Arduino-управляемые LED-свечи: умное декоративное освещение

Компоненты и материалы

• WS2812 (SMD RGB LED) — 44 шт. (11 модулей по 4 LED)
• Arduino Nano R3 — 1 шт.
• Фоторезистор — 1 шт. (авто-включение по освещённости)
• Кабель-канал IKEA «MONTERA» — 2 шт. (скрытая проводка)
• Pin Header 40 pin — 7 шт.
• Разъёмы M20-1 (корпус 3-пин, контакты) — 25 корпусов + 1 пакет контактов (на модули LED)

Инструменты

• Паяльник

О проекте

Цель — мягкое, естественное освещение атриумной комнаты с имитацией живого пламени свечей. Свет проецируется на вертикальные опоры панорамных окон, создавая эффект танцующего огня. 44 адресуемых LED (WS2812) разбиты на 11 модулей по 4 диода, управляемых одним Arduino Nano.

Конструкция модулей

Каждый модуль — 4 LED, спаянные с разъёмами M20 для быстрого монтажа/демонтажа. Два варианта компоновки (левый/правый поток данных) для соблюдения направления Din→Dout. Паяка мелких SMD-диодов выполнена с уловкой: один конец провода припаивается, изоляция сдвигается, обрезается, возвращается — получается идеальная длина оголенного конца.

Монтаж

Модули на двустороннем скотче на нижней грани горизонтальной балки. Кабель-канал IKEA скрывает провода. Arduino Nano спрятан за угловым столбом. Две параллельные шины данных (влево/вправо) ограничивают длину линии ~4 м каждая.

Автоматическое включение по освещённости

Фоторезистор в делителе с 10 кОм. Калибровка: днём >800, ночью <630 (АЦП). В зоне «сумерек» яркость плавно нарастает/спадает линейно. Реализовано через измерение min/max за сутки и нормализацию к 0.0–1.0.

Программная архитектура

• Модульная структура: основной .ino только запускает Update() хелпер-классов.
• Два эффекта: «Свеча» (шумистое мерцание) и «Рождество» (цветовые переходы). Переключение пока через перекомпиляцию, планируется пульт/смартфон.
• Код на GitHub: AtriumLighting

Схемы

Схема в Fritzing (2drkW5vm9e7vAdGPxOsm.fzz) и PNG.