Cách xây dựng một dải LED HomeKit WS2812B NeoPixel tự làm

HomeKit là giải pháp lý tưởng cho việc tự động hóa ngôi nhà thông minh của bạn nếu bạn sở hữu iPhone, iPad hoặc Mac. Nhưng thật không may, các thiết bị tương thích với HomeKit không hề rẻ. So với các sản phẩm nhà thông minh khác có thể được điều khiển bằng Google Assistant hoặc Alexa, người dùng Apple phải trả một cái giá đắt cho việc tích hợp HomeKit đó.

Trong hướng dẫn này, chúng tôi sẽ xây dựng dải đèn LED RGB NeoPixel mà bạn có thể cài đặt trên trần nhà, tường, mặt sau của bảng điều khiển TV, màn hình, đèn bàn, v.v. và điều khiển dải bằng ứng dụng HomeKit hoặc Eve trên máy Mac của bạn hoặc thiết bị iOS.

Những thứ bạn sẽ cần để xây dựng một dải LED HomeKit DIY

Để xây dựng dải đèn LED RGB NeoPixel RGB tự làm hỗ trợ HomeKit, bạn cần những thứ sau:

• Bo mạch vi điều khiển dựa trên ESP8266, chẳng hạn như NodemCU, D1 Mini hoặc ESP-01
• Dải đèn LED RGB WS2812B, WS2812B ECO hoặc WS2813.
• Nguồn cung cấp ~ 2-5 ampe trở lên dựa trên số lượng đèn LED trong dải. Bộ điều khiển mà chúng tôi đang xây dựng có thể chạy tối đa 500 đèn LED.
• Hộp đựng được in 3D (tùy chọn).
• Ít dây nhảy.

Bước 1: Flash chương trình cơ sở

Đối với dự án này, chúng tôi sẽ sử dụng phần sụn của HomeKidd trên GitHub. Bạn có thể làm theo hướng dẫn đơn giản dưới đây.

1. Tải xuống các tệp rboot.bin và blank_config.bin từ GitHub.
2. Truy cập trang phát hành dự án HomeKidd và tải xuống phiên bản mới nhất của chương trình cơ sở ledstrip.bin.
3. Tải xuống công cụ tải xuống flash ESP cho Windows trên hệ thống của bạn và giải nén nó. Người dùng Mac có thể sử dụng công cụ pyflasher NodeMCU để thay thế.
4. Kết nối D1 Mini hoặc NodeMCU với hệ thống của bạn bằng cáp Micro USB và chọn cổng COM. Đảm bảo cài đặt trình điều khiển CH340G hoặc CP210x USB to UART. Nếu không, thiết bị sẽ không được phát hiện.
5. Khởi chạy Công cụ tải xuống chương trình cơ sở và khởi chạy nó.
6. Đánh dấu vào hộp kiểm đầu tiên, nhập giá trị 0x0000 và sau đó nhấp vào ba dấu chấm để duyệt và chọn rboot.bin tập tin
7. Tương tự, đánh dấu vào hộp kiểm thứ hai, nhập 0x1000 và chọn blank_config.bin tập tin.
8. Đánh dấu vào ô thứ ba, nhập 0x2000 và chọn ledstrip.bin tập tin.
9. Lựa chọn Tốc độ truyền như 115200, Chế độ DIO hoặc QIO (dựa trên bảng), và 40MHz tần suất từ ​​các tùy chọn.

10. Nhấp chuột Bắt đầu. Công cụ sẽ hiển thị Đồng bộ hóa và sẽ bắt đầu flash các tệp phần sụn.
11. Sau khi cài đặt chương trình cơ sở, hãy đóng công cụ Tải xuống chương trình cơ sở.
12. Tải xuống và khởi chạy công cụ ESPHome Flasher.
13. Chọn COM cổng và nhấp chuột Xem các bản ghi. Bạn có thể sử dụng điều này để kiểm tra trạng thái và xem mọi thứ có hoạt động tốt hay không. Ngoài ra, nếu có sự cố hoặc không hoạt động, điều này sẽ giúp bạn tìm ra vấn đề.

Bước 2: Kết nối dải LED WS2812B với D1 Mini hoặc NodeMCU

Tham khảo sơ đồ sau để kết nối dải LED WS2812B với NodeMCU hoặc D1 Mini và nguồn điện.

Sau khi kết nối, bạn có thể đặt bảng D1 Mini hoặc NodeMCU vào hộp in 3D hoặc hộp tương tự.

Bước 3: Kết nối nguồn điện

Bây giờ bạn có thể kết nối nguồn điện để bật bộ điều khiển và các đèn LED được kết nối. Ngay sau khi bạn kết nối nguồn, bộ vi điều khiển sẽ khởi động ở chế độ Điểm truy cập hoặc AP. Bây giờ, hãy làm theo các bước sau:

1. Mở cài đặt Wi-Fi và kết nối với mạng mở đặc biệt trên điện thoại thông minh của bạn.
2. Tiếp theo, mở trình duyệt web trên điện thoại thông minh của bạn và truy cập 192.168.4.1.
3. Chọn SSID Wi-Fi và nhập mật khẩu. Gõ vào Tiết kiệm.
4. Bộ điều khiển sẽ kết nối với mạng Wi-Fi cục bộ của bạn sau khi khởi động lại.

Bước 4: Thêm thiết bị vào HomeKit dưới dạng phụ kiện

Sau khi bộ điều khiển thiết lập kết nối ổn định với mạng Wi-Fi của bạn, đây là những gì bạn cần làm:

1. Trên thiết bị iPhone, iPad hoặc macOS của bạn, hãy mở Cài đặt WIFi và kết nối với Trang chủ điểm truy cập. Mật khẩu là 12345678.
2. Sau khi kết nối, hãy đợi trang web tải. Chọn mạng Wi-Fi, nhập mật khẩu và nhập số lượng đèn LED trong dải NeoPixel hoặc WS2812 của bạn. Gõ vào Tham gia.

3. Thiết bị sẽ tự động kết nối với mạng Wi-Fi của bạn và có thể được phát hiện bởi ứng dụng Home của Apple.
4. Mở ứng dụng Home trên thiết bị iOS hoặc macOS của bạn được kết nối với cùng một mạng.
5. Nhấn vào ba chấm ở trên cùng bên phải và chọn Thêm phụ kiện.

6. Vỗ nhẹ nhập thủ công.
7. Nhấn vào những gì đã khám phá NeoPixel-xxxx phụ kiện và sau đó chạm vào Vẫn thêm.

8. Nhập mã 021-82-017 và đợi trong vài giây. Bộ điều khiển NeoPixel sẽ được thêm vào HomeKit.
9. Bạn có thể chọn phòng và đặt tên theo nhu cầu của mình. Sau đó, nhấn vào Xong.

Bạn đã gần tới. Tất cả những gì bạn cần làm bây giờ là tìm hiểu cách điều khiển dải đèn LED bằng ứng dụng Home.

Bước 5: Kiểm soát dải bằng HomeKit, Ứng dụng Eve hoặc Siri

Khi bạn đã thêm bộ điều khiển NeoPixel vào ứng dụng Home, bạn có thể bật / tắt dải, thay đổi màu sắc, điều chỉnh độ sáng và tạo cảnh.

• Nhấn và giữ vào phụ kiện NeoPixel mà bạn đã thêm để mở các nút điều khiển.
• Chạm vào một màu để thay đổi màu đó rồi chạm lại để mở bảng màu. Bạn có thể chọn hoặc điều chỉnh bất kỳ màu nào. Dải này hỗ trợ 16,8 triệu màu.
• Để thay đổi kiểu hoặc các hiệu ứng, hãy chạm vào phần này, sau đó chọn kiểu bạn muốn,
• Bạn có thể chọn từ hơn 40 hiệu ứng bằng ứng dụng Eve. Bạn có thể thay đổi các hiệu ứng này bằng cách trượt thanh trượt Hiệu ứng WS2812 trong ứng dụng Eve. Ứng dụng cũng cung cấp nhiều tính năng và tùy chọn bổ sung để điều khiển ánh sáng dải NeoPixel.

Nếu có HomePod ở nhà, bạn có thể yêu cầu Siri điều khiển dải. Hãy nhớ rằng bạn không thể điều khiển nó thông qua điện thoại thông minh Android. Tuy nhiên, bạn có thể flash firmware WLED cung cấp hơn 100 hiệu ứng khác nhau.

Bạn có thể tham khảo hướng dẫn của chúng tôi để xây dựng dải NeoPixel phản ứng âm thanh cũng phản ứng với âm nhạc hoặc âm thanh xung quanh nó. Bạn có thể điều khiển dải bằng ứng dụng WLED hoặc thông qua giao diện web mà bạn có thể truy cập từ bất kỳ thiết bị nào. Bạn cũng có thể tìm hiểu cách tạo giải pháp thay thế Philips Ambilight cho bất kỳ TV nào bằng dải WS2812B và Raspberry Pi.

Sử dụng đèn RGB Smart HomeKit để trang trí cho ngôi nhà của bạn

Bây giờ bạn đã chế tạo thành công dải đèn LED NeoPixel hỗ trợ HomeKit tự làm, bạn có thể lắp đặt nó trên trần nhà, cây thông Noel, phía sau TV hoặc bảng điều khiển, màn hình, v.v.

Sử dụng Cảnh, bạn có thể thêm tự động hóa để bật dải vào thời điểm mong muốn hoặc thay đổi màu sắc, độ sáng hoặc các kiểu dựa trên thời gian trong ngày hoặc sự kiện. Tuy nhiên, bạn sẽ cần HomePod hoặc AppleTV để tự động hóa bộ điều khiển.