Despertador sincronizado NTP: 8 pasos

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:43

Hola.

Esta es mi primera instrucción y el inglés no es mi lengua materna, así que tenga paciencia.

Quería construir un reloj de alarma NTP con un RTC que se sincronizará desde Internet.

Encontré el reloj muy bonito de ZaNgAbY y este chico (Gracias).

El reloj es un reloj RTC de matriz de puntos led basado en el famoso ESP8266 que está sincronizado con el servidor NTP.

A pesar de que el reloj es muy bonito, carece de algunas funciones que me gustan, así que agregué algunas.

1. Función de alarma con pantalla independiente.

2. Brillo automático.

3. Botón de reinicio externo si el reloj está apilado y necesita reiniciarse.

4. Cambié el mes a un número y no a una palabra (me gusta así)

5. En el inicio, si la conexión WiFi falló y el tiempo de RTC es válido, se muestra el tiempo de RTC.

6. Se encenderá un led azul si hay conexión WiFi.

7. El ssid y la contraseña de WiFi no están codificados, puede cambiarlos a través de una página web.

8. Si después de 24 horas no se puede actualizar desde el servidor NTP, el ESP8266 intentará volver a conectarse a WiFi.

9. El interruptor de parada de alarma es un botón táctil

Paso 1: Paso 1: Piezas y herramientas

Partes:

Matriz LED 4 + 2 x 8x8 MAX7219 (como esta)

1 x RTC DS3231 (como este)

1 x placa ESP12 (como esta)

1 x botón de un solo toque (como este)

1 x módulo LDR (como este)

1 x módulo I2C PCF8574 (utilicé un módulo I2C a LCD como este)

1 x pantalla LED Sparkfun Serial (utilicé amarillo pero el azul es agradable)

Prototipo de PCB 65,5 mm x 210 mm (lo hice a partir de dos partes)

1 x reloj despertador muy chip para quitar el timbre (como este)

1 x pepita de plexiglás 80 mm de diámetro exterior 74 mm interior 213 mm de longitud.

1 x 5,5 mm x 2,1 mm DC Montaje en panel de conector de metal con fuente de alimentación.

4 x pulsadores.

1 x interruptor de encendido / apagado.

1 x led azul y resistencia 1k.

Condensador 1 x 470uF 16v.

1 x Película de tinte de ventana.

Fuente de alimentación 1 x 5v 1A.

alambres

Instrumentos:

soldador

y herramientas generales.

Paso 2: Paso 2: preparación de la pantalla

Obtuve dos unidades de 4 bloques cada una, así que corté una a la mitad y obtuve una pantalla de 6 bloques, si lo prefiere, puede comprar 6 bloques individuales y unirlos (tenga en cuenta que Dout de un bloque está conectado al Din del siguiente).

Después de tener una pantalla de 6 bloques, móntela en el prototipo de PCB, usé tornillos, espaciadores y pernos, si desea una solución rápida, puede usar cinta de doble cara.

A continuación, debemos montar la pantalla de alarma debajo de la pantalla principal de matriz de puntos, eche un vistazo a las imágenes.

A la izquierda de la pantalla de alarma, soldé el led azul de WiFi.

Paso 3: Cambiar el módulo ESP8266 para usar una antena externa

Tengo dificultades para conseguir una buena conexión WiFi en la habitación en la que se usa el reloj, así que cambié el módulo ESP8266 para usar una antena externa.

Si no tienes problemas con la conexión WiFi puedes usar la antena original.

Paso 4: ensamblar las otras cosas

En la parte posterior del prototipo de PCB ensamblaremos los módulos ESP8266, RTC y PCF8574.

Solde enchufes para poder enchufar y desenchufar los módulos.

También debe ensamblar el módulo LDR para que el sensor pueda detectar la luz ambiental.

Por último, agregue el interruptor táctil en un lugar conveniente para que pueda alcanzarlo fácilmente para detener la alarma.

Paso 5: Conectando todas las cosas

Por favor, eche un vistazo al esquema, no es complicado, solo conecta cables de un módulo al otro.

Si tiene dificultades para leer el esquema, aquí hay una descripción de texto:

====================

MAX7219 a ESP8266 ====================

VCC - 5V (nota 1)

GND - GND

CS - D8

DIN - D7

CLK - D5

===================

DS3231 a ESP8266

===================

GND - GND

VCC - 3,3 V

SDA - D1

SCL - D2

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Pantalla Sparkfun serial de 7 segmentos para ESP8266

==========================================

VCC - 5V (nota 1)

GND - GND

RX - D4

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Módulo sensor de luz LDR a ESP8266

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VCC - 3,3 V

GND - GND

FUERA - A0

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Cátodo led wifi - D3, ánodo a 3.3V con una resistencia de 1k

(Usé una resistencia de 1k porque quería que el led fuera tenue)

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Ebay PCF8574T I / O Fr I2C Interfaz de puerto compatible con Arduino ======================================= =====

P0 - botón de aumento de hora

P1 - botón dn hora

P2 - botón para subir los minutos

P3 - zumbador (utilicé un zumbador electrónico de un reloj despertador con chip que costó ~ $ 1)

P4 - botón de minutos dn

P5 - botón de ENCENDIDO / APAGADO de alarma

P6: agregue 1 hora para el verano (solo para Israel) (nota 2)

P7 - botón táctil de parada de alarma

SDA a SDA del RTC

SCL a SCL del RTC

GND a GND

VCC a 3,3 V

Todos los botones conectan un lado al puerto y el otro lado a GND.

Nota 1 - Los 6 bloques de la matriz de led y la pantalla de alarma están conectados a 5V

Nota 2 - El interruptor que está conectado a P6 del PCF8574 solo se necesita en mi país porque el horario de verano no siempre es la misma fecha que el resto del mundo, por lo que puedo agregar una hora si es necesario.

La alimentación del reloj se puede suministrar de dos formas:

1. conectando un cable USB al módulo ESP12e y tomando los 5V para las pantallas del pin VV del módulo.

2. Ingrese 5V a través de un conector dedicado (como se describe en el esquema), conecte el 5V a los módulos de matriz de puntos y pantallas de alarma y al pin Vin en el módulo ESP12e.

Si utiliza la opción 2, debe conectar un condensador de 470uF 16V entre 5V y GND.

También conecté el reinicio a un botón que puedo alcanzar desde el exterior del reloj con un alfiler.

¡Observe el voltaje de cada módulo

Paso 6: software

Adjunto está el boceto de Arduino, pongo muchos comentarios así que creo que quedará claro.

Deberá incluir la biblioteca WiFiManager de oir y la biblioteca ESP8266WiFi de oir

Si no sabe cómo programar el ESP12e con el IDE de Arduino, busque en Google.

Paso 7: la caja

Hice la caja con un tubo de plexiglás de 210 mm de largo que cubrí por dentro con una película de tinte para ventanas (usada en automóviles).

Las dos cubiertas laterales las hice con Delrin que mecanicé con una fresadora CNC (quizás se pueda hacer con una impresora 3D).

Solo tengo archivos DXF para las carátulas que utilicé para la programación del CNC.

Si alguien necesita los archivos DXF, envíeme una nota.

Por supuesto, puedes hacer una bonita caja diferente para el reloj.

Paso 8: El reloj terminado

El reloj terminado se puede ver aquí

Gracias.