Bar Graph Clock IOT (ESP8266 + 3D Printed Case): 5 kroků (s obrázky)

2025 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2025-01-23 14:38

Ahoj, Na tomto Instructables vám vysvětlím, jak sestavit IOT 256 LED Bar Graph Clock.

Výroba těchto hodin není příliš obtížná, nejsou příliš drahé, ale budete muset být trpěliví, abyste sdělili čas ^^, ale je příjemné je vyrábět a plné výuky.

Chcete -li vyrobit tyto hodiny, hlavní kroky budou následující:

• Vytvořte Clip-on Box
• Zjistěte přesný čas pomocí protokolu WiFi a NTP
• Naprogramujte matici 8x32 LED, která představuje 256 LED

Zásoby

• Led Matrix WS2812B 8x32 11 € na Aliexpress

  Matrix 8x32 WS2812B LED se také nazývá NeoMatrix od společnosti Adafruit

• Deska Nodemcu ESP8266 3 až 4 € na Aliexpressu (Nodemcu je jemnější než Wemos)
• Některé vlákno 3D tiskárny (≈ 120 g)
• 2 šrouby nebo hřebíky
• Kabel USB (USB typu A na micro USB typu B)
• USB nástěnný adaptér

Požadované nástroje

• Moje 3D tiskárna je Creality CR-10
• Kleště
• Páječka

Volitelné nástroje

• Trochu horkého lepidla
• USB DC tester napětí (velmi užitečný v mnoha projektech)

Krok 1: Jak poznat čas?

Obrázek 1 a soubor „Explanation_Clock.pdf“vám vysvětlí, jak tyto hodiny číst. V zásadě musíte počítat body v každém sloupci RGB (červená = hodiny / zelená = minuty / modrá = sekundy).

Například hodiny zobrazují 17h50m44s na obrázku 2.

Krok 2: Návrh 3D vytištěné klipsové skříně pomocí Fusion 360

Chtěl jsem, aby tento box byl plně klip-on box, a tak jsem ho navrhl tak, abych nemusel používat lepidlo.

Clip-on jsou inspirovány těmito dvěma tutoriály (boční klip) (střední klip)

Rozměry matice:

300 mm výška x 80 mm délka x 2 mm šířka

Rozměry krabice:

Výška 323 mm x délka 85 mm x šířka 9,2 mm

Tisk klíčových postav:

• 180 g vlákna
• 16h30 (doba tisku)

Níže jsou 4 soubory:

• Box_Bottom_ws (s podporou)
• Box_Top_ws (s podporou)
• Cover_Bottom_Matrix
• Cover Top_Matrix

K výrobě kompletního pouzdra budete potřebovat tyto 4 kusy.

Soubory jsou také k dispozici na Thingiverse, zde je odkaz:

Krok 3: Sestavte 3D potištěné pouzdro + ESP8266

Po vytištění 4 kusů postupujte takto:

1. Odpojte všechny vodiče z Matrixu kromě 5V, GND a DIN
2. Připájejte 3 zbývající vodiče k desce ESP8266 (viz schéma)
3. Sestavte „Box_Bottom_ws“a „Box_Top_ws“
4. Připojte kabel USB skrz „Box_Bottom_ws“
5. Opravte ESP8266 oboustrannou páskou nebo horkým lepidlem
6. Připojte kabel USB k ESP8266
7. Posuňte matici LED skrz „Cover_Bottom_Matrix“
8. Klip "Cover_Bottom_Matrix" na "Box_Bottom_ws"
9. Opakujte krok 7 a 8 pomocí „Cover_Top_Matrix“
10. Spusťte programování

Krok 4: Programování pomocí Arduino IDE

Tento program má tři hlavní funkce:

• WiFi
• NTP (Network Time Protocol) (Wikipedie)
• Matice vyrobena z 256 WS2812B LED (podívejte se, jak funguje)

Předpoklady:

Za manažera představenstva:

Přidejte desku ESP8266 na Arduino IDE (nová metoda)

Za knihovnu:

K řízení matice použijte:

• „Knihovna Adafruit GFX“od Adafuit
• „Adafuit NeoMatrix“od společnosti Adafruit
• „Adafuit NeoPixel“od společnosti Adafruit

K připojení k Wifi použijte:

• Vestavěné „WiFi“od Arduina
• Integrovaná „ESP8266WiFi“dostupná po přidání desky

Stáhněte si kód, změňte heslo a heslo WiFi (řádky 54 a 55) a nahrajte jej na desku ESP8266.

Volitelný:

• Změňte barvy (řádek 52) (Můžete použít tento nástroj: Kód barvy na RGB)
• Změnit časové pásmo (řádek 59)
• Změňte jas pro každou LED (řádek 92)
• Změňte způsob zobrazení druhého (řádek 101 až 104) (nechal jsem vás vyzkoušet)
• Kódujte svůj vlastní způsob zobrazení ^^.

/! / Matice je napájena deskou rozhraní USB, takže spotřeba energie musí být omezena na 500mA (zdroje). Chcete -li zůstat pod 500mA, udržujte proměnnou svítivosti mezi 0 a 10 (zeptejte se svého USB testeru, pokud jej máte).

Pokud chcete další podrobnosti o:

• jak NTP funguje, podívejte se na toto video, které vytvořil Andreas Spiess.
• jak funguje NeoMatrix, podívejte se na toto video, které opět provedl Andreas Spiess.
• jak funguje knihovna Adafuit viz tento návod

Krok 5: Pověste to, podívejte se na to a začněte počítat - buďte trpěliví

S výsledkem jsem spokojený, klip-on box je skvělý a snadno se skládá a hodiny fungují jako kouzlo.

Uznávám, že to není nejrychlejší způsob, jak zjistit čas, ale je to docela zábavný způsob.

Hezký den !