Raspberry Pi Pico: WS2812-Lauflicht-Geschwindigkeit mit Rotary Encoder einstellen (KY-040)
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.
In diesem Aufbau verwenden wir eine WS2812-Platine mit 8 RGB-LEDs als Lauflicht. Und einen Rotary Encoder vom Typ KY-040 verwenden wir, um die Geschwindigkeit des Lauflichts einzustellen.
Wenn das Dein erster Versuch mit einem Rotary Encoder vom Typ KY-040 ist, dann solltest Du Dich zuerst mit diesem Bauteil und seinen Besonderheiten vertraut machen. Außerdem empfiehlt es sich zuerst mit der Ansteuerung bzw. der Software-seitigen Auswertung des Rotary Encoders zu experimentieren und herauszufinden, was er leisten kann.
- Mehr Informationen zum KY-040 - Drehschalter (Rotary Encoder)
- Drehschalter / Rotary Encoder ansteuern (KY-040)
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.
| Raspberry Pi Pico | KY-040 | |
|---|---|---|
| Pin 23 | GND | GND |
| Pin 36 | VCC +3,3V | + |
| Pin 22 | GPIO 17 | SW |
| Pin 25 | GPIO 19 | CLK |
| Pin 24 | GPIO 18 | DT |
Externe Bibliothek für den Drehschalter (Rotary Encoder)
Zur Software-seitigen Ansteuerung bzw. Auswertung des Drehschalter bzw. Rotary Encoders ist eine externe Bibliothek erforderlich, weil keine direkte Unterstützung in MicroPython vorgesehen ist. Die Bibliothek macht die Auswertung des Drehschalters im Programmcode spielend einfach. Dazu muss die Bibliothek in Form einer Datei auf den Raspberry Pi Pico gespeichert werden, damit die Einbindung im folgenden Programmcode funktioniert.
Programmcode
Die Unterstützung von NeoPixels ist in MicroPython bereits enthalten. Damit ist die Steuerung der WS2812-RGB-LEDs möglich.
Wenn das Programm gestartet wurde, dann läuft das Lauflicht los. Durch Drehen des Rotary Encoders kann die Geschwindigkeit eingestellt werden.
# Bibliotheken laden
from machine import Pin
from neopixel import NeoPixel
from rotary import Rotary
from utime import sleep_ms
# GPIO-Pin für WS2812
pin_np = 28
# Anzahl der LEDs
leds = 8
# Helligkeit: 0 bis 255
brightness = 10
# Geschwindigkeit (Millisekunden)
speed = 100
# Initialisierung WS2812/NeoPixel
np = NeoPixel(Pin(pin_np, Pin.OUT), leds)
# GPIO-Pins für Encoder
pin_dt = 18
pin_clk = 19
pin_sw = 17
# Initialiserung Rotary Encoder
rotary = Rotary(pin_dt, pin_clk, pin_sw)
for i in range (leds): np[i] = (0, 0, 0)
# Funktion
def rotary_changed(change):
global speed
if change == Rotary.ROT_CW:
speed = speed - 5
elif change == Rotary.ROT_CCW:
speed = speed + 5
# Korrektur, wenn Ende erreicht
if speed < 5: speed = 5
# Korrektur, wenn Anfang erreicht
if speed > 500: speed = 500
print(speed)
# Wenn der Encoder bedient wird
rotary.add_handler(rotary_changed)
# Wiederholung (Endlos-Schleife)
while True:
for i in range (leds):
# Nächste LED einschalten
np[i] = (brightness, brightness, brightness)
np.write()
sleep_ms(speed)
# LED zurücksetzen
np[i] = (0, 0, 0)
Darf es ein bisschen mehr sein?
Ein WS2812-Modul kannst Du auch als Balken-Anzeige verwenden. Zum Beispiel für eine Funktionsauswahl, die dann durch Drücken auf den Drehschalter bestätigt oder ausgelöst wird.
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