Dynamische LED-driehoekkunst: Bouw een 45-LED RGB-display met Arduino UNO
Onderdelen en Benodigdheden
| APA-106 programmeerbare RGB-leds | 45 |
| Arduino UNO | 1 |
| 22 gauge verzinde koperdraad | 1 rol |
| Multiplexplank (driehoekig, 12 inch zijde, 6mm dik) | 1 |
Benodigde Tools
- Solderbout
- Lijmpistool
- Heatsink-klemmetjes (beschermen leds tegen hitte bij solderen)
Over dit Project
Dit project gebruikt 45 APA-106 RGB-leds (vergelijkbaar met WS2812/NeoPixel) in een driehoekpatroon, aangestuurd door één datapin van de Arduino UNO via de Adafruit NeoPixel-bibliotheek. De helderheid is ingesteld op 30/255, zodat de volledige display direct via USB gevoed kan worden (5V, 1A).
Hardware & Constructie
- Gaten boren: 8mm gaten in een 1-inch raster in een gelijkzijdige driehoek (12 inch zijde). Leds passen strak.
- Led-benen buigen: Lange poot = GND. Data-out = rechterpoot vlak naast platte kant. Data-in = linkerste poot. +5V = poot ertussenin. Alle pootten buigen volgens schema.
- Ketting-aansluiting: Data-loopt heen en weer per rij (rij 1: links→rechts, rij 2: rechts→links, etc.). Voedingssporen (GND en +5V) lopen parallel. Tip: Plaats GND rechts en +5V links, dan hoeven datalijnen niet over voedingssporen te kruisen.
- Solderen: Alle verbindingen met 22 gauge verzinde koperdraad. Gebruik heatsink-klemmetjes om leds te beschermen.
- Arduino montagem: Kleine plastic afstandhouders + lijmpistool op de printplaat.
- Behuizing: 3D-print (STL-bestand beschikbaar) of zelfbouw uit multiplex.
Software & Animaties
De code gebruikt de Adafruit NeoPixel-bibliotheek (setPixelColor(), show()). Kleuren worden beheerd via een eigen palet (0-43: regenboog, 0=uit, 43=wit). Leds zijn genummerd 0-44 van boven naar beneden, links naar rechts per rij (niet volgend de dataketting). Er is een wrapper-functie geschreven die deze nummering en het kleurenpalet gebruikt.
Alle animaties zijn tabel-gestuurd (lookup-tabellen in programma-geheugen/Flash, niet RAM). Tabellen definiëren:
- Hoe men "veegt" vanaf de bovenhoek
- Vertaling naar de andere twee hoeken
- Leds in buitenste, middelste, binnenste driehoek
De sketch is verdeeld over 4 tabs in de Arduino IDE:
- Declaraties, tabellen,
setup() loop()– roept animaties aan- Animatie-functies
- Hulpfuncties
Kernanimatie: rotation()
De driehoek bestaat uit 3 geneste driehoeken: buiten (24 leds), midden (15), binnen (6). KGV = 120. In 120 stappen roteert de inhoud 360°. Door startpatroon, rotatierichting en snelheid te variëren, ontstaan alle effecten in de video.
De download bevat een show van 26 animaties (±5 minuten voor herhaling).
Code & Bestanden
- Arduino-code (ZIP met testroutine, 26-animaties show, NeoPixel-instructies)
- STL-bestand voor behuizing
- Schema (afbeelding)
Productieproces
- Walabasquiat: Interactieve generatieve kunst aangedreven door Walabot, Raspberry Pi & Android
- Horizontaal Frezen Meesteren: Productie-efficiëntie Verhogen
- Dynamische vs Positieve Verplaatsingspompen: Kernverschillen Uitgelegd
- Rechthoekige Driehoeks Trigonometrie: Belangrijkste Concepten & Formules
- De Sinus- en Cosinusregel: Elke Driehoek Oplossen
- Programmeerbare Logische Controllers (PLC's): Moderne Digitale Besturing voor Industriële Systemen
- G.AL® C330 Dynamic: Hoogsterkte Aluminiumlegering voor Precisietoepassingen
- G.AL® C210 Dynamic: Premium Medium-Strength Aluminiumplaat met Superieure Uniformiteit & Lage Spanningen
- Dynamische geheugentoewijzing in C: malloc, calloc, realloc en free onder de knie krijgen
- C++ Dynamisch Geheugen Beheersen: Stack vs. Heap Uitgelegd
- FPGA's verkennen: Toepassingen, voordelen en aan de slag met VHDL