Il progetto di Dr Jon mostra l’utilizzo di un grande anello LED basato su WS2812B, composto da 241 LED, controllato tramite un Raspberry Pi Pico o Pico 2 per realizzare effetti luminosi natalizi avanzati. L’obiettivo è dimostrare come una struttura circolare di LED possa essere sfruttata sia per animazioni decorative sia come display a bassissima risoluzione, mantenendo una gestione software relativamente semplice.
Il modulo LED utilizzato è formato da nove anelli concentrici, con un numero di LED crescente da 1 fino a 60 per ciascun cerchio, per un totale di 241 elementi luminosi. L’alimentazione avviene a 5 V, mentre il controllo dei dati è affidato a un singolo pin GPIO del Raspberry Pi Pico. Per garantire stabilità elettrica durante le animazioni più complesse, viene inserito un condensatore elettrolitico di grande capacità, utile a prevenire fenomeni di brown-out causati da improvvisi assorbimenti di corrente.
Poiché il Raspberry Pi Pico lavora con logiche a 3,3 V e i LED WS2812B richiedono un segnale dati a 5 V, il progetto prevede l’uso di un piccolo convertitore di livello logico bidirezionale. Questo componente assicura una comunicazione affidabile tra microcontrollore e anello LED, evitando errori di trasmissione durante il funzionamento.
Dal punto di vista software, il controllo dei LED viene realizzato tramite la libreria “pico_led”. Inizialmente l’anello viene definito come una singola strip da 241 LED. Successivamente, la strip viene suddivisa logicamente in più sezioni, ciascuna corrispondente a uno degli anelli concentrici. Questo approccio consente di gestire separatamente ogni cerchio, applicando colori ed effetti differenti come archi rotanti, animazioni circolari e decorazioni luminose simili a palline natalizie.
Il progetto esplora anche l’uso dell’anello LED come display a bassa risoluzione. Per ottenere questo risultato, viene creato un frame buffer quadrato di circa 17×17 pixel effettivi. Ogni LED viene associato a una coordinata X-Y tramite una tabella di mapping calcolata in precedenza. Questo consente di visualizzare semplici immagini, come un’icona di Babbo Natale, e di generare animazioni dinamiche come fiocchi di neve, ottenuti riflettendo pattern all’interno del frame buffer.
Nella dimostrazione finale, il Raspberry Pi Pico esegue in sequenza diverse animazioni: decorazioni natalizie, immagini statiche, archi animati e fiocchi di neve. Il risultato è una decorazione luminosa festiva che unisce elettronica, programmazione e creatività, mostrando le potenzialità del microcontrollore RP2040 nel pilotaggio di sistemi LED complessi.
