Raspberry Pi Pico: WS2812 als Lichtorgel programmieren

RGB-LED-Module, -Platinen, -Streifen und -Bänder vom Typ WS2812 sind sehr beliebt, um Lichteffekte in verschiedenen Farben zu erzeugen. Dazu muss das RGB-LED-Modul mit einer Stromversorgung und einem Controller verbunden werden. Der Controller kümmert sich um die Lichteffekte.

Die ganze WS2812-Kette oder ein WS2812-Modul als Lichtorgel zu verwenden, ist eine beliebte Anwendung. Bei einer Lichtorgel blinken, flackern oder dimmen die Leuchtelemente in unterschiedlichen Farben oder Helligkeiten.

Das WS2812-Modul ist in diesem Aufbau eine Platine mit 8 RGB-LEDs. Wir lassen diese RGB-LEDs in unterschiedlichen Farben zufällig blinken.

Aufbau und Bauteile

Raspberry Pi Pico		WS2812
Pin 40	VCC +5V	VCC
Pin 38	GND	GND
Pin 34	GPIO 28	DI / DIN
Pin 33	GND	GND

Hinweis zur Stromversorgung: In der Regel verwendet man zur Stromversorgung der WS2812-RGB-LEDs ein eigenes Netzteil, etwa mit 5 Volt. In diesem Aufbau speisen wir den LED-Streifen mit den 5 Volt vom Pin 40 (VBUS). Wir greifen hier die 5 Volt direkt vom USB ab. Bei mehr oder längeren Streifen ist aber zwingend ein eigenes Netzteil erforderlich.

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Programmcode

Ein großer Vorteil ist, dass in MicroPython die Unterstützung von NeoPixels enthalten ist und somit keine externe Bibliothek gebraucht wird. Die Steuerung der WS2812-RGB-LEDs ist in MicroPython praktisch integriert.

Im Programmcode können 4 Parameter eingestellt werden. Die GPIO-Pin-Nummer (pin_np), an der die WS2812-Datenleitung dranhängt, die Anzahl der LEDs (leds) in der Kette oder auf dem Modul, die Geschwindigkeit der Farbwechsel und die RGB-Farbbestandteile einer Farbe (color). Außerdem gibt es noch die Geschwindigkeit (speed) in Millisekunden.

# Bibliotheken laden
from machine import Pin
from neopixel import NeoPixel
from time import sleep_ms
from random import randint

color = [
    (24, 0, 0),
    (0, 24, 0),
    (0, 0, 24),
    (12, 12, 0),
    (0, 12, 12),
    (12, 0, 12),
    (24, 0, 0),
    (21, 3, 0),
    (18, 6, 0),
    (15, 9, 0),
    (12, 12, 0),
    (9, 15, 0),
    (6, 18, 0),
    (3, 21, 0),
    (0, 24, 0),
    (8, 8, 8),
]
cnt = len(color)

# GPIO-Pin für WS2812
pin_np = 28

# Anzahl der LEDs
leds = 8

# Geschwindigkeit
speed = 100

# Initialisierung WS2812/NeoPixel
np = NeoPixel(Pin(pin_np, Pin.OUT), leds)

# Wiederholung (Endlos-Schleife)
while True:
    # Farbe für jede LED zufällig auswählen
    for i in range (leds):
        np[i] = color[randint(0, cnt-1)]
    np.write()
    sleep_ms(speed)

Darf es ein bisschen mehr sein?

Da die einzelnen LEDs als Kette hintereinander geschaltet sind, bietet es sich an, dies Kette als Lauflicht zu nutzen.

WS2812 als Lauflicht programmieren

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