Giochiamo con una striscia di led…

luca 26/10/2013 7

Le strisce di led (led strips in inglese) sono diventate molto comuni per vari utilizzi: dall’illuminazione interna ed esterna, ai giochi di luce, alle decorazioni… Oggi vi spiegherò i vari tipi di strisce disponibili e vi mostrerò un esempio pratico di controllo usando Arduino e C#.

Strisce di led

Una striscia di led è formata da un numero variabile di led (solitamente SMD) saldati su un circuito flessibile. I led possono essere di un solo colore oppure RGB, ovvero in grado di emettere tutti i colori dello spettro.

Le strisce di led possono inoltre essere waterproof, ovvero resistenti all’acqua e quindi utilizzabili anche all’esterno.

Il livello di resistenza all’acqua è espresso tramite la classe di protezione IP; ad esempio IP65 indica una protezione contro gli spruzzi d’acqua.

Le strisce normalmente includono anche le resistenze necessarie al funzionamento dei led; la loro tensione di alimentazione è di solito 512V.

Strisce indirizzabili (digitali)

Alcune strisce di led sono dette “indirizzabili” (addressable) o digitali: queste strisce comprendono – oltre a led e resistenze – dei chip di controllo che consentono di comandare in maniera indipendente i vari led. I chip di controllo possono essere visibili sulla striscia o, talvolta, direttamente inclusi nei led:

Molto importante distinguere le strisce in base al numero di led indipendenti: le più economiche infatti utilizzano un chip solo per comandare 3 led. Nelle schede dei produttori a volte si parla di numero di pixel: una striscia indicata da 30 led/metro e 10 pixel/metro indica proprio che ogni chip comanda 3 led e che quindi la striscia è separabile minimo ogni 3 led.

I chip di controllo più diffusi sono: WS2801WS2811LPD8803, HL1606… la libreria che ho scelto per Arduino li supporta tutti!

Arduino

La maggior parte delle strisce di led digitali funzionano con un semplice protocollo seriale: basta un PIN di Arduino per inviare i dati e la massa che viene collegata con la massa dell’alimentatore.

Nell’esempio alimenterò la striscia direttamente da Arduino: questa soluzione va bene solo per pochi led ed è comunque sempre consigliabile un alimentatore esterno!

Tra le varie librerie disponibili, ho scelto di utilizzare fastspi (sito ufficiale) perché supporta molti chip di controllo, è di facile utilizzo e molto efficente nell’utilizzo delle risorse hardware di Arduino. Nella prossima pagina vi spiegherò lo sketch e la GUI in C#…

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7 Comments »

  1. schmurtz 04/03/2014 at 01:32 - Reply

    Thanks a lot for these concise and precise explanations. Thanks to share it with us, it works perfectly !

  2. Louis 04/03/2014 at 17:16 - Reply

    Hello,
    Thank you for your article, it helped me a lot.
    Is the 60Leds Restriction because of the Byte[] size package ?

    • luca 15/03/2014 at 10:50 - Reply

      Hi! Well no, I put that restriction because my led strip had 60 leds but of course you can increase it with a small change in the code!

  3. Massimiliano 31/12/2014 at 17:51 - Reply

    Complimenti Luca ottimo tutorial.

  4. Umberto 06/05/2016 at 09:26 - Reply

    Buondì Sig. Luca,
    Complimenti per il Suo lavoro.
    Avrei bisogno del Suo aiuto in merito ad un progetto per un segnapunti da pallavolo.
    Mi occorre realizzare 4 digit a 7 segmenti con pezzi di strisce led per essere visibili da almeno 15m.
    A tal proposito ho pensato di utilizzare dei led indirizzabili come quelli della Adafruit NeoPixel.
    Visto che la suddetta casa commercia segmenti da 8 led ognuno, ogni digit avrà 7×8=56 Led.
    In sintesi, riuscirei a creare un indirizzamento per così tanti led? C’è un limite? Grazie e Scusi la domanda ma sono un neofita di Arduino.
    Saluti, Umberto.

    • luca 16/05/2016 at 07:53 - Reply

      Salve Umberto, l’unica accortezza è sull’alimentatore usato per accendere tanti led: deve essere adeguato come corrente di uscita. Per risparmiare potrebbe anche utilizzare delle strisce non indirizzabili, pilotando ogni segmento con un apposito MOSFET.

  5. Umberto 06/05/2016 at 09:30 - Reply

    P.S. – Per farmi comprendere meglio, mi sono ispirato a questo articolo.

    http://rubyist.github.io/blog/2014/01/20/led-strips-as-7-segment-display/

    Grazie ancora.

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