智能楼梯 RGB 灯光系统 —— 人体感应触发、安装简易
所需组件与物料
- Arduino Nano R3 × 1
- WS2812 可单独寻址 RGB LED 灯珠 × 26（13 级楼梯，每级 2 颗）
- HC-SR501 人体红外传感器 (PIR) × 2（楼梯顶部、底部各一）
- 5V 1-2A 电源适配器 × 1
- 线槽 25mm×16mm×2m × 2
所需工具
- 电烙铁
- 10mm 钻头
- 热熔胶枪
- 手工锯（裁剪线槽）
- 3D 打印机（打印 PIR 传感器外壳，也可用更宽线槽代替）
项目由来
家里楼梯曾让客人绊断脚趾，虽无大碍但让我思考：能否低成本加装照明降低风险？
构想：灯带沿楼梯右侧安装，每级两颗 RGB LED，共 13 级需 26 颗；顶底各装一 PIR 传感器实现自动感应。
制作步骤
1. 线槽准备
楼梯踏步间距 30cm，每级需钻两孔（间距 15cm）。用 8-10mm 钻头在线槽浅侧钻孔（深侧难塞 LED）。顺便钻 4mm 安装孔，每 2 米约 5 个，靠近两端各一个。若已知 PIR 外壳尺寸可预先裁剪线槽长度，两端斜切使盖板垂直地面。
连接两段线槽时，将一段剪短，使盖板重叠覆盖接缝，缝隙最小。
2. LED 安装
先测试灯带完好，再按单颗剪切（注意标记方向：数据输入/输出、GND、VCC）。在线槽内标记三者方向，保持全程一致。
焊接前先在焊盘预锡，去除自带 3M 胶，用热熔胶固定 LED，严格按标记方向排列。
3. 焊接走线
每颗 LED 需 3 根线（VCC、GND、DATA），建议统一颜色编码（如红/黑/绿）。预剪等长导线，留少量余量，焊接后用热熔胶固定导线防止合盖时勾扯。两端延长 VCC/GND，中间对接处额外连 DATA 线。
4. PIR 传感器安装
从 Thingiverse 下载外壳模型 3D 打印，开小口穿线。跳线连接引脚，拔掉塑料隔片将引脚侧向弯曲使传感器贴合底板。供电可并联在 LED 电源轨上。
顶部传感器信号线需贯穿全程（除非 Arduino 在顶部）。我用跳线公母头分段连接（VCC、GND、DATA、PIR 共 4 线），便于拆卸运输。底部传感器直连 Arduino，甚至可取电自 Nano 5V 引脚。
5. 原理图与供电
关键点： Arduino 与 LED 共地，保证数据信号基准一致。我先用跳线测试，后做小 PCB 固定 Nano 与所有接线。利用废弃 Mini-USB 线的红/黑线接电源（经板载稳压），避免直接给 Nano 引脚供电。26 颗 LED 峰值电流约 300mA，普通 USB 充电器即可驱动。USB-A 公头做市电转接延长线。
6. 楼梯安装
从顶部开始固定宽线槽（含 PIR），螺丝靠近两端。穿出传感器线，连接 LED 线缆向下依次合盖，确保线材不被夹住。用剩余线槽做 Nano 保护盒，底部留电源线孔。
整理走线，电源线沿踢脚线固定，近乎隐形。
代码
基于 Dean Montgomery 优秀的 ArduinoMotionStairLights 项目，包含多种灯光特效。
3D 打印文件
PIR 传感器外壳：Thingiverse 搜索下载。
完整教程见个人博客 NotEnoughTech.com。
制造工艺
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