Задача

Создание универсального Wi-Fi контроллера цветовой подсветки, динамических эффектов и световых сценариев для управления лентами на «умных» светодиодах WS2812B. Управление контроллером по беспроводной Wi-Fi сети со смартфона или планшета из веб-интерфейса, а также автоматическое управление световыми эффектами другими контроллерами посредством посылки ими сетевых команд.

Оборудование

Этот проект представляет собой продвинутую и модернизированную версию более раннего проекта «Wi-Fi LED контроллер» и использует практически то же самое аппаратное обеспечение. Обо всех подробностях и используемом оборудовании можно прочитать на странице первого проекта.

Назначение контроллера

«WS2812B Wi-Fi контроллер» можно применять как для чисто декоративной подсветки интерьера (потолков, плинтусов, ниш, панно, лестниц и т. п.), так и в качестве универсального устройства индикации и световой сигнализации в составе современного умного дома.

Этот проект разработан для интеграции в систему «Умной дачи» в качестве системы цветовой подсветки строений и прочих нужд светового оформления поместья.

Интерфейс

Интерфейс и внутренне устройство системы значительно переработаны и добавлено много новых функций и возможностей.

Состояние системы

В этом разделе крупным шрифтом выводится текущий действующий эффект, в данном случае это сценарий «Световой будильник». Перед названием эффекта выводится его номер, который используется в сетевых управляющих командах для автоматического переключения эффектов.

Эффекты

Раздел управления системой в котором можно выбрать любой из десятков красивых эффектов для светодиодной ленты «NeoPixel». Системой также поддерживаются групповые эффекты, когда несколько одиночных эффектов автоматически переключаются в заданной последовательности.

Чистые цвета

Чистые цвета — это свечение ленты каким-либо одним цветом: красным, синим, жёлтым, зелёным и т. п. Сюда же входит свечение ленты белым цветом с различной интенсивностью: 100%, 50%, 25%, 10% и т. д. «Чистые цвета» применяются для декоративной подсветки и для индикации различных событий в умном доме.

Например, в нормальном состоянии какой-либо предмет интерьера может подсвечивается синим или зелёным цветом, а при возникновении тревожной ситуации подсветка становится красной. Для стороннего наблюдателя изменение цвета подсветки выглядит просто как цветовой эффект, а для хозяина дома несёт ещё и дополнительную информацию.

Сценарии

«Сценарии» это мощный инструмент управления световыми эффектами. Контроллер может выполнять сложные действия по изменению световых эффектов в соответствии с заранее определённым сценарием или в зависимости от событий внешнего мира.

В текущей версии «WS2812B Wi-Fi контроллера» реализовано два световых сценария — «Цветные часы» и «Световой будильник». Это скорее демонстрация возможностей, в будущем к этим сценариям могут быть добавлены и другие. Немного подробнее о реализованных сценариях.

Цветные часы

«Цветные часы» это сценарий который переключает цвет свечения ленты каждый час. Например, 12 часов — красный, 13 часов — оранжевый и т. д. При постоянном использовании этого сценария цвета запоминаются и по цвету свечения ленты можно определить который сейчас час.

Световой будильник

«Световой будильник» это реализация модного «природного» будильника, который в заданное время медленно повышает яркость свечения ленты, имитируя естественный восход солнца.

В веб-интерфейсе можно задать время срабатывания «Светового будильника».

Настройки

В систему добавлен механизм отслеживания астрономического времени восхода и захода солнца (тёмного и светлого времени суток). Это используется для автоматического включения ленты вечером и выключения её утром с восходом солнца.

Эту функцию можно отключить и тогда лента будет работать круглосуточно, не выключаясь автоматически в светлое время суток.

Сетевой командный интерфейс

Всё, о чём говорилось ранее, относилось к управлению контроллером вручную посредством веб-интерфейса. Кроме этого система поддерживает управление при помощи сетевых команд. Этот метод предназначен для работы контроллера в составе умного дома.

При помощи сетевого интерфейса контроллеры умного дома могут управлять включением и выключением световых эффектов и сценариев, посылать команды для включения тревожной цветовой сигнализации и т. п.

Формат управляющих сетевых команд очень простой:

http://IP адрес/?effect=номер эффекта

Заключение

«WS2812B Wi-Fi контроллер» представляет собой отличное решение по визуальному оформлению современного умного дома и, при желании, его функционал может быть значительно улучшен и дополнен новыми функциями, световыми эффектами и сценариями.

Функции, реализованные в проекте

• Беспроводная работа по Wi-Fi
• Управление через веб-интерфейс
• Управление светодиодными лентами WS2812B (Neopixel)
• Поддержка разных библиотек эффектов
• Автоматическое выключение в светлое время суток

Эффекты

• Поддержка нескольких десятков светодиодных эффектов
• Поддержка групповых эффектов
• Поддержка «чистых цветов»

Сценарии

• Поддержка световых сценариев
• Сценарий «Цветные часы»
• Сценарий «Световой будильник»

Умный дом

• Управление контроллером по сети
• Выдача статуса устройства по запросу
• Интеграция с оборудованием умного дома