【雕爷学编程】Arduino动手做（208）---使用Beetle ESP32 C3控制8X32位WS2812硬屏

雕爷学编程,Arduino动手做,开源硬件,创客传感器,Beetle ESP32 C3开发板

驴友花雕

292人浏览 · 2023-08-21 19:20:50

驴友花雕 · 2023-08-21 19:20:50 发布

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37款传感器与模块的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和模块，依照实践（动手试试）出真知的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一做做实验，不管能否成功，都会记录下来—小小的进步或是搞不掂的问题，希望能够抛砖引玉。

【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料代码+仿真编程+图形编程）
实验二百零八：DFR0868 BEETLE ESP32-C3 VERSION 2开发板射频器评估板

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刚收到这款开发板非常的mini，长度25mm，宽度只有20.5mm。

实验使用的硬件，软件平台使用Arduino IDE（见《【花雕体验】15 尝试搭建Beetle ESP32 C3之Arduino开发环境》）
https://editor.csdn.net/md/?articleId=132400576

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WS2812B
是一个集控制电路与发光电路于一体的智能外控LED光源。其外型与一个5050LED灯珠相同，每个元件即为一个像素点。像素点内部包含了智能数字接口数据锁存信号整形放大驱动电路，还包含有高精度的内部振荡器和12V高压可编程定电流控制部分，有效保证了像素点光的颜色高度一致。数据协议采用单线归零码的通讯方式，像素点在上电复位以后，DIN端接受从控制器传输过来的数据，首先送过来的24bit数据被第一个像素点提取后，送到像素点内部的数据锁存器，剩余的数据经过内部整形处理电路整形放大后通过DO端口开始转发输出给下一个级联的像素点，每经过一个像素点的传输，信号减少24bit。像素点采用自动整形转发技术，使得该像素点的级联个数不受信号传送的限制，仅仅受限信号传输速度要求。

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主要特点
● 智能反接保护，电源反接不会损坏IC。
● IC控制电路与LED点光源公用一个电源。
● 控制电路与RGB芯片集成在一个5050封装的元器件中，构成一个完整的外控像素点。
● 内置信号整形电路，任何一个像素点收到信号后经过波形整形再输出，保证线路波形畸变不会累加。
● 内置上电复位和掉电复位电路。
● 每个像素点的三基色颜色可实现256级亮度显示，完成16777216种颜色的全真色彩显示，扫描频率不低于400Hz/s。
● 串行级联接口，能通过一根信号线完成数据的接收与解码。
● 任意两点传传输距离在不超过5米时无需增加任何电路。
● 当刷新速率30帧/秒时，级联数不小于1024点。
● 数据发送速度可达800Kbps。
● 光的颜色高度一致，性价比高。

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WS2812B典型应用电路

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Beetle ESP32-C3是一款基于ESP32-C3 RISC-V 32位单核处理器芯片的主控板，专为物联网 (IoT) 设备而设计。Beetle ESP32-C3在仅硬币大小的体积上引出了多达13个IO口，制作项目时不必再担心IO口不够用的情况，同时主控板还集成锂电池充电管理功能，可以直接连接锂电池，不需要外围模块，同时保证应用体积和安全性。Beetle ESP32-C3配套的扩展板在未增加太大体积的情况下，引出了更多的电源，在制作项目时焊接更加方便，板载的GDI显示屏接口解决使用屏幕时的接线烦恼。实验使用的引脚为A0和D6。

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8X32灯板采用独立电源供电，这里使用华为5V2A手机电源

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打开Arduino IDE——工具——管理库，搜索Adafruit NeoPixel，并安装驱动库

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【花雕体验】16 使用Beetle ESP32 C3控制8X32位WS2812灯板
实验程序一：逐一点亮256个绿色LED灯

/*
  【花雕体验】16 使用Beetle ESP32 C3控制8X32位WS2812灯板
  实验程序一：逐一点亮256个绿色LED灯
*/

#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define PIN            6
#define NUMPIXELS      256

Adafruit_NeoPixel pixels = Adafruit_NeoPixel(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
int delayval = 60;

void setup() {
  pixels.begin();
}

void loop() {
  for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++) {
    pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(0, 30, 0));
    pixels.show();
    delay(delayval);
  }
}

实验场景图

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【花雕体验】16 使用Beetle ESP32 C3控制8X32位WS2812灯板
实验程序二：简单的流水变幻彩虹灯

/*
  【花雕体验】16 使用Beetle ESP32 C3控制8X32位WS2812灯板
  实验程序二：简单的流水变幻彩虹灯
*/

#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define PIN 6
#define BRIGHTNESS 128

Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel(BRIGHTNESS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

void setup() {
  strip.setBrightness(BRIGHTNESS);
  strip.begin();
  strip.show();
}

void loop() {
  colorWipe(strip.Color(40, 0, 0), 20); // Red
  colorWipe(strip.Color(0, 40, 0), 20); // Green
  colorWipe(strip.Color(0, 0, 50), 20); // Blue
  colorWipe(strip.Color(40, 40, 50), 20); // BlueWite
  rainbowCycle(1);

}

void colorWipe(uint32_t c, uint8_t wait) {
  for (uint16_t i = 0; i < strip.numPixels(); i++) {
    strip.setPixelColor(i, c);
    strip.show();
    delay(wait);
  }
}

void rainbow(uint8_t wait) {
  uint16_t i, j;
  for (j = 0; j < 256; j++) {
    for (i = 0; i < strip.numPixels(); i++) {
      strip.setPixelColor(i, Wheel((i + j) & 255 ));
    }
    strip.show();
    delay(wait);
  }
}

void rainbowCycle(uint8_t wait) {
  uint16_t i, j;
  for (j = 0; j < 256 * 5; j++) { // 5 cycles of all colors on wheel
    for (i = 0; i < strip.numPixels(); i++) {
      strip.setPixelColor(i, Wheel(((i * 256 / strip.numPixels()) + j) & 255));
    }
    strip.show();
    delay(wait);
  }
}

uint32_t Wheel(byte WheelPos) {
  if (WheelPos < 85) {
    return strip.Color(WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0);
  } else if (WheelPos < 170) {
    WheelPos -= 85;
    return strip.Color(255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3);
  } else {
    WheelPos -= 170;
    return strip.Color(0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3);
  }
}