table3[1]  = 0x5a;
  67.                 table3[2]  = 0x05;
  68.           table3[3]  = 0xf3;                                /*滑塊3        */
  69.                 table3[4] = PWM_b;                         
  70.                 table3[5] = (table3[2] + table3[3] + table3[4]) & 0XFF;
  71.                 table3[6]  = 0xaa;
  72.                 SendStr(table3);
  73.          
  74.                 REN = 1;                                                                                                                                          //允許接收
  75. }

  77. /*---------------------------------------------------------------------------主程序--------------------------------------------------------------------------*/
  78. void main()
  79. {
  80.   port_mode();
  81.         timer();
  82.         UART_init();//串口配置初始化
  83.         PS = 1 ;    //串口中斷優(yōu)先
  84.         while(1)
  85.         {         
  86.                                 if(sign)
  87.                          {
  88.                                                 sign = 0;  
  89.                                                 str_copy(S,T);   //再次復(fù)制
  90.                                                 if(S[1] == 0X5A)   //串口中斷中進(jìn)行了第1位的核對 為了數(shù)據(jù)正確  再核對一次第2個  
  91.                                                 {
  92.                                                                  switch(S[3])  //判斷是哪一個數(shù)據(jù)，將對應(yīng)滑塊數(shù)值取出來給各個占空比
  93.                                                                  {
  94.                                 /*滑塊*/                
  95.                                                                          case 0xF1 :   PWM_r = S[4] ; break ; //滑塊1
  96.                                                                          case 0xF2 :   PWM_g = S[4] ; break ; //滑塊2
  97.                                                                          case 0xF3 :   PWM_b = S[4] ;        break ; //滑塊3
  98.                                 /*按鍵*/                       
  99.                                                                          case 0xB1 :   white ;  break ; //按鍵1   白色
  100.                                                                          case 0xB2 :   balck;   break;  //按鍵2   黑色
  101.                                                                          case 0xB3 :   yellow;  break ; //按鍵3   黃色
  102.                                                                          case 0xB4 :   violet;  break ; //按鍵4   紫色
  103.                                                                          case 0xB5 :   cyan ;   break ; //按鍵5   青色       
  104.                                                                          case 0xB6 :   break;
  105.                                  /*模式*/                                                          
  106.                                                                          case 0xA1 :   MODE_1();                    break;//呼吸
  107.                                                              case 0xA2 :   MODE_2();                    break;//閃爍
  108.                                                                          case 0xA3 :   MODE_3();                    break;//閃爍
  109.                                  /*閃爍速度*/
  110.                                                                          case        0xD1 :   if(speed<1000 )speed+=10;                                                                                       break;                  
  111.                                                                    case        0xD2 :   if(speed>0 && speed - 10 >= 0)speed-=10;          break;                  
  112.                                                                  }
  113.                                                        now_value();//刷新app面板
  114.                                                 }

  116.                                  }/*end sign*/
  117.                                        
  118.                                                                 if(PWM_r <= 1) OFF_red         ; else ON_red  ;  //通過設(shè)置端口模式，徹底關(guān)閉LED
  119. ……………………

  121. …………限于本文篇幅 余下代碼請從51黑下載附件…………
復(fù)制代碼


其它子程序和分文件Keil工程，app 均在附件之中 歡迎下載~
最后希望感興趣的朋友們順利制作成功~~

0.png

全部資料51hei下載地址：
RGB 藍(lán)牙滑塊調(diào)光.zip (2.84 MB, 下載次數(shù): 287)


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ID:305196 發(fā)表于 2019-5-25 15:25 | 顯示全部樓層
MOS管用的不多，怕焊接錯了，就直接飛線搭建了個，可以亮，就馬上照著焊接起來了。在你基礎(chǔ)上改了下，手里也沒有3.3V穩(wěn)壓芯片，就搞了2個二極管，但是藍(lán)牙模塊得5V，經(jīng)過兩個二極管供電不夠，所以藍(lán)牙模塊接了一個二極管，RGB彩燈用了2個二極管，靠近RGB彩燈的二極管很燙，但是正面的三個功率電阻不燙了，這叫溫度轉(zhuǎn)移嗎，還有我覺得二次驗證好難受，得按2下，模式按鈕變快變慢按鈕好像沒作用，可能白天在實驗室沒效果。而且光好刺眼，加了個泡沫罩著，好了一點。
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ID:1 發(fā)表于 2018-8-14 04:28 | 顯示全部樓層
好資料，51黑有你更精彩!!!
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ID:328014 發(fā)表于 2018-8-14 16:20 | 顯示全部樓層
謝謝樓主大大分享的好東東，只能用stc15W404AS芯片嗎？用52單片機(jī)可不可以？
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ID:259648 發(fā)表于 2018-8-14 16:49 | 顯示全部樓層
51hei團(tuán)團(tuán) 發(fā)表于 2018-8-14 16:20
謝謝樓主大大分享的好東東，只能用stc15W404AS芯片嗎？用52單片機(jī)可不可以？

也可以，處理的東西并不多，主要原因是404AS體積小巧。如果用89c52的話串口配置函數(shù)需要寫成51的  設(shè)置波特率為9600  另外，端口模式相關(guān)的操作就可以不用管了  其他的東西都是通用
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ID:377382 發(fā)表于 2018-8-24 14:00 | 顯示全部樓層
謝謝樓主大大分享的好東東
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ID:161785 發(fā)表于 2018-11-21 16:32 來自觸屏版 | 顯示全部樓層
太好了，正需要。沒有看的下載地址呢。
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ID:358930 發(fā)表于 2018-11-22 09:41 來自觸屏版 | 顯示全部樓層
admin 發(fā)表于 2018-8-14 04:28
好資料，51黑有你更精彩!!!

地址看不了嗎。。。。
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ID:65956 發(fā)表于 2018-11-27 08:47 | 顯示全部樓層
設(shè)置的門檻有點高哦
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ID:161785 發(fā)表于 2018-12-11 17:28 | 顯示全部樓層
您好 藍(lán)牙模塊用HC-08可以嗎。用改代碼嗎。十分感謝。
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ID:3802 發(fā)表于 2019-1-25 14:32 | 顯示全部樓層
太厲害了
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ID:321613 發(fā)表于 2019-1-30 10:53 | 顯示全部樓層
好精彩哦�。。。。。。。。。。。。。。�
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ID:500243 發(fā)表于 2019-3-28 21:54 | 顯示全部樓層
哇 好厲害呀~!!
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ID:86244 發(fā)表于 2019-4-18 22:39 | 顯示全部樓層
樓主很用心,很好的代碼.
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ID:271166 發(fā)表于 2019-4-19 08:13 | 顯示全部樓層
好資料
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ID:222956 發(fā)表于 2019-4-19 11:53 | 顯示全部樓層
優(yōu)秀，加個外殼就更加完美了
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ID:516864 發(fā)表于 2019-4-20 01:33 來自觸屏版 | 顯示全部樓層
樓主能幫做的app嗎
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ID:529074 發(fā)表于 2019-5-7 16:16 | 顯示全部樓層
可以加個聯(lián)系方式么？有些問題想請教
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ID:529074 發(fā)表于 2019-5-7 16:43 | 顯示全部樓層
樓主能加個好友么，有些細(xì)節(jié)想問下
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ID:406752 發(fā)表于 2019-5-16 16:45 | 顯示全部樓層
樓主！求一下電路連接圖！
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ID:259648 發(fā)表于 2019-6-26 00:04 | 顯示全部樓層
destiny_xl 發(fā)表于 2019-5-25 15:25
MOS管用的不多，怕焊接錯了，就直接飛線搭建了個，可以亮，就馬上照著焊接起來了。在你基礎(chǔ)上改了下 ...

真漂亮~~   哈哈
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ID:148211 發(fā)表于 2019-7-14 02:04 | 顯示全部樓層
高手在民間啊。好東西
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ID:137005 發(fā)表于 2019-7-30 16:59 | 顯示全部樓層
用保存調(diào)光的值嗎？這樣就不用每次開機(jī)都調(diào)一下。
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ID:372939 發(fā)表于 2019-7-30 23:47 | 顯示全部樓層
學(xué)習(xí)了，感謝樓主開源精神。
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ID:282431 發(fā)表于 2019-7-31 09:01 | 顯示全部樓層
好東東，向樓主學(xué)習(xí)，比較實用的學(xué)習(xí)
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ID:259648 發(fā)表于 2019-8-7 15:10 | 顯示全部樓層
民盛 發(fā)表于 2018-12-11 17:28
您好 藍(lán)牙模塊用HC-08可以嗎。用改代碼嗎。十分感謝。

不需要
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ID:194844 發(fā)表于 2019-9-7 13:38 | 顯示全部樓層
ok thankyou
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ID:56665 發(fā)表于 2019-9-7 15:49 | 顯示全部樓層
謝謝分享，但原理圖只畫MOS管，應(yīng)該把怎么連接單片機(jī)、LED都要畫出來，PCB文件是空的，有空最好補(bǔ)齊。
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ID:632514 發(fā)表于 2019-11-12 13:05 | 顯示全部樓層
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ID:692357 發(fā)表于 2020-2-12 16:20 | 顯示全部樓層


好資料，51黑有你更精彩!!!
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ID:517794 發(fā)表于 2020-12-17 23:44 | 顯示全部樓層
再來一發(fā)，很棒！
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ID:230742 發(fā)表于 2020-12-18 11:31 | 顯示全部樓層
高手！這個現(xiàn)在太實用了。
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ID:140183 發(fā)表于 2020-12-21 20:57 | 顯示全部樓層
太好啦！51黑有你更精彩!!!
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ID:392670 發(fā)表于 2020-12-23 22:55 | 顯示全部樓層
好資料，
用52單片機(jī)就好了，程序不會改
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ID:896273 發(fā)表于 2021-3-27 09:55 | 顯示全部樓層
又是一個學(xué)習(xí)典范
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