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Espressif – ESP-LED-Strip: Espressifs intelligenter LED-Streifen

ESP-LED-Strip ist ein Applikationsbeispiel für einen intelligenten LED-Streifen von Espressif. Es werden verschiedene Arten von Musik aus der Umgebung aufgenommen und analysiert, so dass der LED-Streifen entsprechend dem Takt und der Lautstärke der Musik Lichteffekte erzeugt.

ESP-LED-Strip unterstützt mehrere Steuerungsmodi, benutzerdefinierte Einstellungen und einstellbare Lichteffekte. Er kann in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden, von der Stimmungsbeleuchtung über dekorative Innenbeleuchtung bis hin zu verschiedenen Lichteffekten für Kunstprojekte und Bühnenauftritte.

 

Details zur Lösung ESP-LED-Strip

Der ESP-LED-Strip basiert auf dem ESP32-C3, einem extrem stromsparenden und kostengünstigen SoC von Espressif, ESP-LED-Strip Videoder Wi-Fi und Bluetooth 5 (LE) unterstützt. Das IC basiert auf einem RISC-V 32-Bit Single-Core-Prozessor mit einer Taktfrequenz von bis zu 160 MHz. Er verfügt über 400 KB SRAM und 22 programmierbare GPIOs. Alles in allem bietet der ESP32-C3 ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen Rechenleistung, Sicherheit, Speicherkapazität und Kosten. Er ist ideal für gängige IoT-Anwendungen, insbesondere für intelligente Beleuchtung.

Die ESP32-C3-Serie umfasst Varianten mit SiP-Flash und Schnittstellen, an die externer Flash angeschlossen werden kann, um maximale Flexibilität zu gewährleisten.

 


Wie wird der ESP-LED-Strip verwendet?

Um die smarte LED-Strip-Lösung von Espressif zu implementieren, benötigen Sie grundsätzlich einen ESP32-C3 und ein Mikrofon. Der Implementierungsprozess läuft dann wie folgt ab:

  • Schließen Sie zunächst ein analoges Mikrofon über den Analog-Digital-Wandler (ADC) an und nehmen Sie ein Audio-Sample auf, vorzugsweise eine Melodie oder ein kurzes Musikstück.
  • Dann wird das Audio-Sample mit Hilfe von Algorithmen zur Rauschunterdrückung und Dynamikverstärkung verarbeitet.
  • Anschließend wird die Frequenz und Lautstärke des Audio-Samples mit Algorithmen wie der schnellen Fourier-Transformation analysiert.
  • Schließlich stellen Sie die Helligkeit, Farbe und Anzahl der blinkenden LEDs entsprechend der Frequenz und Lautstärke des aufgenommenen Audio-Samples ein.

 

ESP-LED-Strip System


Zusätzliche Kombinationen und Möglichkeiten

Die ESP-LED-Strip Implementierung kann auch um andere Espressif-SoCs herum aufgebaut werden, wie z.B. den ESP32-S3, der KI-Beschleunigung, leistungsstarke Audio-Front-End-Algorithmen und Wake-Word-Engines ohne externen digitalen Signalprozessor (DSP) unterstützt. Darüber hinaus unterstützt der ESP-LED-Streifen, der um den ESP32-S3 herum aufgebaut ist, auch Offline- und Online-Sprachassistenten.

Mit ESP-Skainet lassen sich bis zu 200 Offline-Sprachbefehle realisieren, um ESP-LED-Strip zu konfigurieren. Darüber hinaus können Sie mit dem Alexa-for-IoT SDK von Espressif Alexa-Funktionen für die Online-Sprachsteuerung in Ihre intelligente Lichtleiste integrieren. Mit der AIoT-Cloud-Plattform von Espressif ESP RainMaker ist eine App zur Steuerung von ESP-LED-Strip realisierbar, Sprachbefehle lassen sich anpassen und OTA-Updates installieren. Außerdem kann ESP-LED-Strip entweder über Infrarot-Lichtsignale oder über Tasten gesteuert werden.


Fazit

Zusammengefasst ist ein ESP32-C3-betriebener ESP-LED-Strip eine kostengünstige, flexible und einfach zu bedienende intelligente Beleuchtungslösung. Sie eignet sich für verschiedene Anwendungsfälle, von der Stimmungsbeleuchtung bis hin zu dekorativen Innenleuchten oder künstlerischen Projekten, und ist auch ideal für die Aufrüstung bestehender intelligenter Beleuchtungslösungen.

ESP32-C3 ist mit verschiedenen Cloud-Plattformen kompatibel und bietet entsprechende SDKs, mit denen Benutzer intelligente Beleuchtungs- und andere IoT-Geräte schnell entwickeln und umsetzen können. ESP32-C3 unterstützt auch Matter, ein aufstrebendes, branchenverbindendes, IP-basiertes Kommunikations-Protokoll. Hiermit lassen sich Smart-Lighting-Geräte entwickeln, die sich mit minimalem Aufwand nahtlos in verschiedene Ökosysteme integrieren lassen und der Inhomogenität im Smart-Home-Bereich ein Ende setzt.


Wenn Sie mehr über die ESP-LED-Strip Lösung erfahren möchten oder Sie Fragen dazu haben, kontaktieren Sie uns. 

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