Jam LED WiFi 7 Segmen: 3 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Proyek: Jam LED WiFi 7 Segmen

Tanggal: November - Desember 2019

Jam 7 Segmen menggunakan suplai 5V Anoda umum melalui kontrol Shift Register berbasis resistor 22ohm. Alasan utama untuk membangun jam ini adalah pertama penggunaan kembali dua jam samping tempat tidur masing-masing dengan Tampilan Segmen 4 X 7 dan alasan kedua dimasukkannya papan Wemos R1 D2 yang terhubung dengan Aplikasi Android yang dipesan lebih dahulu. Aplikasi Android menggunakan komunikasi WiFi untuk mengirim dan menerima perintah ke dan dari jam. Aplikasi Android dapat "SET" waktu dan tanggal jam dan "MENDAPATKAN" waktu, tanggal, suhu, tekanan, dan kelembaban saat ini.

Selain itu, dan bantuan dari David di Nixie Google Group yang dengan baik hati memberi saya skema register geser 74HC595 SPI 16 yang sesuai dan rangkaian berbasis register transceiver tri-state 74HC245 Oktal untuk mendukung LED segmen 8 X 7 menggunakan multipleks metode tampilan. Papan PCB sederhana dibuat menggunakan dua chip IC 20 pin 74HC595 yang terletak pada pembawa 20 pin dan dua chip IC 16 pin 74HC595 yang terletak pada pembawa 16 pin. Output dari satu sisi rangkaian digunakan untuk mendukung Anoda dari masing-masing LED 8 x 7 Segmen dan sisi lain dari rangkaian digunakan untuk mendukung 7 segmen, melalui resistor 22ohm secara seri, ditambah titik desimal.

Perlengkapan

Daftar perlengkapan

1. Kartu Arduino WEMOS R1 D2 dengan modul WiFi ESP8266 on board

2. Resistor Pendeteksi Cahaya plus resistor 22ohm

3. Sakelar dua kutub, kabel berwarna, colokan perempuan PCB, heatshrink, papan PCB, penyangga plastik 3mm

4. LED plus resistor 330ohm

5. Sensor suhu BME280

6. Pemutar MP3-TF-16P plus resistor 22ohm

7. Pembicara 4 Ohm 5W

8. Layar LCD 16 X 2 baris menggunakan komunikasi IC2 (opsional, digunakan terutama untuk pengujian)

9. Jam RTC DS3231

10. 2 X DC Step Down 12V – 5V

11. Chip IC 2 X 74HC245 ditambah 20 pembawa chip

12. Chip IC 2 X 74FC595 ditambah 16 pembawa chip

13. Resistor 8 X 22ohm

Langkah 1: KONSTRUKSI

Terlampir adalah diagram Fritzing dari konstruksi jam yang menunjukkan kartu WEMOS, layar LCD, pemutar MP3, sensor BME280, dua suplai DC step-down, jam RTC DS3231, dan akhirnya Resistor Pendeteksi Cahaya. Diagram Fritzing kedua menunjukkan rangkaian berbasis register Shift dan Oktal dan hubungannya dengan WEMOS. Tiga lampiran menutupi Chip IC 7 Segmen, 74HC245, dan 74HC595.

Kotak jam dibuat dari kayu mahoni dengan 8 kotak sederhana yang dibuat untuk mengelilingi masing-masing LED 7 segmen. Setiap kotak dihubungkan ke kotak berikutnya menggunakan tabung baja 15mm yang melewati setiap kotak dan melalui kotak mahoni berongga yang menghubungkan tabung baja horizontal ke tabung baja vertikal yang mendukung tampilan jam. Tabung baja dipasang pada kotak berongga di bawah yang berisi peralatan pendukung jam. Kabel yang menghubungkan setiap LED diumpankan melalui setiap kotak dan melalui tabung baja ke sistem jam di bawah, satu set delapan kabel kontrol segmen diumpankan dalam satu arah dan set kedua dari delapan kabel, kontrol anoda, diumpankan ke arah yang berlawanan.

Berbagai foto menunjukkan tata letak komponen dasar ke papan dasar jam. Penggunaan papan distribusi untuk komunikasi I2C dan daya 5V memiliki keuntungan karena hanya membutuhkan dua pin pada papan WeMOS dan memungkinkan dua pasokan DC-DC step down 12V ke 5V digunakan. Pasokan pertama untuk memberi daya pada papan, LCD, RTC, pemutar MP3, dll., Yang kedua didedikasikan untuk memberi daya pada tampilan jam dan sirkuit driver tampilan.

Langkah 2: PERANGKAT LUNAK

File terlampir termasuk file sumber ICO Arduino dan Aplikasi Android. File ICO pertama berisi kode yang memungkinkan WEMOS untuk mengontrol BME280, Jam RTC, dan layar LCD. Proyek ini memberi saya kesempatan untuk membangun proyek Robot Wifi asli. Perangkat lunak WEMOS D1 R2 Arduino didasarkan pada jam sebelumnya di mana paket komunikasi Wifi ditambahkan menggunakan perintah host "GET" dan "SET" sederhana untuk pertama-tama mendapatkan nilai jam saat ini dan kedua mengatur tanggal dan waktu jam saat ini, seperti yang ditampilkan di App., digunakan untuk memperbarui jam dari jarak jauh. File ICO kedua, "WifiAccesPoint" adalah tes rutin sederhana untuk menetapkan bahwa string pengiriman dan pengembalian yang benar berfungsi dengan benar.

CATATAN: Saat ini saya tidak dapat mengunggah file berikut "app-release.apk". Saya menunggu tim dukungan untuk memperbaiki masalah ini

Perlu dicatat bahwa versi 1.8.10 Arduino IDE telah digunakan dan papan yang dipilih adalah "LOLIN(WEMOS) D1 R2 & Mini". Pustaka khusus berikut telah diunduh: Wire.h, LiquidCrystal_I2C.h, SoftwareSerial.h, DFRobotDFPlayerMini.h, SparkFunBME280.h, RTClib.h, ESP8266WiFi. H, WiFiClient.h, dan ESP8266WebSERver.h Titik akses Wifi dibuat oleh Chip WEMOS ESP8266 disebut "WifiClock" dan memiliki kata sandi "kata sandi". Dimungkinkan untuk memperbarui jam tidak menggunakan Aplikasi Android yang dipesan lebih dahulu. alih-alih menggunakan penampil halaman web standar, dengan titik akses "Wificlock" dipilih, dan memasukkan perintah https sebagai berikut:

Untuk perintah SET:

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

Di mana waktu dan tanggal dimasukkan menggunakan format standar dan "VV" adalah volume lonceng 0-30, "Y" pertama di sebelah PARA4 adalah "Y" atau "N" untuk memilih opsi lonceng yang akan dimainkan dan "Y" kedua ' di sebelah PARA5 adalah "Y" atau "N" untuk memilih opsi Night Save yang menutup tampilan selama jam-jam gelap.

Untuk perintah GET:

"https://192.168.4.1/GET"

Ini mengembalikan string data dari jam dalam format berikut:

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

Dimana "HHH, HH" adalah pembacaan kelembaban, "PPP, PP" adalah pembacaan tekanan, "CC, CC" adalah suhu dalam Celcius, "FF, FF" adalah suhu dalam Fahrenheit, "VV" adalah volume lonceng, "Y," adalah lonceng yang diperlukan, dan "Y" kedua adalah Penghematan Malam.

Perlu dicatat bahwa Layanan Lokasi Tablet harus diaktifkan jika tidak, tombol pemindaian WiFi tidak akan mengembalikan jaringan yang tersedia termasuk tentu saja jaringan WiFiClock

Langkah 3: TINJAUAN PROYEK

Ini adalah proyek yang sangat menarik karena menyatukan dua elemen baru, yaitu penggunaan Wifi sebagai metode memperbarui jam, daripada penggunaan keyboard. Kedua penggunaan rangkaian kontrol berbasis register Shift dan Oktal untuk tampilan 7 segmen. Saya merasa sangat puas dapat menggunakan kembali peralatan lama yang berlebihan dan menghidupkannya kembali. Pengembangan Aplikasi berbasis Android memungkinkan jam untuk dilihat dari jarak jauh, meskipun batas jangkauan 20 meter, hanya itu yang bisa diharapkan dari chip WeMOS ESP8266 dan dayanya yang terbatas. Alternatif untuk driver tampilan berbasis shift yang saya gunakan adalah yang menggunakan chip driver tampilan IC MAX7219 yang dirancang untuk menyediakan suplai 5V ke tampilan berbasis 7 segmen.

Komponen proyek saya berikutnya telah tiba ini termasuk tabung baru IN-4 Russian Nixie dan tabung INS-1 Neon. Saya bermaksud untuk kembali ke kisaran MAXIM chip driver IC dan merangkai empat chip ini untuk menggerakkan tampilan berbasis IN-4 dan Neon.