Morphing digitalni sat: 14 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:36

Kratki video o ovom projektu. Od tada sam implementirao način postavljanja vremenske zone.

Zahvaljujući radu zajednice Arduino i ESP8266, ovaj cool sat je iznenađujuće jednostavan za izgradnju!

1. Samo dvije glavne komponente: Zaslon (očito) i WiFi mikrokontroler
2. Nije potrebno lemljenje
3. Nije potrebna vještina programiranja, kôd je dat!

Započnimo

Korak 1: Popis dijelova

Iako sam uključio veze do mjesta gdje sam kupio svoje dijelove, ti se dijelovi mogu lako kupiti od drugih dobavljača širom svijeta.

• P3 64x32 RGB LED matrica 20 USD
• NodeMCU 32MB ESP8266 WiFi mikrokontrolerski modul 4,95 USD
• Žice za žene 20cm Dupont žice za kratkospojnike 0,85 USD
• Micro USB kabel za prijenos podataka/sinkronizaciju i 5V zidni adapter za punjač telefona (imao sam ih i nisam ih morao kupiti)
• 5V 2A MINIMALNO napajanje (imao sam ovo i nisam ga morao kupiti) 7,95 USD
• Ženski konektor bez lemljenja za spajanje izvora napajanja na kabel za napajanje zaslona.

VAŽNO:

• Neki USB kabeli dizajnirani su samo za napajanje (punjenje) - oni su u redu za napajanje gotovog sata, no za prijenos koda na ESP trebat će nam podatkovni/sinkronizirani USB kabel.
• P3 RGB Matrix ima preko 6000 LED dioda. Za ovaj sat nikada ih nećemo okrenuti odjednom, pa je 2 Amp više nego dovoljno. Međutim, ako namjeravate učiniti više s zaslonom i ako su sve LED diode postavljene na bijelo, preporučeno napajanje je najmanje 8 Amp.

Korak 2: Sažetak ožičenja

Ima puno žica, ali ne brinite. Sve što radimo je spajanje jednog pina na drugi.

Samo polako. Dvaput provjerite svaku vezu prije i nakon uključivanja.

Provjerite jesu li žice potpuno umetnute kako se ne bi slučajno otkačile. Prilično su pripijeni kad su potpuno umetnuti.

Korak 3: ESP ožičenje

Prvo, stavimo kratkospojne žice na ESP. Ne brinite ako su vaše boje žica drugačije od moje. Koji je par pinova spojen svakom žicom važno je.

JOŠ NE spajajte ESP na računalo. Moramo dovršiti sve ožičenje prije nego što bilo što uključimo

Koristimo pinove D0 do D8 i dva GND.

Možemo preskočiti 3V pin jer će se ESP napajati putem USB priključka.

Također preskačemo pinove za prijenos i primanje jer ćemo komunicirati s ESP -om putem USB -a ili WiFi -a.

Korak 4: Ožičenje matrice 1. dio

Zatim uzmite drugi kraj kratkospojnih žica koje smo upravo spojili na ESP i priključite ih u matricu.

Opet, grafikon uključuje boje žica koje sam koristio, ali naravno vaše boje mogu biti drugačije.

Ono što je važno je da spojite ESP pinove na matricu kako je prikazano u tablici.

Matrica NIJE simetrična, postoji lijevo/desno, gore/dolje. Obratite pažnju na bijele strelice

Konektori na mojoj matrici nisu označeni, pa sam dodao fotografiju s oznakama. Vaša matrica može biti malo drugačija. Ovi izvori detaljno raspravljaju o drugim verzijama ploče:

• PxMatrix od Dominica Buchstallera
• RGB LED matrica s ESP8266 od Briana Lougha zvanog WitnessMeNow

Korak 5: Ožičenje matrice 2. dio

Drugi skup kratkospojnih žica povezuje lijevi konektor s desnim konektorom matrice.

Treća fotografija prikazuje desnu stranu matrice.

Korak 6: Ožičenje napajanja

Kabel za napajanje zaslona dizajniran je za vijčane stezaljke.

Mogli biste odrezati lemilicu i ogoliti žicu, ali ja sam odlučio saviti zupce i upotrijebiti dodatne termoskupljajuće cijevi kako bih osigurao da nema izloženih metala. Što god radili, provjerite jesu li žice u dobrom kontaktu, sigurno pričvršćene i izolirane.

Očito crvenu žicu treba spojiti na (+), a crnu na (-)

Priključite drugi kraj na zaslon, opet primjećujući polaritet: crvena prelazi u VCC, a crna u GND.

Ako je vaš kabel dizajniran za istovremeno napajanje dva zaslona, nije važno koji ćete spojiti na svoj jedan zaslon. Međutim, vrlo je važno da ne mijenjate crveno (+) i crno (-)

Ako već niste, sada je dobro vrijeme da još jednom provjerite jesu li sve žice kratkospojnika spojene na ispravne pinove (prije nego što uključimo napajanje).

PONOVO provjerite polaritet kabela za napajanje, provjerite da se PLUS i MINUS NISU Obrnuli

Hej, završili smo s ožičenjem! Ali nemojte ga priključivati JOŠ

Korak 7: Instalirajte Arduino IDE

Za prijenos koda na ESP trebat će vam softver Arduino i nekoliko knjižnica:

Slijedite upute za instalaciju na web stranici Arduino.

Arduino je toliko učinio za zajednicu proizvođača, pa biste trebali doprinijeti Arduinu, ali nije obavezno.

Kliknite "Samo preuzmi" za preuzimanje bez doprinosa.

Korak 8: Instalirajte knjižnice

Nakon instalacije pokrenite Arduino IDE, a zatim:

• Kliknite izbornik Skica> Uključi knjižnicu> Upravljanje knjižnicama …

• Pretražite i instalirajte najnoviju verziju sljedećih knjižnica:

  • Knjižnica AdaFruit Gfx
  • PxMatrix od Dominica Buchstallera
  • ArduinoJSON verzija 5.13.2 od Benoita Blanchona
  • WiFiManager by Tzapu
  • DoubleResetDetector od Stephena Dennea zvanog Datacute

VAŽNO: Primijetite da u vrijeme pisanja ovog članka ArduinoJSON verzija 6.x beta ne radi s Morph Clock -om. Na taj način dolazi do pogrešaka pri prevođenju. Prilikom instaliranja/ažuriranja ArduinoJSON -a obavezno navedite verziju 5.13.2. Hvala korisniku lmirel što je to primijetio.

Korak 9: Instalirajte podršku za ESP8266

Također nam je potrebna podrška za ESP8266

• Zatvorite Manage Libraries, ali ostanite u Arduino IDE -u
• Idite na Datoteka> Postavke
• Kliknite ikonu desno od Dodatnih URL -ova upravitelja odbora

• Zalijepite ovaj URL u zasebni redak (slijed nije bitan).

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

• Pritisnite U redu da biste izašli iz postavki
• Idite na: Alati> Board xyz> Upravitelj odbora …
• Potražite 8266
• Instalirajte esp8266 od strane ESP8266 zajednice.

Korak 10: Instalirajte upravljački program CH340

Posljednja stvar koju treba instalirati je upravljački program uređaja kako bi naše računalo moglo razgovarati s ESP -om.

Preuzmite i instalirajte upravljački program za svoje računalo s dna stranice proizvođača s upravljačkim programima.

Ako vam je potrebna pomoć, postoji lijep vodič o tome kako instalirati Arduino Nano CH340 od strane samuel123abc. Isti CH340/CH341 koji se nalazi na NodeMCU ESP -u nalazi se na klonu Arduino Nano.

Korak 11: Prenesite kôd

Skoro smo stigli…

1. Preuzmite i raspakirajte najnoviji kôd Morphing sata.

   • (pogledajte gornju sliku ako niste upoznati s githubom)
   • Raspakirajte preuzetu zip datoteku, a zatim dvaput kliknite MorphingClock.ino

2. Sastavi i učitaj

   • Prije nego što priključimo NodeMCU na vaše računalo putem mikro USB kabela, jeste li dvaput provjerili svoje ožičenje?:-)
   • Pobrinite se da iglice NodeMCU -a ne budu spojene metalnim predmetima na vašem stolu dok je NodeMCU uključen.
   • Kad priključite USB, trebali biste čuti uobičajeni "ding" jer Windows prepoznaje USB uređaj koji je priključen.

   • Postavite opcije u Arduino IDE> Alati kao na slici

     • Vaš COM port može biti drugačiji.
     • Morao sam promijeniti veličinu bljeskalice na 4M (1M SPIFFS), vaš ESP bi mogao biti drugačiji.
   • Pritisnite gumb Upload kao na slici. To će potrajati neko vrijeme (oko 30 sekundi) i bit će upozorenja, ali će se na kraju učitati na NodeMCU.

Rješavanje problema:

• Ako prijenos ne uspije jer se ne može povezati, odaberite Alati> Priključak na koji je priključen ESP.

• Ako nema omogućene opcije pod Alati> Priključak

  • Provjerite jeste li instalirali upravljački program CH340 (pogledajte prethodni korak)
  • Provjerite koristite li podatkovni/sinkroni kabel. Testirajte ga povezivanjem telefona i računala tim kabelom. Ako ste mogli vidjeti datoteke na telefonu s računala, onda imate dobar podatkovni kabel.
• Ako kompilacija ne uspije prije nego što pokuša prenijeti, pomaknite se gore u prozoru s crnom pozadinom, a zatim se polako pomaknite prema dolje i zabilježite prvu pogrešku koju prijavi. Ako ne možete shvatiti što govori, objavite tu prvu pogrešku i pokušat ću vam pomoći. Bit će nekih upozorenja - to je u redu, ne zaustavljaju kompajliranje.
• ako prilikom sastavljanja dobijete pogrešku vezanu uz JSON, upotrijebite knjižnicu JSON verzije 5.13.2 umjesto najnovije verzije (6-beta)-Hvala lmirel!
• Ako je kompajliranje uspjelo, upload je uspio, ali sat ne radi, otvorite serijski monitor u Arduino IDE -u, pritisnite reset na ESP -u. Ako su pogreške hrpa heksadecimalnih brojeva, pokušajte promijeniti veličinu bljeskalice na 4M (1M SPIFFS) i ponovno je učitati.
• Ako je pogreška na engleskom jeziku, trebala bi vam reći s čime ima problema. Objavite što piše ako vam treba pomoć u dešifriranju onoga što pokušava reći:-)
• Matrix radi, ali ESP se nikad ne prikazuje kao pristupna točka. Vidio sam da se to događa na manjem NodeMCU-u koji je baziran na ESP-12E i 1M SPIFF-u i koristi ovu verziju MorphClk-a ESP-12E. Nažalost, uspio sam zaobići problem samo smanjivanjem brzine osvježavanja zaslona, pa zaslon nije toliko svijetao u usporedbi s izvornom verzijom.

Korak 12: Konfiguracija

Nakon što je prijenos dovršen, na zaslonu biste trebali vidjeti riječ: "Povezivanje".

ESP se pokušava povezati s vašim WiFi -jem kako bi dohvatio trenutno vrijeme. Međutim, još ne zna lozinku za vašu WiFi pristupnu točku (AP).

• Pritisnite gumb za resetiranje (RST) na ESP -u dva puta zaredom, s razmakom od jedne sekunde.
• Na zaslonu će se prikazati AP: MorphClk, Pwd: HariFun i 192.168.4.1.
• U ovom trenutku ESP djeluje kao WiFi pristupna točka nazvana MorphClk sa lozinkom HariFun.
• Idite na svoje računalo/telefon da biste promijenili WiFi vezu s uobičajene WiFi mreže na MorphClk.
• Da biste promijenili WiFi, u sustavu Windows ikona se nalazi u donjem desnom kutu, na Macu u gornjem desnom kutu.
• Možda ćete vidjeti upozorenje da vaš telefon ne može pronaći internet. U redu je. Vaš je telefon sada spojen SAMO na ESP, a ESP još nije spojen na Internet.
• Pomoću web preglednika na svom računalu/telefonu posjetite 192.168.4.1, ovo je web stranica koju opslužuje ESP.
• Dodirnite "Konfiguriraj WiFi", odaberite VAŠU WiFi pristupnu točku i unesite svoju lozinku za WiFi. Zatim će te podatke spremiti u trajnu pohranu, tako da ih više nikada nećete unijeti.
• Ovdje također odabirete vremensku zonu. Pomoću ove web stranice pronađite pomak vremenske zone za svoju lokaciju. Ne zaboravite unijeti znak minus.
• Unesite Y u polje 24 sata za prikaz sati u vojnom formatu ili unesite N ako želite 12 -satni format. Još nemam indikator AM/PM. Možda biste mogli dodati tu značajku i podijeliti kako ste to učinili?
• Ne zaboravite vratiti računalo/telefon na uobičajenu WiFi pristupnu točku ili nećete imati pristup internetu.

Korak 13: Sve je gotovo

Pa to je to

Ostaje samo napraviti lijep dokaz za to.

Računalo/telefon više ne trebate. Za napajanje ESP -a možete koristiti bilo koji punjač za telefon.

Javite mi ako vidite nešto što bih mogao poboljšati u vezi s ovim uputstvom. Potrudit ću se odgovoriti i na pitanja.

Ako ovo napravite, kliknite gumb "Napravio sam" i pokažite svoju verziju. Uživajte u izradi!

Korak 14: Priloženi kôd

Divni ljudi s Interneta poboljšali su ovaj projekt! Javite mi ako ste napravili poboljšanja koja želite podijeliti ovdje. Hvala svima!

Morphing Clock Remix od lmirel

github.com/lmirel/MorphingClockRemix

Datum, temperatura, relativna vlažnost od VincentaD6714

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

Drugoplasirani na natjecanju satova