STEM|使用 Raspberry Pi Pico 組合一個聲控的 WS2812B LED 閃燈系統

使用 Raspberry Pi Pico 組合一個聲控的 WS2812B LED 閃燈系統。這需要結合幾個組件和一些編程來實現聲音控制功能。下面是實現這個系統的基本步驟和所需的元件：

所需元件：

1. Raspberry Pi Pico

2. WS2812B LED 燈帶

3. 聲音傳感器（例如 KY-038 或類似的聲音檢測模塊）

4. 必要的連接線

5. 電源（例如 USB 電源或適配器）
   

基本步驟：

1. 設置開發環境： 你可以使用 MicroPython 或 C/C++ 來編寫控制程序。本文主要以 MicroPython 為例，因為它相對簡單且易於上手。

• 首先，下載並安裝 MicroPython 固件到 Raspberry Pi Pico。你可以從 Raspberry Pi 官網 下載固件，並按照說明將其燒錄到 Pico 上。

1. 連接硬件：

• 將 WS2812B LED 燈帶連接到 Raspberry Pi Pico 的 GPIO 引腳。通常需要連接三條線：電源 (5V)、地 (GND) 和數據線（可以選擇任一 GPIO 引腳，例如 GPIO 16）。

• 將聲音傳感器的數據輸出引腳連接到 Raspberry Pi Pico 的一個 GPIO 引腳（例如 GPIO 15）。同時，連接聲音傳感器的電源和地線。

1. 編寫 MicroPython 代碼： 你需要一個驅動程序來控制 WS2812B LED 燈帶。你可以使用 neopixel 庫，它是專門為這種 LED 燈帶設計的。確保你已經安裝了這個庫。
   

import machine

import neopixel

import utime

# 設置 WS2812B

num_leds = 8 # 根據你的 LED 燈帶數量調整

pin = machine.Pin(16, machine.Pin.OUT)

np = neopixel.NeoPixel(pin, num_leds)

# 設置聲音傳感器

sound_sensor = machine.Pin(15, machine.Pin.IN)

def clear_leds():

for i in range(num_leds):

np[i] = (0, 0, 0)

np.write()

def flash_leds():

for i in range(num_leds):

np[i] = (255, 0, 0) # 紅色，可以根據需要更改顏色

np.write()

utime.sleep(0.1)

clear_leds()

utime.sleep(0.1)

clear_leds() # 初始化清空 LED

while True:

if sound_sensor.value() == 1: # 檢測到聲音

flash_leds()

utime.sleep(0.01) # 防止佔用過多 CPU 資源

1. 上面的代碼會在檢測到聲音時閃爍 WS2812B LED 燈帶。聲音傳感器的輸出引腳連接到 Pico 的 GPIO 15，引腳檢測到高電平（聲音信號）時觸發 LED 閃爍。

1. 運行和測試：

• 將代碼上傳到 Raspberry Pi Pico，並在 Pico 上運行。你可以使用 Thonny IDE 來進行編輯和上傳。

• 測試聲音傳感器的靈敏度，調整其閾值電位器（如果有）以確保能夠準確檢測到聲音。

• 確保 LED 燈帶和聲音傳感器都正常工作，並根據需要調整代碼中的參數，例如 LED 顏色和閃爍時間。

小提示：

• 根據你的具體應用需求，你可能需要進一步優化代碼，例如增加噪音過濾、調整閃爍模式等。

• 確保 LED 燈帶的電源供應充足，特別是在使用長燈帶時，可能需要額外的外部電源。

構建一個聲控的 WS2812B LED 燈帶系統，這可以應用在各種場景，如音樂律動燈光效果、聲控裝飾燈等。