Ceas digital Morphing: 14 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:45

Un videoclip rapid despre acest proiect. De atunci am implementat o modalitate de a seta fusul orar.

Datorită muncii comunității Arduino și ESP8266, acest ceas răcoros este surprinzător de ușor de construit!

1. Doar două componente principale: Display (evident) și un MicroController WiFi
2. Nu este necesară lipirea
3. Nu este necesară abilitatea de programare, codul este furnizat!

Să începem

Pasul 1: Lista pieselor

Deși am inclus link-uri către locul unde mi-am cumpărat piesele, aceste piese pot fi achiziționate cu ușurință de la alți furnizori din întreaga lume.

• P3 64x32 RGB LED Matrix 20 $
• NodeMCU 32MB ESP8266 Modul microcontroler WiFi 4,95 USD
• Femel la feminin 20cm jumper Dupont sârme 0,85 USD
• Cablu micro USB de date / sincronizare și adaptor de perete pentru încărcător de telefon de 5V (le-am avut și nu trebuia să le cumpăr)
• Sursa de alimentare MINIMĂ 5V 2A (am avut asta și nu a trebuit să o cumpăr) 7,95 USD
• Conector baril fără sudură pentru conectarea sursei de alimentare la cablul de alimentare al afișajului.

IMPORTANT:

• Unele cabluri USB sunt proiectate doar pentru livrarea de energie (încărcare) - acestea sunt ok pentru a alimenta ceasul terminat, dar pentru a încărca codul în ESP vom avea nevoie de un cablu USB de date / sincronizare.
• P3 RGB Matrix are peste 6000 de LED-uri. Pentru acest ceas, nu le vom întoarce niciodată simultan, deci 2 Amp este mai mult decât suficient. Cu toate acestea, dacă intenționați să faceți mai multe cu afișajul și aveți toate LED-urile setate pe alb, sursa de alimentare recomandată este de minim 8 Amp.

Pasul 2: Rezumatul cablajului

Există o mulțime de fire, dar nu vă faceți griji. Tot ce facem este să conectăm un pin la altul.

Ia-ți timp. Verificați de fiecare dată fiecare conexiune înainte și după conectare.

Asigurați-vă că firele sunt complet introduse, astfel încât să nu se anuleze accidental. Sunt destul de strânse când sunt complet introduse.

Pasul 3: Cablare ESP

În primul rând, să punem fire jumper pe ESP. Nu vă faceți griji dacă culorile firelor dvs. sunt diferite de ale mele. Ceea ce este importantă este perechea de pini conectați de fiecare fir.

NU conectați ESP încă la PC. Trebuie să finalizăm toate cablurile înainte de a alimenta ceva

Folosim pinii D0 până la D8 și doi GND.

Putem sări peste pinul de 3V, deoarece ESP va fi alimentat prin portul USB.

De asemenea, omitem pinii de transmisie și recepție, deoarece vom comunica ESP-ului prin USB sau WiFi.

Pasul 4: Cablarea matricei Partea 1

Apoi, luați celălalt capăt al firelor jumper pe care tocmai le-am conectat la ESP și conectați-le la matrice.

Din nou, graficul include culorile firelor pe care le-am folosit, dar, desigur, culorile dvs. ar putea fi diferite.

Ceea ce este important este să conectați pinii ESP la matrice așa cum se arată în tabel.

Matricea NU este simetrică, există un stânga / dreapta, sus / jos. Vă rugăm să rețineți săgețile albe

Conectorii din matricea mea nu sunt etichetați, așa că am adăugat o fotografie cu etichete. Matricea dvs. ar putea fi ușor diferită. Aceste resurse discută despre alte versiuni ale forumului în detaliu:

• PxMatrix de Dominic Buchstaller
• RGB Led Matrix With a ESP8266 by Brian Lough aka WitnessMeNow

Pasul 5: Cablarea matricei Partea 2

Al doilea set de fire jumper conectează conectorul stâng la conectorul drept al matricei.

A treia fotografie arată partea dreaptă a matricei.

Pasul 6: Cablarea alimentării

Cablul de alimentare al afișajului a fost proiectat pentru borne cu șurub.

Ați putea tăia știftul de lipit și dezbrăcați firul, dar am ales să îndoiți vârfurile și să folosiți tuburi termocontractabile suplimentare pentru a mă asigura că nu există metal expus. Indiferent de ceea ce faceți, asigurați-vă că firele fac contact bun, sunt fixate și izolate în siguranță.

Evident, firul roșu ar trebui conectat la (+) și firul negru la (-)

Conectați celălalt capăt la afișaj, observând din nou polaritatea: Roșu merge la VCC și Negru merge la GND.

Dacă cablul dvs. este proiectat să alimenteze simultan două afișaje, nu contează pe care îl conectați la singurul afișaj. Este totuși FOARTE IMPORTANT să nu inversați roșu (+) și negru (-)

Dacă nu ați făcut-o deja, acum este un moment bun să verificați de două ori pentru a vă asigura că toate firele jumper-ului sunt conectate la pinii corecți (înainte de a aplica puterea).

Verificați din nou polaritatea cablului de alimentare, asigurați-vă că PLUS și MINUS NU SUNT INVERSATE

Hei, am terminat cu cablarea! Dar nu-l conectați încă

Pasul 7: Instalați Arduino IDE

Pentru a încărca codul în ESP, veți avea nevoie de software-ul Arduino și de câteva biblioteci:

Urmați instrucțiunile de instalare de pe site-ul web Arduino.

Arduino a făcut atât de multe pentru comunitatea producătorilor, deci ar trebui să contribuiți la Arduino, dar este opțional.

Faceți clic pe „Doar descărcați” pentru a descărca fără a contribui.

Pasul 8: Instalați bibliotecile

Odată instalat, lansați Arduino IDE apoi:

• Faceți clic pe meniul Schiță> Includeți bibliotecă> Gestionați bibliotecile …

• Căutați și instalați cea mai recentă versiune a următoarelor biblioteci:

  • Biblioteca AdaFruit Gfx
  • PxMatrix de Dominic Buchstaller
  • ArduinoJSON versiunea 5.13.2 de Benoit Blanchon
  • WiFiManager de către Tzapu
  • DoubleResetDetector de Stephen Denne aka Datacute

IMPORTANT: Observați că, în momentul redactării acestui articol, ArduinoJSON versiunea 6.x beta nu funcționează cu Morph Clock. Acest lucru provoacă erori de compilare. Asigurați-vă că specificați versiunea 5.13.2 când instalați / actualizați ArduinoJSON. Mulțumim utilizatorului lmirel pentru că a observat acest lucru.

Pasul 9: Instalați suportul ESP8266

De asemenea, avem nevoie de suport ESP8266

• Închideți Gestionați bibliotecile, dar rămâneți în Arduino IDE
• Accesați Fișier> Preferințe
• Faceți clic pe pictograma din dreapta adreselor URL suplimentare ale administratorului de consiliu

• Lipiți această adresă URL pe o linie separată (secvența nu contează).

  https://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json

• Faceți clic pe Ok pentru a ieși din Preferințe
• Navigați la: Instrumente> Board xyz> Board Manager …
• Căutați 8266
• Instalați comunitatea esp8266 de către ESP8266.

Pasul 10: Instalați driverul CH340

Ultimul lucru de instalat este driverul de dispozitiv, astfel încât computerul nostru să poată vorbi cu ESP.

Descărcați și instalați driverul pentru computerul dvs. din partea de jos a paginii driverului producătorului.

Dacă aveți nevoie de ajutor, există un tutorial frumos despre cum să instalați Arduino Nano CH340 de către samuel123abc. Același CH340 / CH341 care se află pe NodeMCU ESP este pe clona Arduino Nano.

Pasul 11: Încărcați codul

Suntem aproape acolo…

1. Descărcați și dezarhivați cel mai recent cod Morphing Clock.

   • (vezi poza de mai sus dacă nu ești familiarizat cu github)
   • Dezarhivați fișierul zip descărcat, apoi faceți dublu clic pe MorphingClock.ino

2. Compilați și încărcați

   • Înainte de a conecta NodeMCU la computerul dvs. prin cablul Micro USB, v-ați verificat cablajul?:-)
   • Asigurați-vă că pinii NodeMCU nu sunt scurtcircuitați de obiecte metalice de pe birou în timp ce NodeMCU este pornit.
   • Când conectați USB, ar trebui să auziți „ding-ul” obișnuit, deoarece Windows recunoaște un dispozitiv USB care este conectat.

   • Configurați opțiunile din Arduino IDE> Instrumente așa cum este ilustrat

     • Portul dvs. COM poate fi diferit.
     • A trebuit să schimb Flash Size la 4M (1M SPIFFS) ESP-ul tău ar putea fi diferit.
   • Faceți clic pe butonul Încărcare așa cum se arată în imagine. Acest lucru va dura ceva timp (aproximativ 30 de secunde) și vor exista avertismente, dar în cele din urmă se va încărca pe NodeMCU.

Depanare:

• Dacă încărcarea eșuează deoarece nu s-a putut conecta, asigurați-vă că alegeți portul în care este conectat ESP-ul în Instrumente> Port.

• Dacă nu există nicio opțiune activată în Instrumente> Port

  • Asigurați-vă că ați instalat driverul CH340 (consultați pasul anterior)
  • Asigurați-vă că utilizați un cablu de date / sincronizare. Testați-l conectând telefonul și computerul cu acel cablu. Dacă ați putea vedea fișiere pe telefon de pe computer, atunci aveți un cablu de date bun.
• Dacă compilarea eșuează înainte de a încerca să se încarce, derulați în sus în fereastra de fundal negru și apoi derulați încet în jos și notați prima eroare pe care o raportează. Dacă nu vă dați seama ce spune, postați prima eroare și voi încerca să vă ajut. Vor exista câteva avertismente - acestea sunt OK, nu opresc compilarea.
• dacă primiți o eroare legată de JSON atunci când compilați, utilizați biblioteca JSON versiunea 5.13.2 în loc de cea mai recentă versiune (6-beta) - Mulțumesc lmirel!
• Dacă compilarea a reușit, încărcarea a reușit, dar ceasul nu funcționează, deschideți monitorul serial în Arduino IDE, apăsați reset pe ESP. Dacă erorile sunt o grămadă de numere hexagonale, încercați să schimbați dimensiunea blițului la 4M (1M SPIFFS) și să încărcați din nou.
• Dacă eroarea este în limba engleză, ar trebui să vă spună cu ce are probleme. Postați ce scrie dacă aveți nevoie de ajutor pentru a descifra ceea ce încearcă să spună:-)
• Matrix funcționează, dar ESP nu apare niciodată ca punct de acces. Am văzut acest lucru întâmplându-se pe NodeMCU mai mic bazat pe ESP-12E și SPIFF 1M și folosesc această versiune ESP-12E a MorphClk. Din păcate, am reușit să rezolv problema doar prin scăderea ratei de reîmprospătare a afișajului, astfel încât afișajul nu este la fel de luminos în comparație cu versiunea originală.

Pasul 12: Configurare

După finalizarea încărcării, ar trebui să vedeți pe ecran cuvântul „Conectare”.

ESP încearcă să se conecteze la WiFi pentru a prelua ora curentă. Cu toate acestea, nu știe încă parola punctului de acces WiFi (AP).

• Apăsați butonul de resetare (RST) de pe ESP de două ori la rând cu aproximativ o secundă distanță.
• Afișajul vă va arăta AP: MorphClk, Pwd: HariFun și 192.168.4.1.
• În acest moment, ESP funcționează ca punct de acces WiFi numit MorphClk cu parola HariFun.
• Accesați computerul / telefonul pentru a vă schimba conexiunea WiFi de la WiFi-ul dvs. normal la MorphClk.
• Pentru a comuta WiFi, pe Windows, pictograma este în colțul din dreapta jos, pe un Mac este în dreapta sus.
• Este posibil să vedeți un avertisment care să spună că telefonul dvs. nu poate găsi internetul. E bine. Telefonul dvs. este acum conectat DOAR la ESP și ESP nu este conectat la Internet (încă).
• Folosind un browser web de pe computer / telefon, accesați 192.168.4.1, acesta este un site web servit de ESP.
• Atingeți „Configurare WiFi” și selectați punctul Dvs. de acces WiFi și introduceți parola WiFi. Apoi, va salva acele informații în stocare permanentă, astfel încât să nu le mai introduceți niciodată.
• De asemenea, aici alegeți fusul orar Utilizați acest site web pentru a găsi compensarea fusului orar pentru locația dvs. Nu uitați să introduceți semnul minus.
• Introduceți Y în câmpul 24Hr pentru a afișa orele în format militar sau introduceți N dacă preferați formatul de 12 ore. Nu am încă un indicator AM / PM. Poate ați putea adăuga acea caracteristică și puteți împărtăși cum ați făcut-o?
• Nu uitați să comutați computerul / telefonul înapoi la punctul normal de acces WiFi sau nu veți avea acces la internet.

Pasul 13: Toate gata

Ei bine, asta e

Tot ce a mai rămas este să-i facem un caz frumos.

Nu mai aveți nevoie de computer / telefon. Puteți utiliza orice încărcător de telefon pentru a alimenta ESP.

Vă rog să-mi spuneți dacă vedeți ceva ce aș putea îmbunătăți în acest instructable. Voi face tot posibilul să răspund și la întrebări.

Dacă creați acest lucru, faceți clic pe butonul „I Made It” și arătați versiunea dvs. Distrează-te făcând!

Pasul 14: Codul contribuit

Oamenii minunați de pe Internet au îmbunătățit acest proiect! Spuneți-mi dacă ați făcut îmbunătățiri pe care doriți să le împărtășiți aici. Vă mulțumesc tuturor!

Morphing Clock Remix de lmirel

github.com/lmirel/MorphingClockRemix

Data, temperatura, umiditatea relativă de VincentD6714

drive.google.com/file/d/1TG8Y1IjAQaV7qGPWL…

Locul doi în concursul de ceasuri