라즈베리 파이 네오픽셀 LED 스트립
NeoPixel RGB LED 스트립은 각 LED의 색상과 밝기를 개별적으로 조정할 수 있는 LED 모음입니다. 이 튜토리얼은 Raspberry Pi를 사용하여 NeoPixel RGB LED 스트립을 제어하는 방법을 안내합니다. 구체적으로, 우리는 다음을 배울 것입니다:
- 네오픽셀 LED 스트립을 라즈베리 파이에 연결하는 방법
- 네오픽셀 LED 스트립의 각 개별 LED 색상을 제어하도록 라즈베리 파이를 프로그래밍하는 방법
- 네오픽셀 LED 스트립의 각 개별 LED 밝기를 제어하도록 라즈베리 파이를 프로그래밍하는 방법
Raspberry Pi의 디지털 핀 하나만 사용하여 스트립의 모든 LED를 제어할 수 있습니다.
Hardware Preparation
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1 | × | 1000uF Capacitor | Amazon | |
1 | × | 470Ω resistor | Amazon | |
1 | × | 5V Power Adapter | Amazon | |
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네오픽셀 RGB LED 스트립 소개
네오픽셀 LED 스트립 핀아웃
네오픽셀 RGB LED 스트립에는 연결이 필요한 세 개의 핀이 있습니다:
- GND 핀: 이것은 GND(0V)에 연결되어야 합니다.
- VCC 핀: 이것은 외부 전원의 5V에 연결되어야 합니다.
- Din 핀: 이것은 제어 신호를 수신하는 핀이며 Raspberry Pi 핀에 연결되어야 합니다.
※ NOTE THAT:
핀의 순서는 제조사에 따라 다를 수 있습니다. LED 스트립에 인쇄된 라벨을 항상 사용하는 것이 반드시 필요합니다.
Wiring Diagram
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
배선 구성을 간단하고 체계적으로 만들기 위해, Raspberry Pi용 스크루 터미널 블록 실드 사용을 권장합니다. 이 실드는 아래와 같이 더욱 안정적이고 관리하기 쉬운 연결을 제공합니다:
네오픽셀 RGB LED 스트립 프로그래밍 방법
- 네오픽셀 객체를 생성합니다.
import time
from rpi_ws281x import Adafruit_NeoPixel, Color
PIN_NEO_PIXEL = 18 # 네오픽셀에 연결되는 GPIO 핀
NUM_PIXELS = 30 # 네오픽셀의 LED(픽셀) 수
NeoPixel = Adafruit_NeoPixel(NUM_PIXELS, PIN_NEO_PIXEL) # 네오픽셀 객체 생성
- NeoPixel 라이브러리를 초기화합니다.
NeoPixel.begin() # NeoPixel 스트립 객체 초기화 (필수)
- 각 개별 LED(픽셀로 알려져 있음)의 색상을 지정합니다.
NeoPixel.setPixelColor(pixel, Color(0, 255, 0))
- 모든 스트립의 밝기를 조절하십시오.
NeoPixel.setBrightness(100); # 0에서 255 사이의 값
※ NOTE THAT:
- NeoPixel.setBrightness()는 LED 스트립의 모든 픽셀의 밝기를 조절하는 데 사용됩니다. 각 개별 픽셀의 밝기를 설정하려면 동일한 비율로 색상 값(R, G, B)을 조정할 수 있습니다.
- NeoPixel.setBrightness() 및 NeoPixel.setPixelColor()로 설정한 값은 NeoPixel.show()가 실행될 때만 적용됩니다.
라즈베리 파이 코드
아래 코드:
- 각 픽셀을 순서대로 녹색으로 변경하고 각 변경 사이에 멈춤
- 모든 픽셀을 2초 동안 끄기
- 모든 픽셀을 동시에 빨간색으로 2초 동안 켜기
- 주기를 무한히 반복
Detailed Instructions
- Raspberry Pi에 Raspbian 또는 기타 Raspberry Pi 호환 운영 체제가 설치되어 있는지 확인하세요.
- Raspberry Pi가 PC와 동일한 로컬 네트워크에 연결되어 있는지 확인하세요.
- 라이브러리를 설치해야 하는 경우 Raspberry Pi가 인터넷에 연결되어 있는지 확인하세요.
- Raspberry Pi를 처음 사용하는 경우, Raspberry Pi 설정 방법을 참조하세요.
- Linux 및 macOS에서 기본 제공 SSH 클라이언트나 Windows에서는 PuTTY를 사용하여 SSH로 PC를 Raspberry Pi에 연결하세요. SSH로 PC를 Raspberry Pi에 연결하는 방법을 참조하세요.
- RPi.GPIO 라이브러리가 설치되어 있는지 확인하세요. 설치되어 있지 않다면 다음 명령어를 사용하여 설치하세요:
sudo apt-get update
sudo apt-get install python3-rpi.gpio
- Raspberry Pi에서 NeoPixel을 사용하기 전에 Raspberry Pi에서 SPI 인터페이스를 활성화해야 합니다. SPI 인터페이스를 활성화하는 방법은 Raspberry Pi - SPI 인터페이스 활성화 방법을 참조하십시오.
- 다음 명령어를 실행하여 NeoPixel 라이브러리를 설치하십시오:
sudo pip3 install rpi_ws281x
- 파이썬 스크립트 파일 NeoPixel.py을 작성하고 다음 코드를 추가합니다:
# 이 Raspberry Pi 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
# 이 Raspberry Pi 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
# 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
# https://newbiely.kr/tutorials/raspberry-pi/raspberry-pi-neopixel-led-strip
import time
from rpi_ws281x import Adafruit_NeoPixel, Color
# NeoPixel configuration
PIN_NEO_PIXEL = 18 # The GPIO pin that connects to NeoPixel
NUM_PIXELS = 30 # The number of LEDs (pixels) on NeoPixel
DELAY_INTERVAL = 50 # Delay between each pixel change in milliseconds
# Create NeoPixel object
NeoPixel = Adafruit_NeoPixel(NUM_PIXELS, PIN_NEO_PIXEL)
NeoPixel.begin() # Initialize NeoPixel strip object (REQUIRED)
try:
while True:
# Turn on all pixels to green
for pixel in range(NUM_PIXELS):
NeoPixel.setPixelColor(pixel, Color(0, 255, 0))
NeoPixel.show()
time.sleep(DELAY_INTERVAL / 1000.0)
# Turn off all pixels
NeoPixel.clear()
NeoPixel.show()
time.sleep(2)
# Turn on all pixels to red
for pixel in range(NUM_PIXELS):
NeoPixel.setPixelColor(pixel, Color(255, 0, 0))
NeoPixel.show()
time.sleep(DELAY_INTERVAL / 1000.0)
# Turn off all pixels
NeoPixel.clear()
NeoPixel.show()
time.sleep(2)
except KeyboardInterrupt:
# Clean up code before exiting the script
NeoPixel.clear()
NeoPixel.show()
- 파일을 저장하고 터미널에서 다음 명령어를 실행하여 Python 스크립트를 실행하세요:
python3 NeoPixel.py
- LED 효과를 확인하세요.
스크립트는 터미널에서 Ctrl + C를 누를 때까지 무한 루프에서 계속 실행됩니다.
※ NOTE THAT:
복잡한 LED 효과의 경우, 유료 프로그래밍 서비스를 제공합니다.
Video Tutorial
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