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 als Lichtorgel programmieren

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.

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 utime 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.

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