Те же адресные ленты имеют разное кол-во светодиодов на 1 метр и соответственно разную мощность потребления и цену.

Если просто подать питание на адресную ленту, то она работать не будет, чтобы она заработала необходимо подать управляющий цифровой сигнал на вход DIN. Управляющий цифровой сигнал состоит 24 бит, по 8 бит на каждый цвет, причем в начале каждого байта первый бит старший.

При этом один бит передается за 1,25 мкс, все 24 бита передаются за 30 мкс. Длительность импульса при передачи логического нуля равна 0,4 мкс ±0,125 мкс, а скважность 0,85 мкс ±0,125 мкс, длительность импульса для логической единицы равна 0,85 мкс ±0,125 мкс, а скважность 0,4 мкс ±0,125 мкс.

После передачи всех 24 бит в первый RGB светодиод следует пауза не более 50 мкс, далее снова передаются 24 бита, но первый светодиод не реагирует на них, он просто передается эту информацию следующему светодиоду и так далее по цепочке до последнего светодиода. После окончания передачи следует пауза больше 50 мкс, после чего лента переходит в исходное состояние и готова принимать цифровой сигнал начиная с первого светодиода.

На базе адресной светодиодной ленты WS2812B можно собрать простые часы. Часы собраны на адресной ленте плотностью 96 пикселей на 1 метр. Дополнительно в часах используются часы (модуль) реального времени DS3231 и четыре тактовые кнопки.

Схема часов

Кнопки:

• MODE — позволяет менять цвет свечения адресной ленты

• UP — в режиме часов кнопка позволяет увеличивать яркость свечения адресной ленты, в режиме коррекции времени изменяет время часов (НН)

• DOWN — в режиме часов кнопка позволяет уменьшать яркость свечения адресной ленты, в режиме коррекции времени изменяет время минут (MM)

• SET — активация режима коррекции времени

Сборка часов

Материал на который наклеена адресная лента для создания часов может быть различный, адресную ленту необходимо разрезать на 28 отрезков по три пикселя для сегментов индикаторов , и 2 отрезка по 2 пикселя для разделительных точек.

Порядок наклеивания отрезков адресной ленты на основание показан на рисунках:

При установке большой яркости свечения адресной ленты, необходимо использовать отдельный от Arduino источник питания 5 В, так ток потребления адресной ленты может превысить 2 А.

Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=110997

• Яркость свечения > 100 кд/м²

• Номинальная яркость свечения при максимальном токе 170 кд/м²

• Горизонтальный угол обзора при расстоянии наблюдения 0,6-0,8 м > 120°

• Напряжение источника питания вспомогательных катодов (постоянное) > 190 В

• Напряжение возникновения разряда (амплитуда импульса) < 190 В

• Напряжение поддержания разряда (амплитуда импульса) < 170 В

• Напряжение смещения на сегментах относительно анодов (постоянное) < 120 В

• Ток индикации (среднее значение)

  • одного сегмента < 25 мкА

  • десятичной точки < 18 мкА

• Интервал времени между импульсами, подаваемыми на электроды двух соседних знакомест > 35 мкс

• Время готовности при освещенности 40 лк < 1 с

• Минимальная наработка 5000 ч

• Параметры, изменяющиеся в течение минимальной наработки импульсное напряжение возникновения разряда < 190 В

  • средний ток индикации одного сегмента < 30 мкА

  • десятичной точки < 21 мкА

  • яркость индикатора > 90 кд/м2

• Срок хранения не менее 8 лет

• Вибрационные нагрузки (1—2000 Гц) < 5g

• Многократные ударные нагрузки (длительность удара 2-15 мс) < 15g

• Одиночные ударные нагрузки (длительность удара 2-6 мс) < 75g

• Температура окружающей среды

  • при эксплуатации +1…+50°С

  • при транспортировке -60…+50°С

• Относительная влажность воздуха не более 98%

• Пониженное атмосферное давление 400 мм рт. ст.

Предельно допустимый электрический режим

• Наименьшее импульсное напряжение источника питания 190 В

• Наименьшее постоянное напряжение источника питания вспомогательных катодов 190 В

• Наибольшее постоянное напряжение смещения на сегментах относительно анодов 120 В

• Рабочий ток одного сегмента

  • средний 25…40 мкА

  • импульсный 300…700 мкА

• Рабочий ток десятичной точки

  • средний 13…20 мкА

  • импульсный 200…400 мкА

• Рабочий ток вспомогательного катода 7…15 мкА

• Наименьшая длительность импульса напряжения источника питания 200 мкс

На индикаторе ИГП-17 можно собрать часы и отображать на них текущее время, дату, месяц и год. В качестве микроконтроллера будет использован Atmega8535, так как обладает большим количеством выходов. Текущее время берется из часов реального времени DS3231.

Обеспечивает работу динамической индикации таймер 2 (1250 Гц), PWM сигнал необходимый для работы импульсного преобразователя напряжения контролируется таймером 1 (15625 Гц). Изменяя скважность PWM сигнала можно регулировать выходное напряжение импульсного преобразователя (+180 В).

Анодами индикатора управляют оптроны TLP627, катодами (сегментами) транзисторные ключи на MPSA44. Часы питаются от постоянного напряжения +12 В, в схеме предусмотрен стабилизатор 7805 для питания микроконтроллера Atmega8535 и часов реального времени DS3231.

В часах реального времени DS3231 имеется термометр, его показания периодически выводятся на индикатор вместо даты, месяца и года.

Так же в часах предусмотрен режим антиотравления катодов, раза в час, ровно в 30 минут происходит перебор всех цифр индикаторов в течении 10 секунд.

Для коррекции времени часов используются три кнопки SET, UP и DOWN. При нажатии на кнопку SET начинают мигать показания часов, кнопками UP и DOWN можно установить необходимое время. При коррекции секунд при нажатии кнопок UP и DOWN происходит сброс секунд в  ноль.

Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=112823

Далее в статье будет рассмотрено несколько простых проектов с применением микроконтроллера ATtiny13 и 0,91′ I2C 128×32 OLED дисплея.

Для поддержки ATtiny13 в Arduino IDE необходимо выполнить несколько простых операций:

• Добавление поддержки платы

Откройте в Arduino IDE вкладку Файл > Настройки и добавьте ссылку для менеджера плат

https://mcudude.github.io/MicroCore/package_MCUdude_MicroCor...

Далее перейдите во вкладку Инструменты > Плата > Менеджер плат

Выберите и установите новую плату MicroCore by MCUdude.

Далее в Инструменты > Плата выберите плату ATtiny13.

• Для прошивки скетча  Вам понадобится программатор USBAsp

В моем случае я использую микроконтроллер который установлен на плату переходник, схема подключения достаточно простая:

Распиновка программатора USBAsp

В настройках платы нужно выбрать поддержку Attiny13 и установить частоту  9.6 MHz internal, в пункте EEPROM выберите EEPROM not retanied,  в пункте ‘Расчет времени’ выберите Micros disabled .

Далее необходимо выставить нужные фьюзы для микроконтроллера, чтобы он всегда работал на выбранной Вами частоте. Для этого в настройках Arduino IDE выберите программатор USBasb и нажмите Инструменты > Записать загрузчик. Эту операцию необходимо проводить всего один и снова повторить если Вы будете менять частоту работы микроконтроллера.

Для загрузки скетча в настройках Arduino IDE выберите программатор USBasb и во вкладке Скетч нажмите на Загрузить через программатор (или просто нажать кнопку — Загрузить).

Примеры использования ATtiny13

Термометр на DS18B20

Так как OLED экраны имеют свойство выгорать при постоянном свечении символов, то в схему термометра добавлена кнопка, при нажатии на которую загорается экран на 10 секунд а потом гаснет до следующего нажатия кнопки.

Термометр на DS18B20 с большими цифрами

Секундомер

Дискретность отсчета 0,1 секунда, максимальное время 999 минут. Первое нажатие кнопки BUTTON запускает секундомер, второе нажатие останавливает его, третье сбрасывает показания.

Простые часы на DS1307

Простые часы с гашением экрана

Скетчи - http://rcl-radio.ru/?p=112955

Основные данные индикатора ИВЛ1–7/5:

• Цвет свечения: Зеленый

• Номинальная яркость индикатора 500 кд/м2, минимальная – 300 кд/м2.

• Напряжение накала: 5 В

• Ток накала: 120 ± 12 мА

• Напряжение анода–сегмента импульсное: 27 В

• Ток анодов–сегментов импульсный одного разряда: 12 мА

• Напряжение сетки импульсное: 27 В

• Ток сетки импульсный одного разряда: 12 мА

• Скважность: 5 ± 0,5

• Минимальная наработка: 10 000 ч

• Яркость индикатора, изменяющаяся в течение минимальной наработки, не менее: 100 кд/м2

• Срок хранения не менее: 4 лет

Предельно допустимый электрический режим индикатора ИВЛ1–7/5:

• Напряжение накала строго в пределах: 4,5–5,8 В

• Наибольшее напряжение анодов–сегментов: 50 В

• Наибольшее напряжение сетки импульсное: 50 В

Схема часов

Для установки текущего времени используются три кнопки, но рекомендую при первом запуске использовать установку времени по времени компиляции, для этого необходимо раскомментировать строку:

// set_time(22,7,2,26,13,10,0);// год 00-99, ДН 1-7 (1=ВС), мес 1-12, дата 1-31, час 0-23, мин 0-59, сек 0-59

Залить скетч в микроконтроллер, далее закомментировать строку и залить скетч по новой.

В часах используется модуль часов реального времени DS1307, так же без изменения скетча можно использовать DS3231.

Для использования ATmega8 в Arduino IDE Вам необходимо собрать следующую схему (в данном случае допускается внутрисхемное программирование, то есть прошивать контроллер при полной собранной схеме часов):

Перед прошивкой ATmega8 необходимо установить поддержку контроллера в Arduino IDE, для этого откройте меню Файл >> Настройки и в пункте Дополнительные ссылки для Менеджера плат вставьте ссылку:

https://mcudude.github.io/MiniCore/package_MCUdude_MiniCore_...

Далее переходим в меню  Инструменты >> Плата >> Менеджер плат

В строке поиска напишите atmega8, списке менеджера плат выберите пакет: MiniCore by MCUdude

После установки поддержки плат в Arduino IDE появится плата Atmega8

• Для прошивки скетча или загрузчика Вам понадобится программатор USBasp

Распиновка USBasp

Перед загрузкой в настройках платы укажите частоту кварцевого резонатора (12 МГц), выбрать программатор  USBasp, в пункте Bootloader выберите No bootloader или Yes (UART0) если планируете загружать скетчи через UART ( USB — TTL ).

Во вкладке «Инструменты»  нажмите «Записать загрузчик«.(делается только один раз)

После записи загрузчика Вы в Arduino IDE увидите примерно следующее:

Для загрузки скетча выберите вкладку — Скетч >> Загрузить через программатор

После загрузки скетча появится следующее сообщение:

Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=113960

В OLED дисплее отсутствует дополнительный слой подсветки всей поверхности экрана. Каждый пиксел, формирующий изображение, испускает самостоятельное свечение. При этом картинка получается яркой и контрастной.

Управление OLED дисплеем в данном примере осуществляется при помощи шины I2C.

Параметры дисплея SSD1306:

• Технология дисплея: OLED

• Разрешение дисплея: 128 на 64 точки

• Диагональ дисплея: 0,96 дюйма

• Угол обзора: 160°

• Напряжение питания: 2.8 В ~ 5.5 В

• Мощность: 0,08 Вт

• Габариты: 27.3 мм х 27.8 мм х 3.7 мм

ESP32

ESP32 — серия недорогих микроконтроллеров с низким энергопотреблением. Представляют собой систему на кристалле с интегрированным Wi-Fi и Bluetooth контроллерами и антеннами. В серии ESP32 используется микроконтроллерное ядро Tensilica Xtensa LX6 в вариантах с двумя и одним ядром. В систему интегрирован радиочастотный тракт: симметрирующий трансформатор, встроенные антенные коммутаторы, радиочастотные компоненты, малошумящий усилитель, усилитель мощности, фильтры и модули управления питанием. ESP32 создан и разработан компанией Espressif Systems, китайской компанией, расположенной в Шанхае, а производится компанией TSMC по техпроцессу 40 нм. Серия является преемником микроконтроллеров ESP8266.

Характеристики ESP32 DevKit v1:

• микроконтроллер: ESP32-WROOM-32

• процессор: 2-ядерный Xtensa Dual-Core 32-bit LX6

• тактовая частота процессора: 80, 160 или 240 МГц

• оперативная память: 520 Кбайт;

• флэш-память: 448 Кбайт;

• преобразователь USB – UART

• количество выводов платы: 30;

• Bluetooth: спецификации 4.2 с функциями  BR/EDR и Low Energy

• WiFi: стандарта IEEE 802.11b/g/n/e/i безопасность WFA, WPA/WPA2 и WAPI на частоте 2,4 ГГц со скоростью до 150 Мбит/с, встроенный стек TCP/IP

• антенна: PCB

• режимы беспроводной связи: STA/AP/STA+AP

• расстояние приема/передачи в идеальных условиях: 400 м;

• периферия: АЦП 12 бит до 18 каналов, ЦАП 8 бит 2 канала, датчик температуры, 4x SPI, 2x I2S, 2x I2C, 3x UART, Ethernet контроллер, CAN 2.0, ведущий SD/eMMC/SDIO, ведомый SDIO/SPI, инфракрасный приемопередатчик, ШИМ до 16 каналов, датчик Холла, аналоговый предусилитель, шифровальщики, хешеры, генератор случайных чисел

• поддерживаемые среды разработки: Arduino IDE, PlatformIO, Espressif IDF (IoT Development Framework), Micropython, JavaScript, LUA

PCM5102A

• Напряжение однополярное … 3,3 В

• Отношение сигнал/шум … 112 дБ

• Динамический диапазон … 112 дБ

• Уровень нелинейных искажений (THD+N) … -93 дБ

• Выходное напряжение … 2.1 Vrms

• Поддерживаемая частота дискретизации от 8 кГц до 384 кГц

• Поддержка входных форматов данных … I2S, Left-Justified / 16, 24 и 32 бит

Схема Интернет радио

1. Название станции (бегущая строка)

2. Номер станции и скорость потока

3. Настройки радио:

   • Громкость (0…22 уровень)

   • Баланс (±16 дБ)

   • Bass (-40…+16 дБ)

   • Middle (-40…+16 дБ)

   • Treble (-40…+16 дБ)

Интернет радио не содержит WEB страницы, все параметры и url адреса станций необходимо заносить в скетч:

авторизация в сети

String ssid =  "Keenetic-9009";  // ssid сети WI-FI  

String password = "32481975";  // пароль от сети WI-FI

список станций

"https://rusradio.hostingradio.ru/rusradio96.aacp",

"https://str.pcradio.ru/funradio_sk_80s90s-hi",

"http://radio.promodj.com:8000/186mph-192",

"http://live.novoeradio.by:8000/narodnoe-radio-128k",

"http://listen1.myradio24.com:9000/3355",

кол-во станций

#define CH  5  // кол-во станций

Управление Интернет радио осуществляется при помощи энкодера и двух кнопок. Кнопки позволяют переключать каналы станций, а энкодер регулировать параметры громкости, баланса и тембра. Кнопка энкодера осуществляет переход по пунктам меню.

Как добавить ESP32 в среду Ardiuno IDE можно узнать на странице http://rcl-radio.ru/?p=92558

Версия платы должна быть не ниже 1.0.5

Плата ESP32 Dev Module

Скетч - http://rcl-radio.ru/?p=120767