IEEE WORD CLOCK PROJECT - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:14

Dit is een project voor UNO's IEEE club, het is een unieke manier om weer te geven hoe laat het is. De Word Clock geeft de tijd weer en met de RGB-strip kun je de klok in elke gewenste kleur hebben. Met behulp van de wifi-mogelijkheden van de ESP32 maakt de klok verbinding met een gespecificeerd wifi-netwerk en haalt de huidige tijd van internet. Als je geen wifi-netwerk hebt om verbinding mee te maken, maak je geen zorgen, de code kan eenvoudig worden aangepast om op de interne klok van de ESP32 te werken, maar hierdoor wordt de Word Clock niet zo nauwkeurig in de tijd.

Project en code geïnspireerd door:

www.instructables.com/id/THE-WORD-CLOCK/

randomnerdtutorials.com/esp32-ntp-client-d…

Benodigdheden

-ESP32-microcontroller

-WS2812b RGB individueel adresseerbare LED-strip (60 leds per meter)

Genoeg voor 8 strips van 13 leds, ~2 meter

-Voorpaneel

• Dit voorpaneel kan met een laser uit elk ondoorzichtig materiaal worden gesneden
• In deze Instructable werd het voorpaneel laser gesneden uit 1/8 inch houten panelen met de afmetingen 9x7"

-Ontmantelend materiaal

Kan van alles zijn, van daadwerkelijke diffusiestof tot printerpapier

-Plakband

-5V muurmos

-USB naar micro-USB-kabel

-Computer met internettoegang

-Arduino IDE

-Geleverde code

-Wifi-netwerk

Stap 1: LED-strips op lengte snijden

De individueel adresseerbare ledstrip is een van de belangrijkste onderdelen van dit project. Als u niet het juiste type ledstrip krijgt, werkt de code mogelijk niet. De afstand van de LED's op de strip is belangrijk, zorg ervoor dat je de strips hebt met 60 LED's per meter. Voor dit project is ~2 meter LED-strips voldoende.

Voor het project moet je de volledige LED-strip in kleinere strips knippen, zodat ze op het bord passen. Je hebt 8 strips nodig van 13 leds lang. Begin bij het begin van de strip (Eindig met de vrouwelijke connector) tel 13 leds en knip vervolgens de strip af zodat je een kleinere strip met 13 leds hebt. Herhaal dit totdat je 8 volledige strips hebt, dit zijn 2 led-strips van een meter lang. U krijgt 4 stroken van de juiste maat van elke meter strook LED's. Bewaar de extra LEDS voor vervangende onderdelen of andere projecten.

Stap 2: LED-strips rangschikken en bedraden

Nu je de 8 strips met LED's hebt, is het tijd om ze te rangschikken op het meegeleverde sjabloon (Front Panel.svg). Zorg er bij het afdrukken van het.svg-bestand voor dat het correct wordt geschaald naar 9 bij 7 inch. Let goed op de richting van de datalijn. Als je goed naar de strip kijkt, zie je Din met een pijl die naar de LED-module wijst. De richting van de pijl wordt gebruikt om de LED-strips goed te rangschikken. Leg eerst de LED-strips op de sjabloon voordat u de zelfklevende beschermer verwijdert. Begin vanaf de bovenste rij, de regel "IT R IS C TEN HALF", plaats de eerste strip met de Din-pijl naar rechts. Plaats de volgende LED-strip op de volgende regel naar beneden, maar zorg er deze keer voor dat de Din-pijl naar links wijst. Ga door met het plaatsen van alle LED-strips, afwisselend in de richting waarin de pijl wijst. De laatste regel moet naar links wijzen.

Als je alle ledstrips strook voor strook correct op de sjabloon hebt geplaatst, verwijder je de zelfklevende beschermstrip van de achterkant van de ledstrip en breng je deze zo recht mogelijk op de sjabloon aan. Nadat alle LED-strips op het sjabloonblad zijn geplakt, soldeert u zorgvuldig de draden om de +5V-, GND- en dataverbindingen met elkaar te verbinden.

Stap 3: Aansluiten op de ESP32

Zodra alle strips aan elkaar zijn gesoldeerd, is het tijd om de LED-strip aan te sluiten op de ESP32-controller. U kunt ofwel draden in de vrouwelijke connector steken of u kunt de krimpkous voorzichtig van de draden verwijderen en de-solderen van de LED-strip. Als je deze draden aan de ESP32 soldeert, zorg er dan voor dat je genoeg draad hebt om de mirco-USB ergens te plaatsen waar je een mirco-USB-kabel kunt aansluiten. Soldeer de draad die is aangesloten op +5V of +3,3V op Vin, GND op GND en Din op D13.

Stap 4: Arduino IDE installeren

Als je geen Arduino IDE hebt geïnstalleerd, download het dan via de volgende link:

www.arduino.cc/en/Main/Software

Kies de juiste versie voor uw besturingssysteem

Stap 5: Arduino IDE instellen

Ga na het openen van Arduino IDE naar de bijbehorende link om de ESP32 Board-stuurprogramma's te installeren

Het ESP32-bord installeren in Arduino IDE (Windows-instructies)

Het ESP32-bord installeren in Arduino IDE (Mac- en Linux-instructies)

Download vervolgens de NTP Client-bibliotheek van Taranais via de volgende link:

Klik hier om de NTP Client-bibliotheek te downloaden

U moet ook de Adafruit Neopixel-bibliotheek downloaden

github.com/adafruit/Adafruit_NeoPixel

Pak het.zip-bestand uit en kopieer de map erin naar uw Arduino IDE-bibliothekenmap.

Stap 6: Programmeren van de ESP32 voor het Word Clock Project

Open een nieuwe Arduino-schets en download de bovenstaande code. Kopieer en plak deze code in je nieuwe Arduino-schets en compileer de code om ervoor te zorgen dat alle juiste stuurprogramma's zijn geïnstalleerd.

Stap 7: Laatste stappen…

Er zijn weinig instellingen in de code die u moet wijzigen.

Stap 8: Verbinding maken met wifi

Deze twee variabelen in de code moeten worden gewijzigd in de naam en het wachtwoord van uw wifi-netwerk.

Stap 9: Kleur van LED's veranderen

Deze variabele regelt welke kleur de LED's hebben, de lay-out van deze lijn kan als volgt worden bekeken:

uint32_t color = strip. Color (Groen, Rood, Blauw);

Door de waarden van elke kleurwaarde (0-255) te wijzigen, kunt u de kleur van de LED's wijzigen. De code is zo ingesteld dat de LED's heldergroen zijn.

Stap 10: Tijd aanpassen

Dit is het codeblok dat verantwoordelijk is voor het aanpassen van de tijdverschuiving vanwege tijdzones. Het is ingesteld op CDT, let op: deze code verandert niet automatisch met zomertijd. U moet de offsetwaarde wijzigen in -21600 wanneer de zomertijd "terugvalt".

Stap 11: Eindmontage

Zodra de ESP32 verbinding maakt met wifi en uw LED-lampjes branden, is het tijd om het project te monteren.

Plak je diffusiemateriaal op de achterkant van het voorpaneel zodat alle uitgesneden letters bedekt zijn. Lijn vervolgens de LED's uit met de letteruitsparingen. Wanneer deze zijn uitgelijnd, plakt u de randen van de achter- en voorpanelen.

Stap 12: Laatste opmerkingen

Dit project kan mogelijk worden gevoed door een batterij, maar vanwege het grote aantal LED's dat wordt gevoed, kunnen batterijen mogelijk niet voldoende stroom leveren.

Sommige LED's zullen willekeurig oplichten, dit kan worden opgelost door de ESP32 te resetten door op de EN-knop te drukken. Het wijzigen van de Vin-pin naar 3,3V van 5V kan dit probleem ook oplossen.