Интеграция в iH адресуемых RGB-лент на базе WS281X через MegaD



  • Прошивка контроллера MegaD-2561 поддерживает управление адресуемыми RGB-драйверами серии WS281X. На этих микросхемах/драйверах делают не только адресуемые RGB-ленты, но и всякие RGB-PCB разных форм и размеров для встраивания куда либо - от DIY-устройств, до люстр бытового назначения. Причем микросхемы имеют всего лишь однопроводную шину данных! Поэтому к контроллеру MegaD-2561 теоретически можно подключить до 38 шт. RGB-лент или RGB-PCB, сделав из него подобие профессионального контроллера управления светом типа DMX.
    В данной статье расскажу как можно подключить к контроллеру ленту на базе RGB-драйверов WS2818. Примечательной особенностью данной ленты является ее питающее напряжение, составляющее 12В! Вообще лента на своем начале и конце имеет 4 шины: GND, BO/BI, DO/DI и 12V. Ленту/ленты можно запитать от отдельного мощного блока питания, но обязательное условие нормальной работы - это объединение GND блока питания ленты с блоком питания контроллера! К контроллеру можно подключить как контакт BO/BI, так и контакт DO/DI. Разница будет в...
    Итак, лента подключена к контроллеру, на блоки питания подано напряжение. Теперь нужно, а точнее НЕ нужно провести конфигурирование порта контроллера, то есть порт должен быть в состоянии NC. Подробнее о подключении лент на базе WS281X к контроллеру MegaD-2561 - тут.

    Применительно к системе intraHouse есть несколько вариантов управления лентами:

    1. Управление лентами с помощью устройства "Светильник RGB.
    Для этого создаем устройство, например, с ID "RGBLAMP1_01" с типом "Светильник RGB":
    MegaD_WS281X_ActorRGB.png
    В соответствующем плагине megad создаем канал и привязываем к нему ранее созданный светильник:
    MegaD_WS281X_Channel.png

    В канале плагина вписана команда управления /%pwd%/?pt=%adr%&ws=%value%&chip=151, где value - значение, получаемое от устройства, привязанного к данному каналу, chip - количество чипов в ленте (в моем 5 м экземпляре их именно 151 шт., то есть плотность ленты - 30 чипов на 1 м).

    Выносим созданный светильник RGB на нужную мнемосхему и теперь в веб-интерфейсе системы нажимаем на его иконку - лента должна засветиться каким-либо цветом (какой по умолчанию сохранен - не знаю). Чтобы изменить цвет свечения - нажимаем долго на иконку светильника и справа всплывает боковое меню устройства - в нем: RGB-ColorPicker позволяет выбрать либо предустановленный цвет или цвет любой градации, а нижний слайдер L позволяет либо уменьшить яркость ленты (в положении 0-50%) или увести яркость в белый цвет (50-100%). Чтобы выключить ленту, нужно нажать на иконку светильника еще раз. Выбранный цвет сохраняется и при новом включении будет такой же какой был при выключении.

    Кстати, если при настройке на иконке светильника RGB оставлены индикаторы, то в веб-интерфейсе на иконке сверху будет отображаться текущее значение массива (выключено - 0,0,0,0; включен красный цвет - 255,0,0,0), а внизу - значение по умолчанию (то, которое было выбрано, оно же будет установлено по команде "on").
    Для иконки светильника RGB @intrahouse сделал удачную картинку в SVG-формате - ищем тут в разделе "Электрика".

    Момент о китайских лентах: встречаются варианты не RGB, а GRB-ленты (проектировщики напутали в разводке)!!! Как итог - цвета green и red поменяны местами. Но в iH есть возможность устранить это:

    • нужно выбрать канал ленты в плагине megad и открыть его настройки;
    • перейти на вкладку "Обработка";
    • в поле "Формула расчета выходного значения для актуаторов" вписать:
    [ value[1],value[0],value[2] ]
    
    • если предполагается управлять лентой с помощью сценариев, то в поле "Формула расчета входного значения" нужно вписать:
    [ value[1],value[0],value[2] ]
    

    2. Управление лентой - с помощью сценария.
    В данном случае возможно сделать практически бесконечное количество вариантов работы RGB-ленты. Причем управление режимами происходит всего лишь с помощью одного актуатора. Для этого создаем актуатор, например, с ID "ACTORA_GARLAND1_01" и типом "Актуатор универсальный аналоговый". При этом для отображения в правом боковом меню устройства слайдера с диапазоном 1-10 (в нижеприведенном сценарии используется 10 вариантов управления лентой) делаем следующие настройки:
    MegaD_WS281X_ActorA.png

    Далее переходим в раздел "Сценарии" и создаем новый сценарий вот с таким кодом:

    /** 
    * @name Освещение - гирлянда из WS2818 
    * @desc Имитация работы гирлянды 
    * @version 4 
    */
    const sw = Device("ACTORA_GARLAND1_01"); 
    
    startOnChange(sw); 
    
    script({
        plugin: "megad1", //Константа названия плагина
        channel: 34,      //Константа номера канала плагина
        cmd: '000000',    //Константа команды
        chip: 151,        //Количество чипов в ленте WS2818
        period: 1,        //Период изменения цвета
        num: 3,
        i: 0,
        
        start() {
          this.ChangeStateSw();
        },
        
        ChangeStateSw() {
    
          //Остановка таймера для выхода из "цикла"
          this.stopTimer("T1");
          
          switch(sw.value) {
            case 0: this.cmd = '000000';
                    break;
            case 1: this.cmd = 'FF0000';
                    break;
            case 2: this.cmd = '00FF00';
                    break;
            case 3: this.cmd = '0000FF';
                    break;
            case 4: this.ChangeRed();
                    break;
            case 5: this.ChangeGreen();
                    break;
            case 6: this.ChangeBlue();
                    break;
            case 7: this.RandomColor();
                    break;
            case 8: this.num = 3; this.RandomPlay();
                    break;
            case 9: this.num = 6; this.RandomPlay();
                    break;
            case 10: this.num = 9; this.RandomPlay();
                    break;
          }
          
          if(sw.value < 4) {
            this.SendDataToWS2818(this.plugin, this.channel, this.cmd, this.chip);
            this.cmd = '';
            this.exit();
          }
        },
    
        ChangeRed() {
          this.addListener(sw, "ChangeStateSw");
          
          let color = this.i.toString(16);
          if(color.length == 1) color = '0' +color;
          this.cmd = color+ '0000';
          
          this.SendDataToWS2818(this.plugin, this.channel, this.cmd, this.chip);
          this.cmd = '';
          
          if(this.i >= 0 && this.i < 16) this.i += 1;
          else if(this.i >= 16 && this.i < 96) this.i += 8;
          else if(this.i >= 96 && this.i < 240) this.i += 16;
          else if(this.i >= 240) this.i = 0;
    
          this.startTimer("T1", this.period, "ChangeRed");
        },
    
        ChangeGreen() {
          this.addListener(sw, "ChangeStateSw");
          
          let color = this.i.toString(16);
          if(color.length == 1) color = '0' +color;
          this.cmd = '00' +color+ '00';
          
          this.SendDataToWS2818(this.plugin, this.channel, this.cmd, this.chip);
          this.cmd = '';
          
          if(this.i >= 0 && this.i < 16) this.i += 1;
          else if(this.i >= 16 && this.i < 96) this.i += 8;
          else if(this.i >= 96 && this.i < 240) this.i += 16;
          else if(this.i >= 240) this.i = 0;
    
          this.startTimer("T1", this.period, "ChangeGreen");
        },
        
        ChangeBlue() {
          this.addListener(sw, "ChangeStateSw");
          
          let color = this.i.toString(16);
          if(color.length == 1) color = '0' +color;
          this.cmd = '0000' +color;
          
          this.SendDataToWS2818(this.plugin, this.channel, this.cmd, this.chip);
          this.cmd = '';
          
          if(this.i >= 0 && this.i < 16) this.i += 1;
          else if(this.i >= 16 && this.i < 96) this.i += 8;
          else if(this.i >= 96 && this.i < 240) this.i += 16;
          else if(this.i >= 240) this.i = 0;
    
          this.startTimer("T1", this.period, "ChangeBlue");
        },
    
        
        RandomColor() {
          this.addListener(sw, "ChangeStateSw");
          
          let color = ["FF0000", "00FF00", "0000FF", "FFFFFF", "000000"];
          this.cmd = color[this.GetRandomInt(0, 5)] + color[this.GetRandomInt(0, 5)] + color[this.GetRandomInt(0, 5)];
          
          this.SendDataToWS2818(this.plugin, this.channel, this.cmd, this.chip);
          this.cmd = '';
          this.startTimer("T1", this.period, "RandomColor");
        },
        
        RandomPlay() {
          this.addListener(sw, "ChangeStateSw");
          
          let color;
          
          for (let i = 0; i < this.num; i++ ) {
            color = this.GetRandomInt(0,256).toString(16);
            if(color.length == 1) color = '0' +color;
            this.cmd += color;
          }
          
          this.SendDataToWS2818(this.plugin, this.channel, this.cmd, this.chip);
          this.cmd = '';
          this.startTimer("T1", this.period, "RandomPlay");
        },
        
        //Функция возвращает случайное целое число между min (включительно) и max (не включая max)
        GetRandomInt(min, max) {
          return Math.floor( Math.random() * (max - min)) + min;
        },
        
        //Функция формирования данных для ленты WS2818
        SendDataToWS2818(plugin, channel, cmd, chip) {
          this.pluginCommand({unit: plugin, command: '/sec/?pt=' +channel+ '&ws=' +cmd+ '&chip=' +chip});
        }
    });
    

    Для работы сценария в вашем конкретном случае нужно изменить константы уровня сценария на нужные (название плагина, канал контроллера, количество чипов ленты).

    Сценарий запускается когда изменяется состояние sw, то есть ранее созданного аналогового актуатора "ACTORA_GARLAND1_01". Актуатор можно включать/выключать, либо изменить состояние во включенном режиме с помощью слайдера в правом боковом меню устройства. Состояния запоминаются.
    0 - лента выключена (выполняется команда '000000');
    1 - лента светиться красным цветом (выполняется команда 'FF0000');
    2 - лента светиться зеленым цветом (выполняется команда '00FF00');
    3 - лента светиться голубым цветом (выполняется команда '0000FF');
    4 - лента плавно увеличивает яркость красного цвета (функция ChangeRed());
    5 - лента плавно увеличивает яркость зеленого цвета (функция ChangeGreen());
    6 - лента плавно увеличивает яркость голубого цвета (функция ChangeBlue());
    7 - лента по всей длине светиться цветом случайного выбора (функция RandomColor());
    8 - лента по всей длине на разных участках светиться цветом случайного выбора (функция RandomPlay() с параметром num=3);
    9 - более сложные цвета и сочетания чем в режиме 8 (функция RandomPlay() с параметром num=6);
    10 - еще более сложные цвета и сочетания чем в режиме 9 (функция RandomPlay() с параметром num=9).

    Во всех функция, чтобы не потерять управление лентой с помощью все того же аналогового актуатора, добавлен слушатель этого актуатора (this.addListener(sw, "ChangeStateSw")), иначе при входе в эти функции сценарий зациклится на их выполнении. Периодичность цвета установлена равной 1 секунде (определяется константой сценария "period").
    Функции ChangeRed(), ChangeGreen(), ChangeBlue() - довольно не простые, поскольку чтобы сделать плавное изменение цвета нужно иметь "цикл" с наибольшим количеством итераций, однако при уменьшении периода изменения цвета:

    1. Становится трудно переключать режимы работы ленты
    2. При сильном уменьшении периода можно вывести из строя саму систему intraHouse!

    Управление режимами работы RGB-ленты по расписанию.
    Чтобы управлять режимами по расписанию нужен сценарий, в который из расписания в назначенное время будет передаваться параметр, а этот параметр будет присваиваться значению актуатора, управляющего лентой. Код сценария простой:

    /** 
    * @name Освещение - управление гирляндой по расписанию 
    * @desc Включение вечером и чередование режимов 
    * @version 4  
    */
    
    const sw = Device("ACTORA_GARLAND1_01");
    
    script({
        start(param) {
          //Установка значения у аналогового актуатора гирлянды
          if(param !== undefined) sw.setValue(param);
          else this.exit();
        }
    });
    

    Теперь в расписании создадим новые записи:
    MegaD_WS281X_Change_Script.png

    Получится три сценария работы:

    • в 17.17 лента включиться зеленым цветом;
    • в 18.17 лента будет работать в режиме "радуга" (случайное изменение цвета по всей длине);
    • в 22.17 лента будет работать в режиме "гирлянда" (разные участки ленты будут светиться случайно выбранным цветом).

    MegaD_WS281X_Shedules.png

    Ну и в качестве закрепления - читателю нужно будет сделать запись в расписании для выключения ленты в нужное ему время)))


Log in to reply