WiFi 7 segmentni LED sat: 3 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

Projekt: WiFi 7 segmentni LED sat

Datum: studeni - prosinac 2019

Sat od 7 segmenata koristi zajedničko anodno napajanje od 5 V preko otpornika od 22 ohma temeljenih na upravljanju pomakom registara pomaka. Glavni razlog za izgradnju ovog sata bila je prvo ponovna upotreba dva noćna sata sa 4 x 7 segmentnih zaslona, a drugi razlog uključivanje Wemos R1 D2 ploče koja se povezuje na koju je prilagođena Android aplikacija. Android aplikacija koristi WiFi komunikaciju za slanje i primanje naredbi na sat i sa sata. Android aplikacija može "POSTAVITI" vrijeme i datum sata i "DOBITI" trenutno vrijeme, datum, temperaturu, tlak i vlažnost.

Osim toga, i pomoć Davida iz Nixie Google Grupe koji mi je ljubazno pružio shemu odgovarajućeg registra pomaka 74HC595 SPI 16 i sklopa zasnovanog na registru primopredajnika 74HC245 s osmougaonim primopredajnikom za podršku 8 X 7 segmentnih LED dioda pomoću multipleksa način prikaza. Jednostavna PCB ploča konstruirana je pomoću dva 20 -pinska IC čipa 74HC595 smještena na 20 -polnim nosačima i dva 74HC595 16 -pinska IC čipa smještena na 16 -pinskim nosačima. Izlaz jedne strane kruga korišten je za podršku anoda svake od 8 x 7 segmentnih LED dioda, a druga strana kruga korištena je za podršku 7 segmenata, kroz otpornike od 22 ohma u nizu, plus decimalnu točku.

Pribor

Lista opreme

1. WEMOS R1 D2 Arduino kartica sa ugrađenim ESP8266 WiFi modulom

2. Otpornik za otkrivanje svjetla plus otpornik od 22 ohma

3. Dvopolni prekidač, žice u boji, ženski utikači za PCB, hladnjak, PCB ploča, 3 mm plastični nosači

4. LED plus 330ohm otpornik

5. BME280 osjetnik temperature

6. MP3-TF-16P player plus 22ohm otpornik

7. Zvučnik od 4 Ohma 5W

8. LCD zaslon od 16 X 2 reda koji koristi IC2 komunikaciju (izborno, koristi se uglavnom za testiranje)

9. RTC sat DS3231

10. 2 X DC Step Down 12V - 5V

11. 2 X 74HC245 IC čip plus 20 nosača čipova

12. 2 X 74FC595 IC čip plus 16 nosač čipa

13. 8 X 22ohm otpornik

Korak 1: IZGRADNJA

U privitku su dijagrami Fritzinga konstrukcije sata koji prikazuju WEMOS karticu, LCD zaslon, MP3 player, BME280 senzor, dva silazna istosmjerna napajanja, sat RTC DS3231 i na kraju otpornik za otkrivanje svjetla. Drugi dijagram Fritzing prikazuje krug zasnovan na pomaku i oktalnom registru i njegove veze s WEMOS-om. Tri nastavka pokrivaju 7 -segmentne LED čipove, 74HC245 i 74HC595 IC čipove.

Kućište sata izrađeno je od mahagonija s 8 jednostavnih kutija napravljenih tako da okružuju svaku od 7 segmentnih LED dioda. Svaka je kutija spojena na sljedeću pomoću čelične cijevi od 15 mm koja prolazi kroz svaku kutiju i kroz šuplju kutiju od mahagonija koja povezuje vodoravnu čeličnu cijev s okomitom čeličnom cijevi koja podržava prikaz sata. Čelična cijev pričvršćena je na šuplju kutiju ispod koje se nalazi oprema za podupiranje sata. Žice koje povezuju svaku LED diodu napajaju se kroz svaku kutiju i putem čelične cijevi do donjeg sustava satova, jedan set od osam segmentnih upravljačkih žica napajanih u jednom smjeru, a drugi set od osam žica, za upravljanje anodom, vodi se u suprotnom smjeru.

Različite fotografije prikazuju raspored osnovnih komponenti na osnovnoj ploči sata. Korištenje razdjelne ploče za I2C komunikacije i napajanje od 5 V ima prednost samo u tome što zahtijeva samo dva pina na WeMOS ploči i omogućuje korištenje dva istosmjerna napona za smanjenje napona od 12 V do 5 V. Prvi izvor napajanja ploče, LCD -a, RTC -a, MP3 playera itd., Drugi je namijenjen napajanju zaslona sata i upravljačkog kruga zaslona.

Korak 2: SOFTVER

Priložene datoteke uključuju izvornu datoteku ICO Arduino i aplikaciju za Android. Prva ICO datoteka sadrži kôd koji WEMOS -u omogućuje kontrolu BME280, RTC sata i LCD zaslona. Ovaj projekt mi je dao priliku da se nadogradim na originalni projekt Wifi robota. WEMOS D1 R2 Arduino softver temeljio se na prethodnom satu gdje je dodan Wifi komunikacijski paket pomoću jednostavnih naredbi domaćina “GET” i “SET” za prvo dobivanje trenutnih vrijednosti sata, a zatim za postavljanje trenutnog datuma i vremena na satu, kako je prikazano na App., koristi se za daljinsko ažuriranje sata. Druga ICO datoteka, "WifiAccesPoint", jednostavna je testna rutina za utvrđivanje ispravnosti ispravnih nizova za slanje i vraćanje.

NAPOMENA: Trenutačno ne mogu prenijeti sljedeću datoteku "app-release.apk". Čekam da tim za podršku riješi ovaj problem

Valja napomenuti da je korištena verzija 1.8.10 Arduino IDE, a odabrana ploča bila je "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & Mini". Preuzete su sljedeće posebne biblioteke: Wire.h, LiquidCrystal_I2C.h, SoftwareSerial.h, DFRobotDFPlayerMini.h, SparkFunBME280.h, RTClib.h, ESP8266WiFi. H, WiFiClient.h i ESP8266WebSErver.h Wi -Fi pristupna točka WEMOS ESP8266 čip naziva se "WifiClock" i ima lozinku "lozinka". Moguće je ažurirati sat bez korištenja prilagođene Android App.rather pomoću standardnog preglednika web stranica, s odabranom pristupnom točkom "Wificlock" i unosom https naredbe na sljedeći način:

Za naredbu SET:

"https://192.168.4.1/SET?PARA1=HH-MM-SS&PARA2=DD-MM-YY&PARA3=VV&PARA4=Y&PARA5=Y"

Tamo gdje se vrijeme i datum unose u standardnom formatu, a "VV" je 0-30 zvučni ton, prvo "Y" pored PARA4 je "Y" ili "N" za odabir opcije zvonjenja koja se svira, a druga "Y" 'pored PARA5 je "Y" ili "N" za odabir opcije Night Save koja zatvara zaslon tijekom sati mraka.

Za naredbu GET:

"https://192.168.4.1/GET"

Ovo vraća niz podataka sa sata u sljedećem formatu:

HH, MM, SS, DD, MM, 20, YY, HHH, HH, PPP, PP, CC, CC, FF, FF, VV, Y, Y

Gdje je "HHH, HH" očitanje vlažnosti, "PPP, PP" očitavanje tlaka, "CC, CC" je temperatura u Celzijevim, "FF, FF" je temperatura u Fahrenheitu, "VV" je volumen zvona, "Y" je potrebno zvono, a drugo "Y" je potrebno noćno spremanje.

Valja napomenuti da usluge lociranja tableta moraju biti omogućene inače gumb za skeniranje WiFi -a neće vratiti nijednu dostupnu mrežu uključujući, naravno, mrežu WiFiClock

Korak 3: PREGLED PROJEKTA

Ovo je bio vrlo zanimljiv projekt jer je spojio dva nova elementa, naime korištenje Wifija kao načina ažuriranja sata, umjesto korištenja tipkovnice. Drugo, upotreba upravljačkog kruga temeljenog na pomaku i oktalnom registru za 7 segmentne zaslone. Veliko mi je zadovoljstvo što mogu ponovno upotrijebiti staru suvišnu opremu i oživjeti je. Razvoj aplikacije temeljene na Androidu omogućuje gledanje sata na daljinu, iako je ograničenje dometa od 20 metara jedino što se može očekivano od čipa WeMOS ESP8266 i njegove ograničene snage. Alternativa upravljačkom programu za prikaz s pomakom koji sam koristio je onaj koji koristi čip upravljačkog programa za prikaz zaslona MAX7219 IC koji je dizajniran za opskrbu 5V do 7 -segmentnih zaslona.

Stigle su komponente mog sljedećeg projekta, a to su stare nove IN-4 ruske Nixie cijevi i INS-1 neonske cijevi. Namjeravam se vratiti na MAXIM asortiman IC čipova upravljačkih programa i spojiti četiri od ovih čipova kako bih pokrenuo zaslone zasnovane na IN-4 i Neonu.