Hallo liebes Forum!
Ich bin neu im gesamten Bereich der Microcontroller und Programmierung, habe jedoch einige ambitionierte Projekte oder Ideen, die ich langfristig verwirklichen möchte.
Dafür habe ich mir ein paar (kleinere) Ziele gesetzt und habe auch schon die ersten paar (sehr winzigen) Zielchen erreicht.
Ich bitte hier die eingefleischten Programmierer und Microcontroller-Spezialisten nicht zu sehr über mich herzufallen, sollte ich eine (oder mehrere) dämliche Frage stellen 
(nur nebenbei: Suchfunktion und google haben mir leider nicht geholfen)
Nun aber zu meinem (ersten) Anliegen:
Ich habe LEDs mit integriertem WS2812B, welche außer der Spannungsversorgung noch einen Datenkanal haben.
Der WS2812B ist bis auf ein paar bauliche veränderungen (soweit ich das gesehen habe) identisch mit LEDs der WS2811er Reihe.
Nun habe ich mir ein Arduino UNO zugelegt und wollte die LEDs mal zum leuchten bringen.
Das ist dank der FAST_SPI Bibliothek selbst für mich als absoluter Neuling relativ unkompliziert gewesen (wäre noch schneller gegangen, wenn ich früher gewüsst hätte, das man GND der LEDs mit dem GND des Arduino verbinden muss um flackern der LEDs zu beseitigen...).
Die LEDs sind alle einfach ansteuerbar, auch wenn noch einige Dinge für mich relativ undurchschaubar sind, wie z.b. dass die LEDs ein logarythmus ähnliche Helligkeitskurve beim ansteuern haben. (Das bekomme ich aber hoffentlich noch in den Griff).
Mein nächstes Ziel ist es die LEDs "funkeln" zu lassen.
Genauer erklärt:
Ich möchte, dass die LEDs zufällig, voneinander unabhängig und unterschiedlich schnell heller und dunkler leuchten.
Im Internet habe ich dazu schon eine Klasse gefunden, die mir aus einem HSV-Farbraum die RGB Farben umwandelt. (in meinem Fall aufgrund der ansteuerung genauer eigentlich: GRB)
Hierbei kann ich den Helligkeitsparameter (V) einstellen, bzw. darüber die LEDs heller und dunkler leuchten lassen.
Ein Beispiel dafür:
void funkeln(int thiscolor, int thissat, int thisminbright, int thismaxbright, int thismindelay, int thismaxdelay) {
int random_bright = random(thisminbright,thismaxbright);
int random_delay = random(thismindelay,thismaxdelay);
int random_bool = random(0,random_bright);
int thisColor[3];
if (random_bool < 10)
{
HSVtoRGB(thishue, thissat, random_bright, thisColor);
set_color_led(random(0,NUM_LEDS), thisColor[0], thisColor[1], thisColor[2]);
LEDS.show();
delay(random_delay);
}
}
void setup() {
LEDS.addLeds<WS2812B, DATA_PIN, RGB>(leds, NUM_LEDS);
}
void loop() {
//funkeln(int Farbwert, int Sättigung, int MinimaleHelligkeit, int MaximaleHelligkeit, int MinimalePause, int Maximale Pause);
funkeln(180, 255, 20, 60, 0, 100);
}
Das klappte schonmal, ist allerdings noch nicht so ausgereift wie ich es gerne hätte.
Bei dem gezeigten Beispiel wird immer nur eine (zufällige) LED mit einem anderen Farbwert überschrieben.
Diese hat dann schlagartig eine andere Farbe (bzw. Helligkeit) - das wirkt mir persönlich zu unruhig.
Ich hätte gerne:
- Das eine zufällige Anzahl von LEDs (0-MaximaleAnzahlLEDs) gleichzeitig geändert werden.
- Die LEDs mehr Pulsieren, als nur einen neuen Farbwert zu bekommen.
Hierbei habe ich jedoch starke Probleme.
Ich hatte schonmal soetwas angefangen (Auszug):
// zufällige Anzahl an LEDs auswählen die bei diesem Durchlauf "funkeln" sollen
int random_anzahlLeds= random(0,NUM_LEDS);
for(int i = 0; i < random_anzahlLeds; i++ )
{
//Array initialisieren der mitschreibt welche LED geändert wurde
int farbeGeaendert[random_anzahlLeds];
//zufällige LED die geändert wird
int random_Led= random(0,NUM_LEDS);
//wenn die Farbe von LED x bereits geändert worden ist
while(Arrays.asList(farbeGeaendert).contains(random_Led))
{
//wähle eine andere LED aus zum ändern
random_Led= random(0,NUM_LEDS);
}
//in den Array schreiben, welche LED geändert wurde
farbeGeaendert[i] = random_Led;
leds[random_Led].g = color[0];
leds[random_Led].r = color[1];
leds[random_Led].b = color[2];
}
Leider bekomme ich hier den Fehler "'Arrays' was not declared in this scope" in der Zeile in der ich mittels "while(Arrays.asList(farbeGeaendert).contains(random_Led))" versuche, herraus zu finden, ob diese LED schon geändert wurde.
Ich weiß zwar, das es theoretisch egal ist, ob eine LED mehrfach vom farbwert geändert wird, weil es eigentlich eh nur "zufällig" funkeln soll, aber ich möchte es vom Prinzip her richtig machen.
Vielleicht weiß jemand ja wie ich einen Array auf die Existenz eines bestimmen integer Wertes prüfen kann.
Nun zum funkeln:
Eeeigentlich (!) hätte ich es gerne, das die LEDs einzelnd (jede für sich zufällig), dynamisch (in kleinen schritten heller/dunkeler werden und nicht direkt mit helligkeit x überschrieben werden) und unterschiedlich schnell heller und dunkler werden.
Das ist allerdings noch etwas sehr viel zu schwer für mich (schon alleine das Thema "Array" war nicht so ganz einfach für mich).
Daher wollte ich gerne per Zufall entscheiden lassen, ob eine LED gleich bleiben, heller oder dunkler werden soll um einen ähnlichen Effekt zu erzielen.
Das sah dann etwa so aus:
//soll die led die farbe ändern? (0= nein , 1= heller, 2=dunkler)
random_funkel = random(0,2);
funktioniert leider nicht. Ich muss es auf
random_funkel = random(0,3);
stellen.
Wie ist die Funktion random zu verstehen?
random( Anfang, Ende)
oder
random(Anfang, Schrittweite) ?
Das mein erster Ansatz nicht funktioniert spricht eigentlich für letzteres.
Nun wollte ich den LED Farbwert einer LED auslesen und dann entweder heller oder dunkler machen.
Laut Wikipedia ist die Helligkeit (V) des HSV-Farbraums gleich dem hellsten Wert aus RGB.
Daher wollte ich so die Helligkeit ermitteln und dann die LED entweder verdunkeln oder erhellen:
//HSV-Helligkeit ermitteln
for(int j=0; j<=2 ; j++)
{
if(leds[random_Led][j] > brightness_thisLed)
{
brightness_thisLed=leds[i][j];
}
}
//eins heller funkeln lassen
if(random_funkel == 2)
{
if(thisMinHelligkeit < brightness_thisLed)
{
brightness_thisLed = brightness_thisLed - 1;
}
}
//eins dunkler funkeln lassen
if(random_funkel == 1)
{
if(thisMaxHelligkeit>brightness_thisLed)
{
brightness_thisLed = brightness_thisLed + 1;
}
}
//RGB farbwerte ermitteln
HSVtoRGB(thisFarbwert, thisSaettigung, brightness_thisLed, color);
//farben "schreiben"
leds[random_Led].g = color[0];
leds[random_Led].r = color[1];
leds[random_Led].b = color[2];
LEDS.show();
Das funktioniert jedoch nicht. Wahrscheinlich kann man so wie ich es versuche nicht auf die Farben der LEDs zugreifen, die Umrechnung von RGB in V oder sonst ein denkansatz ist von mir grundlegend falsch.
Ich hoffe jemand hat Mitleid mit mir und kann mir helfen
Ich danke schonmal im Vorfeld für jede Unterstützung!