Arduino UNO Q - LED-Streifen
Lernen Sie, wie Sie 12V-LED-Streifen mit dem Arduino UNO Q steuern. Da LED-Streifen mit 12V Gleichstrom betrieben werden, können sie nicht direkt an Arduino-Pins angeschlossen werden – Relaismodule überbrücken diese Lücke. Dieses Tutorial behandelt sowohl LED-Streifen in Einfarbversion als auch RGB-LED-Streifen, Bridge-Modus für Software-Farbsteuerung und Telegram-Fernbefehle.
In diesem Tutorial lernen Sie:
- Wie 12V-LED-Streifen funktionieren und warum Relais erforderlich sind
- Wie ein LED-Streifen in Einfarbversion über ein Relais mit Arduino UNO Q verdrahtet wird
- Wie ein RGB-LED-Streifen über drei Relais mit Arduino UNO Q verdrahtet wird
- Wie die RGB-Farbe mit Bridge und Python auf Arduino UNO Q gesteuert wird
- Wie der LED-Streifen über Telegram auf Arduino UNO Q ferngesteuert wird
- Wie OpenClaw auf Arduino UNO Q mit LED-Streifen verwendet wird

※ Notiz:
Dieses Tutorial behandelt nicht adressierbare LED-Streifen (alle LEDs ändern sich zusammen). Für einzeln adressierbare LED-Streifen siehe die NeoPixel- und WS2812B-Tutorials.
Hardware erforderlich
Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays) |
Über nicht adressierbare LED-Streifen
Ein nicht adressierbarer LED-Streifen ändert alle LEDs gleichzeitig – Sie können einzelne LEDs nicht steuern. Diese sind in zwei Arten erhältlich:
- LED-Streifen in Einfarbversion: Eine Farbe, zwei Pins (12V+ und GND). Schalten Sie ihn mit einem Relais ein oder aus.
- RGB-Streifen: Drei Farbkanäle (Rot, Grün, Blau), vier Pins (12V+, R, G, B). Jeder Kanal wird von einem separaten Relais gesteuert.

Die LED-Streifen werden mit 12V Gleichstrom betrieben. Das Arduino UNO Q MCU kann 12V nicht direkt schalten – Relaismodule werden verwendet, um 12V-Stromversorgung mit 3,3V-Logiksignalen vom MCU zu schalten.
Für einzeln adressierbare LED-Streifen (WS2812B/NeoPixel) verweisen Sie auf die entsprechenden Tutorials.
LED-Streifen in Einfarbversion
Schaltschema

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.
| Verbindung | Details |
|---|---|
| Arduino UNO Q MCU D3 | Relais IN-Pin |
| Relais COM | 12V-Stromversorgungsplus |
| Relais NO | LED-Streifen 12V+-Pin |
| LED-Streifen GND-Pin | 12V-Stromversorgung negativ |
Arduino UNO Q Code
Der Arduino UNO Q verfügt über zwei Prozessoren, die zusammenarbeiten:
- Das STM32 MCU schaltet den Relais-Pin, um den LED-Streifen alle 5 Sekunden ein und aus
- Die Qualcomm MPU führt Debian Linux mit Wi-Fi aus – in diesem Abschnitt wird nur das MCU programmiert. Ein späterer Abschnitt zeigt, wie beide Prozessoren über Bridge zusammenarbeiten.
Schnelle Schritte
Zum ersten Mal mit Arduino UNO Q? Folgen Sie dem Tutorial Erste Schritte mit Arduino UNO Q, bevor Sie fortfahren.
- Verbinden: Verdrahten Sie den LED-Streifen in Einfarbversion mit Arduino UNO Q MCU über das Relais, wie im Schaltschema dargestellt.
- Öffnen Sie Arduino App Lab: Starten Sie Arduino App Lab und warten Sie, bis es Ihren Arduino UNO Q erkennt.
- Erstellen Sie eine neue App: Klicken Sie auf die Schaltfläche Create New App.

- Geben Sie der App einen Namen, zum Beispiel: LedStrip
- Klicken Sie auf Create, um zu bestätigen.

- Fügen Sie die Skizze ein: Kopieren Sie den MCU-Code oben und fügen Sie ihn in sketch/sketch.ino ein.
- Hochladen: Klicken Sie auf die Schaltfläche Run in Arduino App Lab.

- Beobachten Sie, wie der LED-Streifen alle 5 Sekunden ein- und ausgeschaltet wird.
App Lab-Konsolenausgabe
RGB-LED-Streifen
Schaltschema

Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.
| Verbindung | Details |
|---|---|
| Arduino UNO Q MCU D6 | Relais 1 IN (ROT-Kanal) |
| Arduino UNO Q MCU D7 | Relais 2 IN (GRÜN-Kanal) |
| Arduino UNO Q MCU D5 | Relais 3 IN (BLAU-Kanal) |
| Jedes Relais COM | 12V-Stromversorgungsplus |
| Jedes Relais NO | Entsprechender R/G/B-Pin auf LED-Streifen |
| LED-Streifen 12V+-Pin | 12V-Stromversorgungsplus |
| LED-Streifen GND | 12V-Stromversorgung negativ |
Arduino UNO Q Code – RGB-Farbzyklus
App Lab-Konsolenausgabe
Bridge: Linux + MCU
Dieser Abschnitt zeigt, wie Sie beide Prozessoren des Arduino UNO Q verwenden, um die RGB-LED-Streifenfarbe von der Linux-Seite aus über Bridge zu steuern:
- Die 3 Relais werden vom MCU gesteuert – das MCU stellt eine set_color()-Funktion über Bridge bereit
- Die MPU kann die Relais-Pins nicht direkt steuern – sie ruft Bridge auf, um die LED-Streifenfarbe zu ändern
- Die MPU hat Wi-Fi – mit vollständigem Debian Linux kann sie Telegram-Farbenbefehle akzeptieren und den LED-Streifen sofort aktualisieren
- Arduino_RouterBridge ermöglicht RPC-Kommunikation zwischen den beiden Prozessoren
- ⚠️ /dev/ttyHS1 (Linux) und Serial1 (MCU) sind RESERVIERT vom Router – öffnen Sie sie niemals in Benutzercode
MCU-Code (Bridge)
Python-Code (Bridge)
Schnelle Schritte
- Verbinden: Verdrahten Sie den RGB-LED-Streifen über 3 Relais mit Arduino UNO Q, wie in der RGB-Schaltschema dargestellt.
- Öffnen Sie Arduino App Lab und erstellen Sie eine neue App mit dem Namen LedStripBridge.
- Fügen Sie die MCU-Skizze in sketch/sketch.ino ein.
- Fügen Sie den Python-Code in die Python-Datei ein.
- Install the library: Click the Add sketch library button (the open book icon with a + sign) in the left sidebar.

- Search for Arduino_RouterBridge created by Arduino and click the Install button.
- Hochladen: Klicken Sie auf die Schaltfläche Run. Beobachten Sie, wie der LED-Streifen durch alle Farben wechselt.

App Lab-Konsolenausgabe
Telegram
Steuern Sie die RGB-LED-Streifenfarbe remote über Telegram – senden Sie /color red, /color blue oder einen beliebigen unterstützten Farbnamen, um die LED-Streifenfarbe auf Ihrem Arduino UNO Q sofort zu ändern.
MCU-Skizze: Halten Sie die gleiche MCU-Skizze aus dem vorherigen Bridge-Abschnitt.
Python-Code (Telegram)
Schnelle Schritte
- Ersetzen Sie YOUR_TELEGRAM_BOT_TOKEN durch Ihren aktuellen Bot-Token von BotFather.
- Ersetzen Sie YOUR_CHAT_ID durch Ihre Telegram-Chat-ID.
- Fügen Sie diesen Python-Code in die Python-Datei Ihrer App ein (halten Sie die gleiche MCU-Skizze).
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Run – senden Sie /color red in Telegram, um die LED-Streifenfarbe zu ändern.
App Lab-Konsolenausgabe
ArduinoBot
OpenClaw
You can adapt the OpenClaw to this tutorial by refering the instruction on Arduino Uno Q - OpenClaw Tutorial
Projektideen
Sie können viele nützliche Projekte mit dem LED-Streifen und Arduino UNO Q bauen:
- Telegram Mood-Beleuchtung: Steuern Sie die RGB-LED-Streifenfarbe von Telegram aus jederzeit – senden Sie /color blue für eine kühle Abendatmosphäre oder /color white für den Arbeitsmodus
- Benachrichtigungslicht: Kombinieren Sie mit dem Gas-Sensor-Tutorial – wenn Gas erkannt wird, setzt Python den LED-Streifen über Bridge auf Rot (Warnung); wenn gelöscht, kehrt er zu Weiß (normal) zurück
- Zeitplanbasierte Beleuchtung: Verwenden Sie Pythons time-Modul, um LED-Streifenfarben basierend auf Tageszeit automatisch zu ändern – warmes Weiß am Abend, kühles Weiß am Morgen – ohne Telegram-Eingabe
- Musikreaktive Beleuchtung: Kombinieren Sie mit dem Schallsensor – wenn der Schallsensor einen Beat erkennt, durchlaufen Farben schnell für einen musikreaktiven Lichteffekt
- Status-Anzeige-Panel: Verwenden Sie den LED-Streifen als Status-Anzeige für einen Serverraum oder eine Werkstatt – Grün = alle Systeme normal, Gelb = Warnung, Rot = kritische Warnung – gesteuert von Bridge aus beliebigen Überwachungsskripten
Fordern Sie sich selbst heraus
Bereit, mit dem LED-Streifen auf Arduino UNO Q weiterzugehen? Versuchen Sie diese Herausforderungen:
- Einfach: Fügen Sie einen /blink <color> <count> Telegram-Befehl hinzu, der den LED-Streifen in der ausgewählten Farbe eine bestimmte Anzahl von Malen blinkt, mit 500 ms Ein und 500 ms Aus pro Blink.
- Mittel: Implementieren Sie einen sanften Farbzyklus-Modus: Wenn /mode cycle über Telegram gesendet wird, wechselt Python in eine Schleife, die alle 7 Farben mit einer 3-Sekunden-Pause durchläuft, und /mode stop beendet die Schleife und schaltet den Streifen aus.
- Fortgeschrittenes: Erstellen Sie einen Sonnenaufgang-Wecker: zu einer benutzerdefinierten Zeit (über einen /alarm HH:MM Telegram-Befehl eingestellt) wechselt Python langsam den LED-Streifen von aus → rot → gelb → weiß über 10 Minuten und simuliert ein natürliches Sonnenaufgang-Weck-Erlebnis.