05_iot_cheerlights.rst

Note

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CherryLight

CheerLights ist ein globales Netzwerk synchronisierter Lichter, das von jedem gesteuert werden kann. Treten Sie der |link_cheerlights| LED-Farbwechsel-Community bei, die es ermöglicht, dass LEDs weltweit gleichzeitig ihre Farben ändern. Platzieren Sie Ihre LEDs in einer Ecke Ihres Büros, um sich daran zu erinnern, dass Sie nicht alleine sind.

In diesem Fall nutzen wir ebenfalls MQTT, aber anstatt unsere eigenen Nachrichten zu veröffentlichen, abonnieren wir das Thema „cheerlights“. Dadurch können wir Nachrichten, die von anderen an das Thema „cheerlights“ gesendet werden, empfangen und diese Informationen verwenden, um die Farbe unseres LED-Streifens entsprechend zu ändern.

Benötigte Komponenten

Für dieses Projekt benötigen wir die folgenden Komponenten.

Es ist definitiv praktisch, ein ganzes Kit zu kaufen, hier ist der Link:

Name	ARTIKEL IN DIESEM KIT	LINK
Elite Explorer Kit	300+	|link_Elite_Explorer_kit|

Sie können sie auch separat über die untenstehenden Links kaufen.

KOMPONENTENBESCHREIBUNG	KAUF-LINK
:ref:`uno_r4_wifi`	-
:ref:`cpn_wires`	|link_wires_buy|
:ref:`cpn_ws2812`	|link_ws2812_buy|

Verdrahtung

Schaltplan

Bibliothek installieren

Um die Bibliothek zu installieren, verwenden Sie den Arduino Library Manager und suchen Sie nach „ArduinoMqttClient“ und „FastLED“, um sie zu installieren.

ArduinoMqttClient.h: Wird für die MQTT-Kommunikation verwendet.

FastLED.h: Wird verwendet, um den RGB-LED-Streifen zu steuern.

Code ausführen

Note

• Sie können die Datei 05_cheerlight.ino direkt unter dem Pfad elite-explorer-kit-main\iot_project\05_cheerlight öffnen.
• Oder kopieren Sie diesen Code in die Arduino IDE.

Note

Im Code werden SSID und Passwort in arduino_secrets.h gespeichert. Bevor Sie dieses Beispiel hochladen, müssen Sie sie mit Ihren eigenen WLAN-Anmeldeinformationen ändern. Außerdem sollten Sie aus Sicherheitsgründen diese Informationen vertraulich halten, wenn Sie den Code teilen oder speichern.

Steuern Sie globale @CheerLights-Geräte

1. Treten Sie dem |link_discord_server| bei und nutzen Sie den CheerLights-Bot, um die Farbe einzustellen. Geben Sie einfach /cheerlights in einem der Kanäle des CheerLights Discord Servers ein, um den Bot zu aktivieren.

   

2. Folgen Sie den Anweisungen des Bots, um die Farbe festzulegen. Dadurch können Sie CheerLights-Geräte weltweit steuern.

   

Wie funktioniert des?

Hier sind die Hauptteile des Codes und Erklärungen ihrer Funktionen:

1. Einbinden der erforderlichen Bibliotheken:
   • WiFiS3.h: Wird verwendet, um Wi-Fi-Verbindungen zu handhaben.
   • ArduinoMqttClient.h: Wird verwendet, um MQTT-Verbindungen zu handhaben.
   • FastLED.h: Wird verwendet, um NeoPixel LED-Streifen zu steuern.
2. Definition einiger Konstanten:
   • NUM_LEDS: Die Anzahl der LEDs auf dem LED-Streifen.
   • DATA_PIN: Der Datenpin, der mit Arduino verbunden ist, um den LED-Streifen zu steuern.
   • arduino_secrets.h: Header-Datei, die den Namen und das Passwort des Wi-Fi-Netzwerks enthält, um sensible Informationen zu schützen.
   • broker: Adresse des MQTT-Servers.
   • port: Port des MQTT-Servers.
   • topic: Das zu abonnierende MQTT-Thema.
3. Definition einiger globaler Variablen:
   • CRGB leds[NUM_LEDS]: Ein Array, um LED-Farbdaten zu speichern.
   • colorName: Ein Array von Farbnamen, die vom CheerLights-Projekt unterstützt werden.
   • colorRGB: Ein Array von RGB-Farbcodes, die den Farbnamen entsprechen.
4. setup() Funktion:
   • Initialisieren der seriellen Kommunikation.
   • Überprüfen, ob das Wi-Fi-Modul vorhanden ist und dessen Firmware-Version ausgeben.
   • Versuchen, eine Verbindung zum Wi-Fi-Netzwerk herzustellen; falls es fehlschlägt, 10 Sekunden warten und erneut versuchen.
   • Nach erfolgreicher Verbindung, Verbindung zum MQTT-Broker (Server) herstellen und das angegebene Thema abonnieren.
   • Den NeoPixel LED-Streifen initialisieren.
5. loop() Funktion:
   • Periodisch die Funktion mqttClient.poll() aufrufen, um MQTT-Nachrichten zu empfangen und MQTT-Keep-Alive-Signale zu senden.
   • Eine 5-Sekunden-Verzögerung hinzufügen, um eine kontinuierliche Verbindung zu vermeiden.
6. Die Funktionen printWifiData() und printCurrentNet() werden verwendet, um Wi-Fi-Netzwerk- und Verbindungsinformationen auszugeben.
7. Die Funktion printMacAddress() wird verwendet, um die MAC-Adresse im Hexadezimalformat auszudrucken.
8. Die Funktion onMqttMessage() ist eine Rückruffunktion, die ausgelöst wird, wenn eine MQTT-Nachricht empfangen wird. Sie gibt das empfangene Thema und den Nachrichteninhalt aus und konvertiert den Nachrichteninhalt in Kleinbuchstaben. Wenn das Thema „cheerlights“ ist, ruft sie die Funktion setColor() auf, um die Farbe des LED-Streifens festzulegen.
9. Die Funktion setColor() nimmt einen Farbnamen als Parameter und sucht nach einer passenden Farbe im Array colorName. Wenn eine passende Farbe gefunden wird, setzt sie die Farbe des LED-Streifens auf den entsprechenden RGB-Wert und aktualisiert die Farbe des LED-Streifens mit der Funktion FastLED.show().