Show page

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

--- pm:prj2024:fstancu:mircea.popa2709 [2024/05/17 11:10]
mircea.popa2709
+++ pm:prj2024:fstancu:mircea.popa2709 [2024/05/27 11:25] (current)
mircea.popa2709
@@ Line 6: / Line 6: @@
 ===== Introducere =====
-<note tip>
 Prezentarea proiectului:
-  * Bandă LED smart
+  * **Bandă LED smart**
-  * Scopul: Creșterea imersiunii în timpul vizionării de filme sau jocuri, reducerea obosealii oculare și crearea unui ambient plăcut.
+  * Scopul: Creșterea imersiunii în timpul vizionării de filme sau jocuri, **reducerea oboselii** oculare și crearea unui ambient plăcut.
-  * Ideea de la care ați pornit: Îmbunătățirea experienței utilizatorilor în fața ecranelor.
+  * Ideea de la care a pornit: Îmbunătățirea experienței utilizatorilor în fața ecranelor.
-  * Utilitate: Util atât pentru experiența personală cât și ca studiu în eficiența sistemelor de iluminare dinamică.
+<note tip>
+Această Bandă LED este concepută să fie plasată **în spatele monitorului** îndreptat spre un perete de culoare deschisă
 </note>
-===== Descriere generală =====
-<note tip>
+<note important>**Scurt demo:** https://www.youtube.com/watch?v=-Ufe48yoyLg</note>
+{{https://ocw.cs.pub.ro/courses/_media/pm/prj2024/fstancu/whatsapp_image_2024-05-27_at_10.13.27_7e7a2770.jpg?400}}
+{{https://ocw.cs.pub.ro/courses/_media/pm/prj2024/fstancu/whatsapp_image_2024-05-27_at_10.13.27_a404598c.jpg?400}}
+<note>
+În modul de iluminare //immersive//, culoarea luminii ambientale este **corelată cu conținutul de pe ecran**
+</note>
+===== Descriere generală =====
 Schema bloc a proiectului:
-  * Module Hardware: **Arduino Nano, banda LED WS2812, cabluri de conectare**.
+{{https://ocw.cs.pub.ro/courses/_media/pm/prj2024/fstancu/mp_diagram.png}}
+  * Module Hardware: **Arduino UNO, banda LED WS2812 (44 led-uri), cabluri de conectare**.
   * Module Software: **Aplicație GUI în Windows** pentru controlul culorilor și efectelor de iluminare.
   * Interacțiunea între module: Arduino primește semnale de la aplicația GUI prin USB, controlând banda LED.
+<note tip>
+Dispozitivul cu Windows și plăcuța de dezvoltare Arduino comunică (unidirecțional) folosind un format de date specific descris mai jos
 </note>
 ===== Hardware Design =====
+Schema hardware:
+{{https://ocw.cs.pub.ro/courses/_media/pm/prj2024/fstancu/scheme-it-export-new-project-2024-05-17-11-05.png?400}}
+{{https://ocw.cs.pub.ro/courses/_media/pm/prj2024/fstancu/whatsapp_image_2024-05-27_at_10.13.25_01796a10.jpg?400}}
+Listă de piese:
+  * Arduino UNO
+  * bandă LED WS2812
+  * cablu USB
+  * fire de curent
 <note tip>
-{{https://ocw.cs.pub.ro/courses/_media/pm/prj2024/fstancu/scheme-it-export-new-project-2024-05-17-11-05.png}}
+Au fost utilizate lipituri pentru legarea sursei la banda led. Firele de GND și semnal digital sunt legate direct pe plăcuța de dezvoltare
-  * Listă de piese: Arduino Nano, banda LED WS2812, cablu USB Mini USB.
-  * Scheme electrice: Schema de conectare a benzii LED la Arduino.
-  * Diagrame de semnal: Semnale digitale între Arduino și banda LED.
 </note>
-{{https://ocw.cs.pub.ro/courses/_media/pm/prj2024/fstancu/mp_diagram.png}}
 ===== Software Design =====
+Proiectul se împarte în **două module software**:
+  * Codul pentru controlul plăcuței Arduino
+  * Aplicația cu interfață grafică pentru Windows
+<note important>Link GitHub: https://github.com/mircea-popa02/smart-lights</note>
+==== Arduino ====
+Codul utilizează biblioteca **FastLED** pentru controlul semnalului.
+Inițializare: Se configurează LED-urile și începe comunicarea serială //(default pe portul 9600)//
+Citire și interpretare intrări seriale: Citește date de la portul serial, interpretează comanda primită și actualizează modul de animație și parametrii LED-urilor //(culori și întârzieri)//.
+Control LED-uri: În funcție de modul selectat //(RAINBOW, PULSE, SOLID, IMMERSIVE)//, actualizează LED-urile corespunzător:
+  * **RAINBOW**: Afișează un efect curcubeu.
+  * **PULSE**: Afișează pulsarea culorii specificate alternând luminozitatea
+  * **SOLID**: Afișează o culoare solidă fără alte animații sau efecete
+  * **IMMERSIVE**: Tranziție lină între culori.
+<note>
+Modul **IMMERSIVE** se bazează pe un flux constant de date prin portul serial provenit de la computer
+</note>
+Codul folosește delay-uri pentru a temporiza actualizarea LED-urilor conform parametrilor primiți.
 <note tip>
-  * Mediu de dezvoltare: Arduino IDE
+**Capitolele din laborator** înglobate sunt:
-  * **Interfață grafică Python**
+  * **GPIO** - Codul folosește pinul digital 6 pentru a controla LED-urile prin biblioteca FastLED
-  * Algoritmi și structuri: Calculul culorilor în funcție de informațiile primite de la GUI.
+  * **UART** - Comunicarea serială este realizată cu ''Serial.begin(9600)'' în ''setup()'' și ''Serial.readStringUntil('\n')'' în ''loop()''
+  * **Timere** - Funcția delay(animationDelay) folosește timerul intern al microcontrolerului pentru a introduce întârzieri între actualizările LED-urilor.
+  * **PWM** - Deși nu este folosit explicit PWM în codul prezentat pentru controlul direct al intensității LED-urilor, conceptul de ajustare a luminozității LED-urilor prin modificarea valorilor RGB sau a intensității (ex. brightness în modul PULSE) este similar cu controlul prin PWM.
 </note>
+==== GUI ====
+Interfață grafică Python //(biblioteca Tkinter)//
+Funcția ''get_dominant_screen_color'' preia o captură de ecran, calculează culoarea dominantă și o ajustează pentru a avea saturație și valoare maxime.
+Trimiterea comenzilor către Arduino: Funcțiile ''send_rgb'', ''send_immersive'', ''send_rainbow'', și ''send_pulse'' trimit diferite comenzi către Arduino pentru a schimba modul de iluminare și parametrii acestuia (culoare și viteză).
+<note>
+Funcția ''periodic_update'' verifică periodic dacă modul **IMMERSIVE** este activ și actualizează automat culoarea bazată pe culoarea dominantă a ecranului.
+</note>
+**Formatul de date trimis** de aplicația GUI către Arduino prin portul serial urmează o structură specifică, care constă dintr-o serie de valori separate prin virgule. Această structură permite Arduino-ului să interpreteze corect comanda și să ajusteze modul de iluminare și parametrii corespunzători.
+Formatul general al datelor trimise este:
+''<mode>,<speed>,<red>,<green>,<blue>''
+Interfața grafică
+{{https://ocw.cs.pub.ro/courses/_media/pm/prj2024/fstancu/333995159-07addfa4-28dc-4bac-a9dc-6b6ac8684be3.png?400}}
+Culoarea selectată se actualizează dinamic când slider-urile RGB sunt modificate (valori de la 0 la 255).
+Apăsarea unuia dintre cele 4 butoane determină schimbarea modului de iluminare și trimiterea noilor parametri prin serial.