Bonjour, je suis entrain de faire un projet de maquette du réseau de distribution publique d'électricité à destination des collegiens. A cet effet, je souhaiterais ajouter des bandeaux leds adressables pour matérialiser les flux qui, pour la production sont directionnels et pour la production bi-directionnels, revenant vers les postes sources.
Je suis totalement novice en Arduino et ne sait pas comment faire.
J'ai consulté des forums mais il y a apparement la question de l'amperage max et tension 5V ou 12V par rapport au nombre de leds
Pouvez vous m'aider?
Vous remerciant par avance!
D'abords concernant le 12V, je n'ai pas vérifié, mais je ne suis pas sûr qu'un bandeau 12V accepte des data en 3.3V ou 5V envoyé par ton Arduino.
Pour faire simple un bandeau de LED à trois contact, deux pour l'alimentation, un pour les données (permettant d'indiquer quel LED allumer).
Pour l'ampérage, c'est assez simple une LED consomme au alentour de 15mA par couleur, donc au pire si tu veux du blanc(3 couleur(rouge, vert, bleu)) à pleine puissance u consomme 45mA, en général mais pas tout le temps c'est indiqué dans les descriptions du bandeau
Donc tu prends le nombre de LED qui tu as ou si tu es joueur que tu penses allumer en même temps et tu multiplie par 45mA, cela te donnera l'intensité maximum que devra délivrer ton alimentation.
Je ne sais pas si c'est nécessaire de le dire, mais bien sure, tu ne devrais pas alimenter tes LED directement par ton Arduino, car son régulateur ne peut alimenter moins d'une dizaine de LED.
Merci pour votre retour!
C'est super de pouvoir compter sur une communauté lorsque l'on débute!
Pour le coup, mes bases en Arduino remontent à une 10aine d'années en TP et j'avoue que m'y remettre dedans nécessite une remise à niveau totale...
Dans mon esprit, je vais avoir 15 rubans d'environ 10cm (je ne sais pas trop combien cela peut-il faire de leds).
Peut-on avoir un bandeau pour le tronc commun (production-transport-distribution) sur lequel on peut finalement "scinder" en plusieurs couleurs?
J'imagine donc que cela devra passer automatiquement par une alimentation externe à l'arduino pour avoir assez de puissance jusqu'à la derniere led.
Je suis bien preneur d'un schéma de cablâge!
Merci encore pour l'aide!
Dans ce type de montage, l'ordre des rubans n'a que peu d'importance, il faut les disposer comme désiré, puis on les câbles au plus simple, après ce n'est plus qu'une affaire d'adressage de LED. Ainsi, le ruban x débute avec la LED 22, le y, la LED 30 etc. Il n'est pas nécessaire que les rubans aient le même nombre de LED.
Une LED de ce type (WS2812 ou Neopixel) consomme, luminosité à 100%, consomme 60 mA.
Mais il ne faut pas calculer la consommation totale en multipliant 60mA par le nombre de LED, car avec une intensité à 100%, pour un tableau de visualisation, c'est difficilement tenable.
Si tu as un chargeur USB de 2 ou 3 Ampères, tu pourra déjà faire des essais.
Dis moi combien de LED tu as en tout.
Si possible, reprends ton schéma en y ajoutant des noms sur les rubans ainsi que leur nombre de LED.
Je te ferai un schéma sur la base du tiens du post#1.
Je ne penses pas que se soit un soucis, si tu es motiver pour apprendre et te débrouillé, il suffit de quelque heure à lire les tutoriels comme ceux de l'eskimon @pandaroux007 a aussi fait un excellent post sur les ressources utile au débutant.
Cela dépend de tes besoins en puissance lumineuse ou animation, il existe différent type de ruban et avec une densité de LED variable.
Comme l'indique @J-M-L , quel genre d'annimation veux tu?
un simple chennillard indiquant le sens du courant?
Encore une fois cela dépend de ce que tu veux, si tu pense à une couleur par sens de circulation, il faudra surement plusieurs ruban cote à cote.
Si tu as plus de 10 LEDs, cela sera forcément le cas. Même si tu optimises en utilisant qu'une couleur par ruban à 50% de sa puissance lumineuse, tu pourras surement en Controller plus que 10, mais si on pars sur un ruban peu dense (30 LED/m), ou est déjà 45 LED.
je ne sais pas trop combien à 50% de luminosité correspond la consommation, mais je suppose que c'est plus que 50% du courant maxi, donc on peut partir sur au moins 7mA.
Soit 315mA, donc cela devrait surement passer sur le régulateur de l'Arduino, si tu n'a rien d'autre qui consomme.
Mais tu es limité sur la luminosité maximal (dans une salle ensoleillé? ). Personnellement je ne me prendrais pas la tête je prendrais au vue des prix des alimentations, je prendrais une alimentation qui est capable de supporter tout a fond, par ex 45601.2 = 3.24A
le 1.2, c'est pour prendre une marge
voici un article qui me semble t-il présente assez bien le mécanisme, même si l'illustration du montage avec des fils tous de la même couleur, n'est pas très didactique
On trouve des bandeaux leds avec différentes densités, par exemple 30, 60 ou 144 leds par mètre, ce qui influence directement la résolution visuelle, la consommation électrique et la durée de rafraîchissement .
tiens donc ?
on ne peut pas avoir, sur la même portion de ruban, 2 chenillards qui se croisent, qu'ils soient de même couleur ou pas ?
ça c'est comme tu veux toi mais pas obligatoire : tu fais ce que tu veux avec des DELs adressables
(au passage, j'aurais plutôt tendance à te conseiller les APA102 qui possèdent une ligne d'horloge séparée, plus simples à utiliser même si plus chères)
Cela influence aussi les possibilités d'animation.
Typiquement avec des tronçons de 10cm, tu vas avoir 3, 6 ou 14 LEDs dans chaque tronçon.
Faire des animations sur un élément contenant 3 LEDs c'est très limité.Si en plus tu dois représenter des flux qui se croisent....
Si on peut, pourquoi ?
Par contre cela te limite beaucoup plus sur l'animation, car il ne faudrait surement pas avoir un même élément avec les deux couleurs en simultané.
Techniquement, cela ne peut pas se produire. Tu ne peux pas avoir du courant qui circule dans les deux sens.
Dans une branche:
Soit la branche consomme plus que ce que produit la source locale et donc la production est utilisée localement et il y a un apport de courant extérieur. Le courant est entrant dans cette branche et le courant produit est invisible.
Soit la branche où le courant est produit consomme moins que ce que produit la source locale et alors le courant remonte au nœud précédent et il devient alors un courant descendant dans les branches annexes où on applique les mêmes règles.
Dernier cas (purement théorique) la branche consomme exactement la quantité d'énergie produite et alors tout est consommé localement et aucun courant ne circule dans la branche.
dans un fil, le courant a toujours un sens unique à un instant donné (c’est un flux de charges. À un instant donné et en un point donné du conducteur, ce flux a un sens unique, car il correspond à une vitesse moyenne des charges) et ce sens peut s’inverser au cours du temps (eg courant alternatif ) ➜ courant macroscopique net
si l’on veut décrire les échanges d’énergie, il faut parler de flux d’énergie et non de courant.
C'est pas moi, qui en a parlé, je répond à la demande et ton commentaire plein de tendresse et de bien veillance, et si tu veux avoir plusieurs couleurs en même temps différentes, suivant le chenillard, mis en place, ce que tu indiquait comme non problématique, l'ai!
Je n'y peut rien, c'est un fait.
Après si le besoin, n'entraîne pas cette problématique, tant mieux .
Quelle que soit la solution qui sera choisie, il faudra au préalable calculer l'état du réseau, puis positionner les diodes.
Comment positionner les diodes :
En parallèle :
3 GPIO par diode, le plus rapide, mais couteux en GPIO.
En série :
Il y a le choix :
Ce qui est à la mode aujourd'hui : diodes adressables.
Avantage :
Commande en série : un seul GPIO utilisé
Inconvénients :
Le câblage !
Diodes individuelles : existent en boîtier CMS difficiles à câbler -> il faut prévoir un support.
En ruban toutes les diodes sont alimentées en série ce qui peut poser des difficultés.
Clignotement pendant le positionnement, pas gênant pour un chenillard.
Mais le sujet est un peu plus qu'un chenillard !
Diodes classiques individuelles 3 couleurs en boîtier rond et Registre à décalage :
Avantages :
Positionnement d'un boîtier rond très simple
Diodes 3 couleurs classiques, alimentées en parallèle
Registre à décalage avec verrou (latch) qui évite le clignotement
Inconvénients
La simplicité du positionnement du boitier se paye par un câblage, non pas difficile, mais un peu plus important.
Trois GPIOs utilisés au lieu d'un seul → c'est supportable
Dans le cas présent le plus important, me semble-t-il, est de bien poser le problème, ce qui permettra, ensuite, de choisir les composants adaptés parmi ceux disponibles.
Juste avant de poster, je me suis posé la question : on n'entend plus parler que de rubans de diodes adressables, trouve-t-on encore aujourd'hui des simples diodes 3 couleurs ?
Dans un boîtier rond qui permet de construire un tableau avec un simple perçage.
Parce que ce point est aussi à prendre en compte.
J'ai bien cru que non, jusqu'à ce que je trouve un lien sur Ali.
Si le chenillard indique le sens du courant, comme on est en alternatif, on est soit éteint si il n'y a pas de courant, soit le courant est dans les deux sens en même temps pour un humain qui observe sur un temps plus long que le demi-période.
Maintenant ce qui est intéressant c'est le sens de transfert de l'énergie et pas du courant.
On peut dire par exemple "Tu ne peux pas avoir de l'énergie qui va dans les deux sens"
ou:
" * Soit la branche consomme plus que ce que produit la source locale et donc la production est utilisée localement et il y a un apport d'énergie extérieur. Le flux d'énergie est entrant dans cette branche et l'énergie produite est invisible.
Je ne crois pas qu'il y ait une raison pour que cela clignote pendant le rafraichissement, et c'est d'ailleurs ce que j'ai observé (avec bonne surprise) avec un ruban de 300 WS2812B.
Avec des WS2812B, chaque puce ne prends que la première information et passe le reste à la suivante. Si on passe des séquences fixes ou presque chaque puce reçoit toujours le même code, et comme il est mémorisé("It internal include intelligent digital port data latch"), l'état ne change pas.
C'est possible que les APA102 font de même, je n'en ai pas et je n'ai pas fait d'essais. Je le suppose car si chaque puce prenait successivement les codes des voisines comme un registre à décalage, il n'y aurait pas de séquence de début et de fin de séquence.
Avec des rubans de 10cm?
Pour noël, j'ai fait un sapin avec un ruban de 5m alimenté par les deux extrémités sans trop de problèmes.
Je ne suppose pas.
A partir du moment où il faut commander les diodes une par une, les diodes ne pourront pas afficher leur nouvelle couleur toutes en même temps.
C'est factuel. Il y aura une phase instable avec clignotement. Est-ce que ce sera gênant ou pas ? Je n'en sais rien, je signale que cela peut se produire et cela dépendra directement du nombre de diodes à commander et de la fréquence de rafraichissement.
Seul le demandeur a ces informations.
Si certains registres à décalage ont une option verrou, je suppose que ce n'est pas une lubie du fabricant, mais que c'est à la suite de demandes des utilisateurs.
Je ne vends pas MA solution, j'ouvre des axes de réflexion.
La première des réflexions est qu'on pourrait arrêter de se précipiter dans une solution, même si elle est à la mode.
Pour écrire le programme, il faudra bien écrire un descriptif avec le nombre de flux à gérer et le nombre de diodes à gérer. Pourquoi ne pas commencer par ça ?
PS :
Dans le même boîtier rond, j'ai vu qu'il existe de diodes adressables individuelles.
Je fais remarquer que je ne suis pas opposé par principe aux diodes adressables.
Dans tout projet, on commence par faire une recherche des solutions applicables.
Quand le demandeur écrit :
Ce n'est pas lui tout seul dans son coin qui va pouvoir faire cette recherche.
Ce n'est pas moi qui l'aidera pour la programation, je peux indiquer les différentes méthodes matérielles pour ce qu'il veut faire.
Ce n'est pas une guirlande de Noël mais :
Je suis parfaitement d'accord avec ceci. Si t est le temps d'envoi des 24 ou 32 bits par led, la première led peut changer à T=0, la deuxième led peut changer à T=t, la troisième à T=2t...
Avec des WS2812B, si on a 100 leds à WHITE puis 100 leds à BLACK, et que l'on renvoie 100 WHITE et 100 BLACK, la première led était blanche, puis au début de l'envoi gardera le blanc, ignorera les octets suivants, et de ce fait restera blanche. Il en sera de même pour les 100 leds suivantes. Les blanches resteront blanches et les noires resteront noires. Il n'y a pas de clignotement du tout.
Si sur un long ruban on ne fait des changements que sur les dernières leds, les premières seront stables.
La doc que j'ai des APA102 n'est pas suffisamment précise sur ce point, mais je suppose qu'il en est de même. Je dis je suppose car je ne peux pas me baser sur la doc incomplète, ni sur mes mesures.
Un seul ruban, d'accord. Mais cela ressemble fort à 15 bouts de 10cm de rubans. D'après le dessin, je choisirais 15 bouts de rubans en série les uns les autres. Cela simplifie le câblage car c'est comme si on avait seulement 15 leds adressables. Pour le 0V/5V, 15 rubans donnent 15 fils au 5V et 15 au 0V. et pour les données, il faut 2 ou 4 fils par ruban.
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