Jam Digital Morphing: 14 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Video ringkas mengenai projek ini. Sejak itu saya melaksanakan kaedah untuk menetapkan zon waktu.

Terima kasih kepada hasil kerja komuniti Arduino dan ESP8266, jam sejuk ini sangat mudah dibina!

1. Hanya dua komponen utama: Paparan (jelas) dan WiFi MicroController
2. Tidak perlu pematerian
3. Tidak memerlukan kemahiran pengaturcaraan, kod disediakan!

Mari kita mulakan

Langkah 1: Senarai Bahagian

Walaupun saya telah memasukkan pautan ke tempat saya membeli bahagian saya, bahagian ini dapat dibeli dengan mudah dari vendor lain di seluruh dunia.

• Matriks LED P3 64x32 RGB $ 20
• Modul Mikrokontroler WiFi NodeMCU 32MB ESP8266 $ 4.95
• Wayar jumper Dupont 20cm dari Wanita ke Wanita $ 0,85
• Kabel Data Mikro USB / Penyegerakan dan penyesuai dinding pengecas telefon 5V (saya mempunyai ini dan tidak perlu membelinya)
• Bekalan Kuasa 5V 2A MINIMUM (Saya mempunyai ini dan tidak perlu membelinya) $ 7.95
• Penyambung tong Wanita Solderless untuk menyambungkan Bekalan Daya ke kabel kuasa paparan.

PENTING:

• Beberapa kabel USB direka hanya untuk penghantaran kuasa (pengecasan) - ini baik untuk memberi kuasa pada jam siap, tetapi untuk memuat naik kod ke ESP, kita memerlukan kabel USB data / segerak.
• Matriks P3 RGB mempunyai lebih daripada 6000 LED. Untuk jam ini, kita tidak akan menghidupkan semuanya sekaligus, jadi 2 Amp lebih dari mencukupi. Walau bagaimanapun, jika anda ingin melakukan lebih banyak dengan paparan dan semua LED diset putih, bekalan kuasa yang disyorkan minimum 8 Amp.

Langkah 2: Ringkasan Pendawaian

Terdapat banyak wayar, tetapi jangan risau. Yang kami buat hanyalah menghubungkan satu pin ke pin yang lain.

Luangkan masa anda. Periksa semula setiap sambungan sebelum dan selepas anda memasangkannya.

Pastikan wayar dimasukkan sepenuhnya agar tidak terlepas secara tidak sengaja. Mereka cukup selesa apabila dimasukkan sepenuhnya.

Langkah 3: Pendawaian ESP

Pertama, mari letakkan wayar pelompat pada ESP. Jangan risau jika warna wayar anda berbeza daripada warna saya. Pasangan pin mana yang dihubungkan oleh setiap wayar adalah yang penting.

JANGAN sambungkan ESP ke PC anda. Kita perlu menyelesaikan semua pendawaian sebelum kita menghidupkan apa-apa

Kami menggunakan pin D0 hingga D8 dan dua GND.

Kita boleh melangkau pin 3V kerana ESP akan digerakkan melalui port USB.

Kami juga melangkau pin Transmit dan Receive kerana kami akan berkomunikasi dengan ESP melalui USB atau WiFi.

Langkah 4: Pendawaian Matriks Bahagian 1

Seterusnya, ambil hujung kabel jumper yang baru kita pasangkan ke ESP dan pasangkannya ke matriks.

Sekali lagi, carta itu merangkumi warna wayar yang saya gunakan, tetapi tentu saja warna anda mungkin berbeza.

Yang penting ialah anda menyambungkan pin ESP ke matriks seperti yang ditunjukkan dalam jadual.

Matriks TIDAK simetris, ada kiri / kanan, atas / bawah. Harap perhatikan anak panah putih

Penyambung pada matriks saya tidak dilabel, jadi saya telah menambahkan foto dengan label. Matriks anda mungkin sedikit berbeza. Sumber-sumber ini membincangkan versi papan lain dengan sangat terperinci:

• PxMatrix oleh Dominic Buchstaller
• Matriks Led RGB Dengan ESP8266 oleh Brian Lough aka WitnessMeNow

Langkah 5: Pendawaian Matriks Bahagian 2

Kumpulan wayar pelompat kedua menyambung penyambung kiri ke penyambung kanan matriks.

Foto ketiga menunjukkan sebelah kanan matriks.

Langkah 6: Pendawaian Kuasa

Kabel kuasa paparan dirancang untuk terminal skru.

Anda boleh memotong pita solder dan melucutkan wayar, tetapi saya memilih untuk membengkokkan serambi dan menggunakan tiub pengecutan haba tambahan untuk memastikan bahawa tidak ada logam yang terdedah. Apa sahaja yang anda lakukan, pastikan wayar bersentuhan dengan baik, terpasang dengan selamat dan terlindung.

Jelas wayar Merah harus disambungkan ke (+) dan wayar Hitam ke (-)

Pasang hujung yang lain ke paparan, sekali lagi mencatat kekutuban: Merah menuju ke VCC dan Hitam menuju ke GND.

Sekiranya kabel anda dirancang untuk menghidupkan dua paparan secara serentak, tidak masalah mana yang anda sambungkan ke paparan satu anda. Walau bagaimanapun SANGAT PENTING anda tidak membalikkan warna merah (+) dan hitam (-)

Sekiranya anda belum melakukannya, sekarang adalah masa yang tepat untuk memeriksa semula untuk memastikan semua wayar pelompat disambungkan ke pin yang betul (sebelum kita menggunakan kuasa).

Periksa kekutuban kabel kuasa LAGI, pastikan bahawa PLUS dan MINUS TIDAK DIBAWA

Hei, kami sudah selesai dengan pendawaian! Tetapi jangan pasangkannya YET

Langkah 7: Pasang Arduino IDE

Untuk memuat naik kod ke ESP, anda memerlukan perisian Arduino dan beberapa perpustakaan:

Ikuti arahan pemasangan di laman web Arduino.

Arduino telah melakukan banyak hal untuk komuniti pembuat, jadi anda harus menyumbang kepada Arduino, tetapi pilihan.

Klik "Hanya muat turun" untuk memuat turun tanpa menyumbang.

Langkah 8: Pasang Perpustakaan

Setelah dipasang, lancarkan Arduino IDE kemudian:

• Klik menu Lakaran> Sertakan Perpustakaan> Urus Perpustakaan…

• Cari dan pasang versi terbaru perpustakaan berikut:

  • Perpustakaan AdaFruit Gfx
  • PxMatrix oleh Dominic Buchstaller
  • ArduinoJSON versi 5.13.2 oleh Benoit Blanchon
  • WiFiManager oleh Tzapu
  • DoubleResetDetector oleh Stephen Denne aka Datacute

PENTING: Perhatikan bahawa pada masa penulisan ini, ArduinoJSON versi 6.x beta tidak berfungsi dengan Morph Clock. Melakukannya menyebabkan kesalahan kompilasi. Pastikan anda menentukan versi 5.13.2 semasa anda memasang / mengemas kini ArduinoJSON. Terima kasih kepada pengguna lmirel kerana menyedari perkara ini.

Langkah 9: Pasang Sokongan ESP8266

Kami juga memerlukan sokongan ESP8266

• Tutup Urus Perpustakaan, tetapi tetap di Arduino IDE
• Pergi ke Fail> Keutamaan
• Klik ikon di sebelah kanan URL Pengurus Papan Tambahan

• Tampal URL ini pada baris yang berasingan (urutan tidak penting).

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

• Klik Ok untuk keluar dari Pilihan
• Navigasi ke: Alat> Papan xyz> Pengurus Lembaga…
• Cari 8266
• Pasang esp8266 oleh ESP8266 Komuniti.

Langkah 10: Pasang Pemacu CH340

Perkara terakhir yang perlu dipasang ialah pemacu peranti supaya PC kita boleh bercakap dengan ESP.

Muat turun dan pasang pemacu untuk komputer anda dari bahagian bawah halaman pemacu pengeluar.

Sekiranya anda memerlukan bantuan, ada tutorial bagus tentang cara memasang Arduino Nano CH340 oleh samuel123abc. CH340 / CH341 yang sama yang terdapat pada NodeMCU ESP adalah pada klon Arduino Nano.

Langkah 11: Muat naik Kod

Kami hampir sampai …

1. Muat turun dan unzip kod Morphing Clock terkini.

   • (lihat gambar di atas jika anda tidak biasa dengan github)
   • Buka zip fail yang dimuat turun kemudian klik dua kali MorphingClock.ino

2. Susun dan Muat Naik

   • Sebelum kita memasangkan NodeMCU ke PC anda melalui kabel Mikro USB, adakah anda telah memeriksa semula pendawaian anda?:-)
   • Pastikan bahawa pin NodeMCU tidak dipendekkan oleh sebarang objek logam di meja anda semasa NodeMCU dihidupkan.
   • Semasa anda memasang USB, anda akan mendengar "ding" biasa kerana Windows mengenali peranti USB yang dipasang.

   • Siapkan pilihan di Arduino IDE> Alat seperti gambar

     • Port COM anda mungkin berbeza.
     • Saya terpaksa menukar Saiz Flash menjadi 4M (1M SPIFFS) ESP anda mungkin berbeza.
   • Klik butang Muat naik seperti gambar. Ini akan memakan masa (sekitar 30 saat), dan akan ada amaran, tetapi akhirnya akan dimuat ke NodeMCU.

Penyelesaian masalah:

• Sekiranya muat naik gagal kerana tidak dapat disambungkan, pastikan anda memilih port tempat ESP dipasang di bawah Tools> Port.

• Sekiranya tidak ada pilihan yang diaktifkan di bawah Alat> Pelabuhan

  • Pastikan anda memasang pemacu CH340 (lihat langkah sebelumnya)
  • Pastikan anda menggunakan kabel data / penyegerakan. Uji dengan menyambungkan telefon dan PC anda dengan kabel tersebut. Sekiranya anda dapat melihat fail di telefon dari PC, maka anda mempunyai kabel data yang bagus.
• Sekiranya kompilasi gagal sebelum cuba memuat naik, tatal ke atas di tetingkap latar belakang hitam dan kemudian perlahan-lahan tatal ke bawah dan perhatikan ralat pertama yang dilaporkan. Sekiranya anda tidak dapat mengetahui apa yang dikatakannya, hantarkan kesalahan pertama dan saya akan berusaha membantu. Akan ada beberapa amaran - mereka tidak apa-apa, mereka tidak menghentikan penyusunan.
• jika anda mendapat ralat berkaitan JSON semasa menyusun, gunakan perpustakaan JSON versi 5.13.2 dan bukannya versi terbaru (6-beta) - Terima kasih lmirel!
• Sekiranya kompilasi berjaya, muat naik berjaya tetapi jam tidak berfungsi, buka monitor bersiri di Arduino IDE, tekan reset pada ESP. Sekiranya kesalahan adalah sebilangan besar nombor hex, cuba ubah Saiz Kilat menjadi 4M (1M SPIFFS) dan muat semula.
• Sekiranya ralat itu dalam bahasa Inggeris, ia harus memberitahu anda apa yang dihadapinya. Siarkan apa yang tertulis jika anda memerlukan bantuan untuk menguraikan apa yang cuba disampaikan:-)
• Matrix berfungsi, tetapi ESP tidak pernah muncul sebagai titik akses. Saya telah melihat ini berlaku pada NodeMCU yang lebih kecil yang berasaskan SPIFF ESP-12E dan 1M dan menggunakan MorphClk versi ESP-12E ini. Malangnya, saya hanya dapat menyelesaikan masalah dengan mengurangkan kadar penyegaran paparan, jadi paparannya tidak begitu terang berbanding versi asalnya.

Langkah 12: Konfigurasi

Setelah muat naik selesai, anda akan melihat perkataan: "Menyambung" di paparan.

ESP cuba menyambung ke WiFi anda untuk mengambil masa semasa. Namun, ia belum mengetahui kata laluan ke Titik Akses WiFi (AP) anda.

• Tekan butang reset (RST) pada ESP dua kali berturut-turut selang satu saat.
• Paparan akan menunjukkan AP: MorphClk, Pwd: HariFun, dan 192.168.4.1.
• Pada masa ini, ESP bertindak sebagai titik akses WiFi bernama MorphClk dengan kata laluan HariFun.
• Pergi ke komputer / telefon anda untuk menukar sambungan WiFi anda dari WiFi biasa anda ke MorphClk.
• Untuk menukar WiFi, pada Windows, ikon berada di sudut kanan bawah, pada Mac di sebelah kanan atas.
• Anda mungkin melihat amaran yang mengatakan bahawa telefon anda tidak dapat mencari Internet. Tidak mengapa. Telefon anda kini disambungkan HANYA ke ESP dan ESP tidak disambungkan ke Internet (belum).
• Dengan menggunakan penyemak imbas web di komputer / telefon anda, lawati 192.168.4.1, ini adalah laman web yang dilayan oleh ESP.
• Ketuk "Konfigurasi WiFi" dan pilih titik akses WiFi ANDA dan masukkan kata laluan WiFi anda. Ia kemudian akan menyimpan maklumat tersebut dalam simpanan tetap sehingga anda tidak akan memasukkannya lagi.
• Di sinilah anda memilih zon waktuGunakan laman web ini untuk mencari offset TimeZone untuk lokasi anda. Jangan lupa masukkan tanda tolak.
• Masukkan Y dalam medan 24 Jam untuk menunjukkan jam dalam format ketenteraan, atau masukkan N jika anda lebih suka format 12 jam. Saya belum mempunyai petunjuk AM / PM. Mungkin anda boleh menambahkan ciri itu dan berkongsi bagaimana anda melakukannya?
• Jangan lupa untuk menukar komputer / telefon anda kembali ke titik akses WiFi biasa anda atau anda tidak akan mempunyai akses internet.

Langkah 13: Selesai

Baiklah, itu sahaja

Yang tinggal hanyalah membuat kes cantik untuknya.

Anda tidak lagi memerlukan komputer / telefon. Anda boleh menggunakan pengecas telefon apa pun untuk mengaktifkan ESP.

Tolong beritahu saya jika anda melihat sesuatu yang boleh saya perbaiki berdasarkan arahan ini. Saya akan berusaha sebaik mungkin untuk menjawab soalan juga.

Sekiranya anda membina ini, klik butang "Saya Membuatnya" dan pamerkan versi anda. Selamat membuat!

Langkah 14: Kod yang Disumbang

Orang-orang hebat di Internet telah memperbaiki projek ini! Beritahu saya jika anda telah membuat penambahbaikan yang ingin anda kongsikan di sini. Terima kasih semua!

Remix Jam Morphing oleh lmirel

github.com/lmirel/MorphingClockRemix

Tarikh, Suhu, Relatif Melembapkan oleh VincentD6714

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

Naib Johan dalam Peraduan Jam