instructables Piastrellatura quadrata WOKWI Simulato Arduino online
Piastrellatura quadrata in WOKWI – il simulatore Arduino online
di andrei.erdei Qualche giorno fa ho pubblicato un articolo sulla piastrellatura con l'aiuto di alcuni triangoli rettangoli (Tetrakis Square Tiling With WS2812 LEDs) e mi sono posto la domanda, credo in qualche modo giustificata, come sarebbe stato costruito con l'ausilio delle matrici LED WS2812. Esistono array LED 8×8 molto economici, ma si possono trovare anche quelli 16×16 a buon mercato. Quattro di queste matrici potrebbero costituire un'eccellente visualizzazione. Ma la realizzazione pratica, da zero, dell’intero ensemble richiederebbe molto tempo e onestamente non investirei tempo e denaro in un progetto del genere prima di sapere, almeno approssimativamente, come sarebbe il risultato. Fortunatamente per me, e per molti altri, ci sono soluzioni. Si chiamano simulatori. Vorrei quindi presentarvi la simulazione di un generatore di figure geometriche colorate, a mio avviso molto accattivanti, e che non sono altro che una normale applicazione di piastrellatura, più precisamente di regolare piastrellatura quadrata. Ho usato WOKWI, era la prima volta che lo usavo e alla fine non è stato così difficile come mi aspettavo.
ISTRUZIONI PER L'INSTALLAZIONE
Concetto
L’idea da cui sono partito era molto simile a quella del progetto “Tetrakis Square Tiling With WS2812 LEDs”, tranne che al posto di pezzi di strisce LED ho utilizzato matrici LED quadrate di diverse dimensioni ma con lo stesso numero di LED in orizzontale e in verticale per facilitare la programmazione. Inoltre, un altro valore che ho considerato è la “cella”. Questo è il gruppo di LED che rifletterò orizzontalmente e verticalmente nella matrice LED per generare figure simmetriche. La cella minima sarebbe un gruppo di 4 LED, 2 righe e 2 colonne.
La cella successiva per il mirroring risulterebbe dal raddoppio del numero di LED in orizzontale e in verticale, ovvero 4×4 LED (16 in totale)
ed infine, la terza cella è ottenuta raddoppiando nuovamente, risultando 8×8 LED (cioè 64).
Quest'ultima cella rappresenterebbe la metà della dimensione orizzontale e verticale della matrice LED che utilizziamo, ovvero 16×16 LED. Vengono mostrate le seguenti funzioni di mirroring e tipi di visualizzazione predefiniti:
- cella 2×2 senza mirroring;
- Mirroring delle celle 2×2 in orizzontale;
- Mirroring verticale delle celle 2×2;
- Mirroring delle celle 2×2 in orizzontale e verticale;
- cella 4×4 senza mirroring;
- Mirroring delle celle 4×4 in orizzontale;
- Mirroring verticale delle celle 4×4;
- Mirroring delle celle 4×4 in orizzontale e verticale;
- Mirroring delle celle 8×8 in orizzontale e verticale;
Quindi un totale di 9 funzioni
Seguendo le stesse regole (tenendo conto della cella base) possiamo avere le seguenti dimensioni per la matrice LED:
- 24×24 – ovvero celle con LED 3×3, 6×6, 12×12
- 32×32 – cioè 4×4, 8×8, 16×16
- 40×40 – cioè 5×5, 10×10, 20×20
- 48×48 – cioè 6×6, 12×12, 24×24
Più di 48×48 (la matrice successiva è 56×56) non funziona nel simulatore Wokwi (forse non c'è abbastanza memoria? Non lo so…)
Esecuzione
Ho effettuato l'accesso al sito WOKWI con il mio account Gmail e ho aperto una simulazione example dalla libreria FastLED examples – LEDFace. Ho salvato una copia di questo progetto nei miei progetti nel mio nuovo account WOKWI (menu in alto a sinistra “Salva – Salva una copia”) Ho modificato il “diagram.json” file, cioè ho cancellato i tre pulsanti. Ho rinominato l'ino file Ne ho aggiunti due files: palette.h e funzioni.h Quando eseguo la simulazione posso modificare la dimensione dell'array di LED nell'ino file, cioè modificando il valore della variabile MATRIX. Posso anche modificare l'attributo "pixelate" del componente "woke-neo pixel-canvas" (prova "", "circle", "square" per vedere come cambia visivamente la simulazione). Vorrei sottolineare qui che volevo utilizzare un componente “woke-__alpha__-diffuser” che ho trovato nel progetto “Fire Clock”, per rendere la diffusione della luce LED il più naturale possibile ma purtroppo non ha funzionato Me. In effetti, la documentazione di WOKWI è un po' scarsa e poco chiara, tuttavia è un ottimo simulatore e mi è davvero piaciuto lavorarci. Avevo già il codice sorgente del mio progetto e adattare il codice alle matrici quadrate non è stato affatto difficile e il fatto che WOKWI lavori con il codice che potrebbe essere utilizzato in futuro nella realizzazione fisica del progetto è molto utile. E il risultato, come puoi vedere nella gif qui sotto, è fantastico!
Un utilizzo insolito
Vedendo i risultati della gif sopra, mi è venuto in mente che potrebbe esserci un modo per utilizzare le immagini generate da essa. Quindi ho semplicemente messo in pausa la simulazione su un modello interessante e con l'aiuto di paint.net, un programma di elaborazione immagini gratuito e applicando alcune semplici trasformazioni ed effetti, ho ottenuto texture interessanti (e originali 🙂). Puoi vederne alcuni allegati sopra.
Piastrellatura quadrata in WOKWI – il simulatore Arduino online
Invece di conclusioni
Ovviamente manca qualcosa! Devo raccontarvi la parte più importante dell'articolo 🙂 Ecco il link alla simulazione su wokwi.com https://wokwi.com/arduino/projects/317392461613761089 E infine attendo con ansia i vostri commenti e i vostri feedback.
Documenti / Risorse
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