WiFi 7 segment LED -horlosie: 3 stappe (met foto's)

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:25

Projek: WiFi 7 segment LED -horlosie

Datum: November - Desember 2019

Die 7 -segmentklok gebruik 'n algemene Anode 5V -toevoer via 'n 22ohm -weerstand wat gebaseer is op Shift Register -beheer. Die hoofrede vir die bou van hierdie horlosie was eerstens die hergebruik van twee bedhorlosies elk met 4 x 7 segmentskerms en die tweede rede waarom die insluiting van 'n Wemos R1 D2 -bord waarop 'n pasgemaakte Android -toepassing is, ingesluit is. Die Android -toepassing gebruik WiFi -kommunikasie om opdragte van en na die klok te stuur en te ontvang. Die Android -toepassing kan die tyd en datum van die klok "STEL" en die huidige tyd, datum, temperatuur, druk en humiditeit "KRY".

Daarbenewens, en die hulp van David by die Nixie Google Group, wat my vriendelik 'n skema van 'n geskikte 74HC595 SPI 16-skofregister en 'n 74HC245 Octal tri-state transceiver register-gebaseerde stroombaan voorsien het om die 8 X 7-segment LED's met behulp van die multiplex te ondersteun vertoonmetode. 'N Eenvoudige PCB -bord is gemaak met twee 74HC595 20 -pen IC -skyfies op 20 -pen draers en twee 74HC595 16 -pen IC -skyfies op 16 -pen draers. Die uitset van die een kant van die stroombaan is gebruik om die anodes van elk van die 8 x 7 segment -LED's te ondersteun, en die ander kant van die stroombaan is gebruik om die 7 segmente te ondersteun, via 22ohm -weerstande in serie, plus die desimale punt.

Voorrade

Toerustinglys

1. WEMOS R1 D2 Arduino -kaart met ingebouwde ESP8266 WiFi -module

2. Weerstand vir ligopsporing plus weerstand van 22ohm

3. Twee -polige skakelaar, gekleurde drade, PCB -proppe, heatsink, printplaat, 3 mm plastieksteun

4. LED plus 330ohm weerstand

5. BME280 temperatuursensor

6. MP3-TF-16P speler plus 22ohm weerstand

7. 4 Ohm 5W luidspreker

8. 16 X 2 -lyn LCD -skerm met IC2 -kommunikasie (opsioneel, word hoofsaaklik gebruik vir toetsing)

9. RTC Klok DS3231

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

11. 2 X 74HC245 IC Chip plus 20 chip draers

12. 2 X 74FC595 IC Chip plus 16 chip draers

13. 8 X 22ohm weerstand

Stap 1: KONSTRUKSIE

Aangeheg is Fritzing-diagramme van die klokkonstruksie met die WEMOS-kaart, LCD-skerm, MP3-speler, BME280-sensor, twee afwaartse DC-benodigdhede, 'n RTC DS3231-horlosie, en laastens ligopsporingsweerstand. Die tweede Fritzing-diagram toon die Shift- en Octal-registergebaseerde stroombaan en sy verbindings met die WEMOS. Drie aanhegsels dek die 7 segmente LED, 74HC245 en 74HC595 IC -skyfies.

Die horlosiekas is gemaak van mahonie met 8 eenvoudige bokse om elk van die 7 segment -LED's te omring. Elke boks word met die volgende verbind met 'n 15 mm -staalbuis wat deur elke boks gaan en via 'n hol mahonie -boks wat die horisontale staalbuis verbind met 'n vertikale staalbuis wat die horlosie ondersteun. Die staalbuis is vasgemaak aan die hol boks hieronder, wat die klokondersteuningstoerusting bevat. Die drade wat elke LED verbind, word deur elke boks gevoer en via die staalbuis na die onderstaande klokstelsel, word een stel van agt segment -beheerdrade in een rigting gevoer en die tweede stel van agt drade, anodebeheer, in die teenoorgestelde rigting gevoer.

Die verskillende foto's toon die uitleg van die basiese komponente op die basisbord van die horlosie. Die gebruik van 'n verdeelbord vir beide die I2C-kommunikasie en 5V-krag het die voordeel dat dit slegs twee penne op die WeMOS-bord benodig, en dit laat toe dat twee DC-DC-afwaartse 12V tot 5V-voorrade gebruik word. Die eerste toevoer om die bord, LCD, RTC, MP3 -speler, ens. Aan te dryf, die tweede om die horlosie en die bestuurder se kring aan te skakel.

Stap 2: Sagteware

Die aangehegte lêers bevat die ICO Arduino -bronlêer en die Android -app. Die eerste ICO -lêer bevat kode waarmee die WEMOS die BME280, RTC -klok en LCD -skerm kan beheer. Hierdie projek het my die geleentheid gebied om voort te bou op 'n oorspronklike Wifi Robot -projek. Die WEMOS D1 R2 Arduino -sagteware was gebaseer op 'n vorige klok waar 'n Wifi -kommunikasiepakket bygevoeg is met 'n eenvoudige "GET" en "SET" gasheeropdragte om eerstens die huidige klokwaardes te kry en tweedens die huidige datum en tyd van die klok in te stel, soos vertoon op die app., word gebruik om die klok op afstand op te dateer. Die tweede ICO -lêer, "WifiAccesPoint", is 'n eenvoudige toetsroetine om vas te stel dat die korrekte stuur- en retourstringe korrek werk.

LET WEL: Ek kan tans nie die volgende lêer "app-release.apk" oplaai nie. Ek wag vir die ondersteuningspan om hierdie probleem op te los

Daar moet op gelet word dat weergawe 1.8.10 Arduino IDE gebruik is en dat die bord gekies is "LOLIN (WEMOS) D1 R2 & Mini". Die volgende spesiale biblioteke is afgelaai: Wire.h, LiquidCrystal_I2C.h, SoftwareSerial.h, DFRobotDFPlayerMini.h, SparkFunBME280.h, RTClib.h, ESP8266WiFi. H, WiFiClient.h en ESP8266WebSErver.h The Wifi WEMOS ESP8266 -chip word 'WifiClock' genoem en het 'n wagwoord van 'wagwoord'. Dit is moontlik om die klok nie by te werk sonder die op maat gemaakte Android -app nie. Gebruik eerder 'n standaard webbladsy -kyker, met die "Wificlock" -toegangspunt gekies en voer die https -opdrag soos volg in:

Vir die SET -opdrag:

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

Waar tyd en datum ingevoer word met behulp van die standaardformaat en "VV" die volume van 0-30 is, is "Y" langs PARA4 eers "Y" of "N" om die klokkies te kies wat gespeel moet word en die tweede "Y" 'langs' PARA5 is 'Y' of 'N' om die Night Save -opsie te kies, wat die skerm gedurende die donker tye sluit.

Vir die GET -opdrag:

"https://192.168.4.1/GET"

Dit gee 'n string data van die klok terug in die volgende formaat:

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

Waar "HHH, HH" die humiditeitslesing is, "PPP, PP" is die druklesing, "CC, CC" is die temperatuur in Celsius, "FF, FF" is die temperatuur in Fahrenheit, "VV" is die volume volume, "Y," is klokkespel nodig, en die tweede "Y" is nagbesparing nodig.

Daar moet op gelet word dat die liggingsdienste van die tablette geaktiveer moet wees, anders stuur die WiFi -skanderingsknoppie geen beskikbare netwerke terug nie, insluitend natuurlik die WiFiClock -netwerk

Stap 3: PROJEKOORSIG

Dit was 'n baie interessante projek, aangesien dit twee nuwe elemente bymekaar gebring het, naamlik die gebruik van Wifi as 'n metode om die klok by te werk, eerder as om 'n sleutelbord te gebruik. Tweedens die gebruik van 'n Shift en Octal register gebaseerde beheerkring vir die 7 segment vertonings. Ek vind dit baie bevredigend om ou oortollige toerusting te kan hergebruik en weer lewendig te maak. Met die ontwikkeling van 'n Android-gebaseerde toepassing kan u die afstand op afstand bekyk, alhoewel 'n afstand van 20 meter, al wat u kan sien. verwag van die WeMOS ESP8266 -chip en die beperkte krag daarvan. 'N Alternatief vir die op die skof gebaseerde vertoningsbestuurder wat ek gebruik het, is een met behulp van die MAX7219 IC -skermbestuurderskyfie wat ontwerp is om die 5V -toevoer aan 7 segmentgebaseerde skerms te verskaf.

Die komponente van my volgende projek het aangebreek, waaronder ou nuwe voorraad IN-4 Russiese Nixie-buise en INS-1 Neon-buise. Ek is van plan om terug te keer na die MAXIM-reeks IC-bestuurderskyfies en vier van hierdie skyfies saam te snoer om die IN-4 en Neon-gebaseerde skerms te bestuur.