「雕爷学编程」Arduino动手做(28)——RGB全彩LED模块

一、介绍

本篇文章将介绍如何使用Arduino控制RGB全彩LED模块。RGB全彩LED模块是一种能够输出红、绿、蓝三种颜色的LED模块，通过组合三种颜色可以输出各种颜色的光线。本篇文章将会介绍如何控制RGB全彩LED模块的颜色，并在实际环境中进行实验演示。

二、材料

• Arduino UNO控制板
• RGB全彩LED模块
• 面包板
• 杜邦线

三、原理

RGB全彩LED模块实际上是由三个独立的LED组成：红色LED、绿色LED和蓝色LED。通过控制三个LED的亮度可以输出各种颜色的光线。Arduino可以通过PWM输出控制三个LED的亮度，从而控制RGB全彩LED模块输出不同颜色的光线。

四、电路图

将RGB全彩LED模块的各个引脚连接到Arduino，并加入合适的电阻：

• R引脚连接到Arduino的9号引脚，加入220 Ω电阻
• G引脚连接到Arduino的10号引脚，加入220 Ω电阻
• B引脚连接到Arduino的11号引脚，加入220 Ω电阻

五、代码实现详解

代码分为三个部分：引入库、定义引脚和主函数。

引入库：

#include <Adafruit_NeoPixel.h>

我们需要引入Adafruit_NeoPixel库，这是一款处理各种LED灯的库。

定义引脚：

#define PIN 6  //指定控制灯带信号脚
#define NUM_LEDS 1  //指定LED数量，此时只有一个RGB全彩LED

首先定义LED带的信号脚为6号引脚，并且设定LED数量为1。

主函数：

//定义灯带对象，第一个参数指定LED数量，第二个参数指定信号脚，第三个参数指定灯光模式
Adafruit_NeoPixel pixels = Adafruit_NeoPixel(NUM_LEDS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

void setup() 
{
  pixels.begin();  //启动灯带
}

void loop()
{
  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(255, 0, 0));  //设置第0个LED的RGB颜色（纯红）
  pixels.show();  //刷新LED灯
  delay(1000);  //延迟1秒

  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(0, 255, 0));  //设置第0个LED的RGB颜色（纯绿）
  pixels.show();  //刷新LED灯
  delay(1000);  //延迟1秒

  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(0, 0, 255));  //设置第0个LED的RGB颜色（纯蓝）
  pixels.show();  //刷新LED灯
  delay(1000);  //延迟1秒

  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(255, 255, 255));  //设置第0个LED的RGB颜色（纯白）
  pixels.show();  //刷新LED灯
  delay(1000);  //延迟1秒

  pixels.setPixelColor(0, pixels.Color(0, 0, 0));  //关闭LED灯
  pixels.show();  //刷新LED灯
  delay(1000);  //延迟1秒
}

主函数中，我们首先定义了一个Adafruit_NeoPixel对象，指定LED数量和信号脚，并且在setup函数中启动了灯带。在loop函数中，我们通过setPixelColor函数设置LED的颜色，然后通过show函数刷新LED灯。其中，setPixelColor函数需要输入两个参数，第一个参数指定要控制的LED在LED灯中的位置（如果只有一个LED，输入0），第二个参数则需要使用pixels.Color函数指定LED的颜色，输入三个参数分别为红色、绿色和蓝色的亮度值，取值范围为0-255。最后，通过delay函数实现了每一种颜色的显示持续1秒的效果。

六、实验演示

将Arduino接入电脑，上传代码后即可看到RGB全彩LED依次输出红、绿、蓝、白和关闭的效果。如图所示：

七、总结

通过本篇文章，我们了解了RGB全彩LED模块的工作原理，并且用Arduino控制了RGB全彩LED模块的颜色，实现了红、绿、蓝、白和关闭五种颜色的输出。希望读者们通过本篇文章的学习，对Arduino控制LED模块有更深入的认识。