pinii SDA si SCL sunt folositi in paralel de Display si Modulul RTC

1. DHT22

 Legături:
    * DATA → conectat la pinul digital D23 de pe Arduino Mega
    * VCC (roșu) → linia roșie de alimentare (+5V)
    * GND → linia neagră de GND

2. Display OLED 128×64 (I2C, SSD1306)

 Legături:
    * SDA → pinul SDA (pin 20 pe Arduino Mega)
    * SCL → pinul SCL (pin 21 pe Arduino Mega)
    * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
    * GND → linia neagră de GND

3. Senzor de mișcare PIR (MH-SR602)

 Legături:
    * OUT → pinul digital D29 de pe Arduino Mega
    * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
    * GND → linia neagră de GND

4. Inel LED Neopixel (WS2812)

 Legături:
    * DIN → pinul D25 pe Arduino Mega
    * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
    * GND → linia neagră de GND

5. Buton tactil

 Legături:
    * Celălalt capăt → pinul D27 pe Arduino Mega + rezistență pull-up software
    * GND → Un capăt, linia neagră de GND
    * Tensiune: Fără alimentare directă, e comutator pasiv (semnal 0/1)

6. Modul RTC DS3231

 Legături:
    * SDA → pinul SDA (pin 20 pe Arduino Mega)
    * SCL → pinul SCL (pin 21 pe Arduino Mega)
    * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
    * GND → linia neagră de GND

7. Modul ttl CH340G

 Legături:
    * RXD -> TX1, 18
    * TXD -> RX1, 19
    * VCC → linia roșie de alimentare (+5V)
    * GND → linia neagră de GND

!!!!!!!Am pus la sectiunea de DOWNLOAD fisierele

1. Motivarea alegerii bibliotecilor folosite:

• FastLED: este biblioteca standard pentru controlul benzilor și inelelor WS2812. Oferă funcții rapide pentru controlul direct al culorilor LED-urilor, precum și conversie HSV-RGB, ideală pentru efectele termice și rainbow din proiect.
• DHT: biblioteca oficială Adafruit pentru senzorii DHT22. Permite citirea stabilă a temperaturii și umidității, necesară pentru modulul de afișare a temperaturii.
• Adafruit_GFX + Adafruit_SSD1306: folosite pentru controlul display-ului OLED 128×64 I2C. Permit desenarea de forme grafice, text și animații, utilizate în tranziția dintre moduri.
• serial (PySerial): pentru comunicarea între aplicația Python și Arduino Mega, separând comanda modurilor (pe COM4) de datele RGB (pe COM5).
• PyQt5: pentru interfața grafică a aplicației pe PC. Permite o interfață prietenoasă și modernă, cu butoane pentru comutarea modurilor.
• Pillow + NumPy: folosite pentru capturarea ecranului și analiza pixelilor in mod ambilight, oferind culori dinamice pentru fiecare LE

2. Elementul de noutate al proiectului:

• Utilizarea simultană a două canale seriale distincte: COM4 pentru comenzi, COM5 pentru date RGB, evitând conflictele de bandă sau blocajele de sincronizare.
• Modul FOCUSED bazat pe senzor PIR: ecranul OLED se aprinde doar când detectează mișcare, ideal pentru medii low-power sau scenarii de concentrare.
• Modul ;)) unic, cu animație grafică pe OLED și efecte LED calde (roz, rosu, portocaliu) sincronizate.
• Aplicație Python cu design personalizat și build final .exe portabil, realizat cu Inno Setup.

3. Justificarea utilizării funcționalităților din laborator:

• Lab 1 (USART): proiectul folosește ambele porturi seriale (USB și CH340) pentru comunicație bidirecțională, conform structurii laboratorului.
• Lab 2 (Timer și Întreruperi): folosirea millis() pentru actualizări temporizate (citire senzor/refresh LED) evită delay(), asigurând rulare fluidă.
• Lab 3 (PWM): modulul FastLED utilizează PWM hardware/software pentru generarea culorilor RGB precise.
• Lab 4 (ADC): senzorul DHT are un semnal digital, dar utilizarea sa este complet integrată într-un flux de actualizare periodică.
• Lab 6 (I2C): display-ul OLED si Modulul RTC funcționează pe magistrala I2C, gestionată simultan cu alți senzori.

4. Structura proiectului și interacțiunea funcționalităților:

• Arduino Mega primește comenzi pe Serial1 (COM4) de la aplicația Python (mod TEMP, AMBILIGHT, FOCUSED, ;)).
• Pe COM5 (USB), Arduino primește continuu date RGB doar când e în modul AMBILIGHT.
• Senzorul DHT este folosit în TEMP și FOCUSED pentru afișarea temperaturii.
• Senzorul PIR controlează aprinderea display-ului doar la mișcare (mod FOCUSED).
• Display-ul OLED afișează ora/temperatura în toate modurile, cu animație într-un mod special.
• Aplicația Python trimite comenzi și, când e cazul, date RGB capturate live de pe ecran.

5. Validarea funcționalităților a fost realizată prin:

• observarea efectului LED vizual (culoare, animație, oprire).
• testarea comutării rapide între moduri.
• monitorizare Serial pentru debug și afșaj OLED pentru feedback.

6. Calibrarea elementelor de senzoristică:

• DHT22 a fost plasat într-un mediu static pentru validarea temperaturii față de un termometru de cameră.
• PIR a fost reglat prin blocarea vederii lentilei in laterale, astfel va detecta doar miscarea de deasupra (detecție doar la mâna).
• valorile din senzor au fost afișate pe OLED și comparate cu mișcarea fizică efectivă.

7. Optimizări realizate:

• Folosirea millis() în loc de delay() pentru actualizări precise.
• Separarea modurilor pe porturi diferite previne blocajele.
• Evitarea actualizării continue a OLED (doar la nevoie).
• Trimiterea de date RGB doar când este cazul (mod activ).
• Aplicație GUI minimală, eficientă, cu thread separat pentru RGB, evitând blocarea UI | Detectare automata porturi device!!!
• Compilare PyInstaller + Inno Setup pentru portabilitate totală.

Demo

proiect_arduino_.zip

aplicatie_rgb_control.zip

Export to PDF