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【姫森ルーナ】ELワイヤーでネオンサインを作る【CIJ】

panda
CIJ! CIJ!

我らが姫さまホロライブ４期生、姫森ルーナさんの配信画面のネオンサインをELワイヤーで再現してみました。
同様な物を作りたい方の為に、ELワイヤーの点滅制御部分を記事にしてみました。
参考にして頂ければ幸いです。

カバー株式会社二次創作ガイドライン
https://www.hololive.tv/terms

この記事で説明しないこと

  • ESP32の開発環境の構築方法

  • 作品としての仕上げ

パーツ一覧

ELワイヤー制御回路

電源回路

※ELワイヤーとインバーターは参考の購入先リンクを貼ってありますが、Amazonや千石電商でも購入できるようですのでお好きな所で購入してください。
※その他DCジャックやユニバーサル基板等、作成したい形状や目的に応じて必要なものを用意してください。

回路図

ELワイヤー制御回路
電源回路

配線図

ブレッドボード配線
実体配線図
SSR周り
点灯テスト

ソースコード（ESP32）

Easingライブラリの追加

ツール→ライブラリを管理
https://github.com/hideakitai

スケッチ書き込み時に「A fatal error occurred: Failed to connect to ESP32: Timed out waiting for packet header」が出て書き込み失敗する場合の書き込み方法。

  1. ESP32開発ボード上の[Boot]ボタンを押しっぱなしにする。

  2. [Boot]ボタンを押しっぱなしの状態で、ボード上の[EN]ボタンを一度押す。

  3. [Boot]ボタンを押しっぱなし状態で、Arduino IDEの書き込みボタン[→]をクリック。

  4. Arduino IDEのコマンドラインに、「Connecting...」と表示されたら[Boot]ボタンから手を放す。

  5. 書き込みが完了したら[EN]ボタンを一度押す。

// CIJ El-Light Module
// 2023/01/09 Ver1.00
#include <Easing.h>

const unsigned int PinC = A17;
const unsigned int PinI = A18;
const unsigned int PinJ = A19;

const unsigned int ChannelC = 0;
const unsigned int ChannelI = 1;
const unsigned int ChannelJ = 2;

const unsigned int CijAll[] = {ChannelC, ChannelI, ChannelJ};
const int CijAllLength = sizeof(CijAll) / sizeof(CijAll[0]);


struct ChannelSetting
{
  int Channel;
  int Pin;
};

const ChannelSetting ChannelSettings[3] =
{
  {ChannelC, PinC},
  {ChannelI, PinI},
  {ChannelJ, PinJ}
};

EasingFunc<Ease::SineOut> _easing;

byte _stateC;
byte _stateI;
byte _stateJ;
byte _oldStateC;
byte _oldStateI;
byte _oldStateJ;

TaskHandle_t _autoBlinkTaskHandle = NULL;

void ElInit()
{
  for(int i = 0; i < CijAllLength; i++)
  {
    ChannelSetting setting = ChannelSettings[i];
    Serial.println(setting.Channel);
    pinMode(setting.Pin, OUTPUT);
    ledcSetup(setting.Channel, 12800, 8);
    ledcAttachPin(setting.Pin, setting.Channel);
  }
}

void SetChannels(const unsigned int *channels, int msec, bool isOn)
{
  if (isOn)
  {
    SetDigitalChannels(channels, isOn);
    delay(msec);
  }
  else
  {
    int fadeTime = 150;
    if (msec > fadeTime)
    {
      msec -= fadeTime;
      for(int i = 0; i < fadeTime; i++)
      {
        double t = (double)i / (double)fadeTime;
        int val = _easing.get(1.0 - t);
        SetAnalogChannels(channels, val);
        delay(1);
      }
    }

    SetDigitalChannels(channels, isOn);
    delay(msec);
  }
}

void SetChannel(const unsigned int channel, int msec, bool isOn)
{
  if (isOn)
  {
    SetDigitalChannel(channel, isOn);
    delay(msec);
  }
  else
  {
    int fadeTime = 130;
    if (msec > fadeTime)
    {
      msec -= fadeTime;
      for(int i = 0; i < fadeTime; i++)
      {
        double t = (double)i / (double)fadeTime;
        int val = _easing.get(1.0 - t);
        SetAnalogChannel(channel, val);
        delay(1);
      }
    }

    SetDigitalChannel(channel, isOn);
    delay(msec);
  }
} 

void SetDigitalChannels(const unsigned int *channels, bool isOn)
{
  for(int i = 0; i < sizeof(channels) + 1; i++)
    DigitalWrite(channels[i], isOn);
}

void SetDigitalChannel(const unsigned int channel, bool isOn)
{
  DigitalWrite(channel, isOn);
} 

void SetAnalogChannels(const unsigned int *channels, int val)
{
  for(int i = 0; i < sizeof(channels) + 1; i++)
    AnalogWrite(channels[i], val);
}

void SetAnalogChannel(const unsigned int channel, int val)
{
  AnalogWrite(channel, val);
}

void DigitalWrite(const unsigned int channel, bool val)
{
  ledcWrite(channel, val ? 255 : 0);
}

void AnalogWrite(const unsigned int channel, int val)
{
  ledcWrite(channel, val);
}

void ClearAllChannels()
{
  for(int i = 0; i < CijAllLength; i++)
  {
    DigitalWrite(CijAll[i], false);
  }
}

// 
void CreateAutoBlinkTask()
{
  xTaskCreateUniversal(
    AutoBlinkTask,
    "AutoBlinkTask",
    8192, // スタックサイズ
    NULL, // 起動パラメータ
    1, // 優先度
    &_autoBlinkTaskHandle,
    APP_CPU_NUM // 実行するコア
    );
}

void AutoBlinkTask(void *pvParameters)
{
  while (true)
  {
    SetChannel(ChannelC, 900, HIGH);
    SetChannel(ChannelC, 450, LOW);

    SetChannel(ChannelI, 900, HIGH);
    SetChannel(ChannelI, 450, LOW);

    SetChannel(ChannelJ, 900, HIGH);
    SetChannel(ChannelJ, 1430, LOW);

    SetChannel(ChannelC, 480, HIGH);
    SetChannel(ChannelI, 480, HIGH);
    SetChannel(ChannelJ, 1230, HIGH);
    SetChannels(CijAll, 1100, LOW);

    SetChannels(CijAll, 700, HIGH);
    SetChannels(CijAll, 600, LOW);

    SetChannels(CijAll, 730, HIGH);
    SetChannels(CijAll, 1250, LOW);
  }
}

void DeleteTask(TaskHandle_t* taskHandle)
{
  if (*taskHandle != NULL)
  {
    vTaskDelete(*taskHandle);
    (*taskHandle) = NULL;
  }
}

// setup
void setup()
{
  Serial.begin(115200);
  ElInit();
  CreateAutoBlinkTask();
}

// main loop
void loop()
{
  delay(1);
}

ソースコードはGitHubにも置いてあります。

↑の動画で行っているスマートフォンとの連携は次の機会に投稿させて頂きたいと思います。

今回のエントリはここまでとなります。
この後は好きな形で作品にして頂ければと思います。
完成を楽しみにしています！CIJ！


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