Часовник с графична диаграма IOT (ESP8266 + 3D печатна кутия): 5 стъпки (със снимки)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:50

Здравей, В тази инструкция ще ви обясня как да изградите IOT 256 LED графичен часовник.

Този часовник не е много труден за изработка, не е много скъп, но ще имате търпение да кажете часа ^^ но е приятен за изработка и пълен с преподаване.

За да направите този часовник, основните стъпки ще бъдат:

• Направете кутия за прикрепване
• Намерете точното време с WiFi и NTP протокол
• Програмирайте 8x32 LED матрица, която представлява 256 LED

Консумативи

• Led Matrix WS2812B 8x32 11 € на Aliexpress

  LED матрицата 8x32 WS2812B се нарича още NeoMatrix от компанията Adafruit

• Платка Nodemcu ESP8266 3 до 4 € в Aliexpress (Nodemcu е по -фин от Wemos)
• Някои нишки за 3D принтер (≈ 120 g)
• 2 винта или пирони
• USB кабел (USB тип A до Micro USB тип B)
• USB адаптер за стена

Необходими инструменти

• 3D принтер, моят е Creality CR-10
• Клещи
• Поялник

Инструменти по избор

• Малко горещо лепило
• USB тестер за DC напрежение (доста полезен в много проекти)

Стъпка 1: Как да разберете часа?

Снимка 1 и файлът „Explanation_Clock.pdf“ще ви обяснят как да четете този часовник. По принцип трябва да преброите точките във всяка RGB колона (червено = часове / зелено = минути / синьо = секунди).

Например часовникът показва 17h50m44s на снимка 2.

Стъпка 2: Проектиране на 3D отпечатано подрязващо се тяло с помощта на Fusion 360

Исках тази кутия да бъде изцяло прикрепена кутия, затова я проектирах по начин, че няма да е необходимо да използвам лепило.

Clip-on са вдъхновени от тези два урока (страничен клип) (среден клип)

Размери на матрицата:

300 мм височина х 80 мм дължина х 2 мм ширина

Размери на кутията:

323 мм височина x 85 мм дължина x 9,2 мм ширина

Отпечатване на ключови фигури:

• 180 г нишка
• 16:30 (време за печат)

По -долу има 4 файла:

• Box_Bottom_ws (с поддръжка)
• Box_Top_ws (с поддръжка)
• Cover_Bottom_Matrix
• Корица Top_Matrix

Тези 4 части ще ви трябват, за да направите целия случай.

Файловете са налични и в Thingiverse, ето връзката:

Стъпка 3: Сглобете 3D печатна кутия + ESP8266

След като отпечатате 4 -те парчета, изпълнете следните стъпки:

1. Отлепете всички проводници от матрицата, с изключение на 5V, GND и DIN
2. Запояйте 3 -те останали проводника към платката ESP8266 (вижте схемата)
3. Съберете „Box_Bottom_ws“и „Box_Top_ws“
4. Поставете USB кабела през "Box_Bottom_ws"
5. Фиксирайте ESP8266 с двустранна лента или горещо лепило
6. Включете USB кабела към ESP8266
7. Плъзнете LED матрицата през "Cover_Bottom_Matrix"
8. Клип „Cover_Bottom_Matrix“на „Box_Bottom_ws“
9. Повторете стъпки 7 и 8 с „Cover_Top_Matrix“
10. Започнете програмирането

Стъпка 4: Програмиране с помощта на Arduino IDE

Тази програма има три основни функции:

• WiFi
• NTP (Network Time Protocol) (wikipedia)
• Матрица, направена с 256 WS2812B LED (вижте как работи)

Предпоставки:

За управителя на борда:

Добавете платката ESP8266 към IDE на Arduino (нов метод)

За библиотеката:

За да управлявате матрицата, използвайте:

• „Библиотека Adafruit GFX“, направена от Adafuit
• "Adafuit NeoMatrix", произведен от Adafruit
• "Adafuit NeoPixel", произведен от Adafruit

За да се свържете с Wifi, използвайте:

• Вграден „WiFi“, произведен от Arduino
• Вграден „ESP8266WiFi“е наличен чрез добавяне на платката

Изтеглете кода, променете ssid и паролата за WiFi (редове 54 и 55) и го качете на вашата платка ESP8266.

По избор:

• Променете цветовете (ред 52) (Можете да използвате този инструмент: Цвят до RGB код)
• Промяна на часовата зона (ред 59)
• Променете яркостта за всеки светодиод (ред 92)
• Променете начина на показване на втория (ред 101 до 104) (оставям ви да опитате)
• Кодирайте своя собствен начин за показване ^^.

/! / Матрицата се захранва от USB интерфейсната платка, така че консумацията на енергия трябва да бъде ограничена до 500mA (източници). За да останете под 500mA, запазете променливата на яркостта между 0 и 10 (Проверете с вашия USB тестер, ако имате такъв).

Ако искате повече подробности за:

• как работи NTP изглежда това видео, направено от Andreas Spiess.
• как работи NeoMatrix вижте това видео отново направено от Andreas Spiess.
• как работи библиотеката Adafuit вижте този урок

Стъпка 5: Закачете го, погледнете го и започнете да броите - Бъдете търпеливи

Доволен съм от резултата, кутията за закрепване е готина и лесна за сглобяване и часовникът работи като чар.

Признавам, че това не е най -бързият начин да се определи времето, но това е доста забавен начин.

Приятен ден !