Gesteuerter RGB-Tischlampe – Interaktive, berührungslose Beleuchtung

Komponenten und Zubehör

Arduino UNO	×1
SmartElex RLS-08 Analog & Digital Line Sensor Array (8 IR-Sensoren)	×1
Jumper Wires (generic)	×1
LED Strip, NeoPixel Digital RGB (WS2812B)	×1

Benötigte Werkzeuge und Maschinen

• Heißklebepistole

Apps und Online-Dienste

• Arduino IDE

Projektbeschreibung

Wir alle kennen verschiedene Arten von Stimmungslampen und RGB-Lichtern, die meist über Tasten oder Fernbedienungen gesteuert werden. Dieses Projekt realisiert eine gestengesteuerte RGB-Tischlampe, die ihre Farbe allein durch einfache Wischbewegungen ändert. Es handelt sich um ein interaktives Kunstprojekt auf Basis eines Arduino Uno und eines IR-Arraysensors – ideal für Schüler und Kinder.

Schritt 1: Materialbeschaffung

Alle Komponenten sind lokal oder online erhältlich:

• Arduino Uno
• IR-Sensor-Array (8 Sensoren)
• WS2812B adressierbare RGB-LEDs
• 5V, 2A Netzteil

Schritt 2: Funktionsprinzip

Der Sensor besteht aus 8 IR-Näherungssensoren, die 8 digitale/analoge Ausgänge liefern. Der Arduino erkennt die Bewegungsrichtung der Hand (Links- oder Rechtswisch) und steuert entsprechend die LED-Farben. Die folgende Abbildung zeigt den Sensor und die zugeordneten Gesten.

Schritt 3: Verdrahtung

IR-Sensor-Anschlüsse:

• GND → Arduino GND
• VCC → Arduino 5V
• Digital Out Sensor A → Pin 4
• Digital Out Sensor B → Pin 5
• Digital Out Sensor C → Pin 6
• Digital Out Sensor D → Pin 7
• Digital Out Sensor E → Pin 8
• Digital Out Sensor F → Pin 9
• Digital Out Sensor G → Pin 10
• Digital Out Sensor H → Pin 11

LED-Strip-Anschlüsse:

• GND → Arduino GND
• 5V → Arduino Vin
• Data In → Pin 3

Schritt 4: Programmierung

Der Code nutzt die FastLED-Bibliothek. Wichtige Parameter:

• Anzahl LEDs: NUM_LEDS = 90 (anpassbar)
• Datenpin: DATA_PIN = 3
• 8 Sensor-Variablen (a–h) speichern die Eingangssignale
• Zwei verschachtelte if-Blöcke prüfen die Sensoren und steuern die LED-Farben
• Funktion fadeall() erzeugt den Farbverlaufseffekt

Der vollständige Code ist im Abschnitt „Code“ verfügbar.

Schritt 5: Bilder

Code

#include <FastLED.h>
int a,b,c,d,e,f,g,h,j=0;
#define NUM_LEDS 90
#define DATA_PIN 3
CRGB leds[NUM_LEDS];

void setup() {
  for(int pin=4; pin<=11; pin++) pinMode(pin, INPUT);
  LEDS.addLeds<WS2812,DATA_PIN,RGB>(leds,NUM_LEDS);
  LEDS.setBrightness(84);
}

void fadeall() {
  for(int i=0; i<NUM_LEDS; i++) leds[i].nscale8(250);
}

void loop() {
  a=digitalRead(4); b=digitalRead(5); c=digitalRead(6); d=digitalRead(7);
  e=digitalRead(8); f=digitalRead(9); g=digitalRead(10); h=digitalRead(11);
  static uint8_t hue = 0;

  // Links nach Rechts (Sensoren A & B)
  if(a==1 && b==1) {
    for(int i=4; i<55; i++) {
      leds[i] = CHSV(hue++, 255, 255);
      FastLED.show();
      fadeall();
      delay(10);
    }
  }

  // Rechts nach Links (Sensoren G & F)
  if(g==1 && f==1) {
    for(int i=55; i>=4; i--) {
      leds[i] = CHSV(hue++, 255, 255);
      FastLED.show();
      fadeall();
      delay(10);
    }
  }
}

Schaltplan

Der Fritzing-Schaltplan zeigt die Verdrahtung mit 8 einzelnen IR-Sensoren oder einem Arraysensor.