Cum să construiți un ceas inteligent folosind MAX7219 Dot Matrix și MQTT

Un ceas inteligent poate afișa mult mai multe informații decât un ceas digital tradițional. Cel mai important, un ceas inteligent este conectat la rețea sau la internet și poate fi controlat prin intermediul unui smartphone sau PC. De asemenea, puteți afișa orice text sau informații pe ceasul inteligent.

În acest ghid, vom construi un ceas inteligent DIY bazat pe Wi-Fi folosind un microcontroler ESP8266 și matrice LED MAX7219 4x8x8. Îl puteți folosi pentru a afișa ora, data, temperatura, umiditatea, textul dorit, alertele, urmăritorii Instagram, abonații YouTube, vizualizările, textele animate, emoji și alte informații cu doar câteva atingeri.

Lucruri de care veți avea nevoie

Pentru a construi un ceas inteligent DIY, aveți nevoie de următoarele:

• Un server MQTT cu Node-Roșu. Poti instalați și configurați un server Home Assistant cu MQTT și Node-Red pentru automatizarea ceasului și trimiterea datelor.
• Un MCU bazat pe ESP8266, cum ar fi NodemCU sau D1 Mini. Un ESP32 va funcționa și el.
• MAX7219 Afișaj Matrix 4-în-1 sau 8-în-1 (de preferat).
instagram viewer
• DuPont sau fire jumper
• Cablu micro USB cu adaptor de 5V
• A Carcasă imprimată 3D pentru a asambla toate componentele
• O foaie acrilică mată, de preferință neagră. Nu ar trebui să fie opac. Dacă foaia mată neagră nu este disponibilă, puteți folosi o foaie acrilică mată albă cu folie colorată folosită pe oglinzile mașinii și o foaie de hârtie cu unt pentru difuzarea luminii LED.

Pași pentru a construi un ceas inteligent

Urmați acești pași în ordinea dată pentru a construi ceasul inteligent DIY folosind matricea MAX7219. De asemenea, puteți cumpăra unul dintre acestea cele mai bune ceasuri inteligente.

Pasul 1: Descărcați și configurați Arduino IDE

• Descărcați, instalați și lansați Arduino IDE.
• Mergi la Fișier > Preferințe.
• Lipiți următoarea adresă URL și faceți clic BINE: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
• Mergi la Instrumente > Bord > Manager de consilii și instalați plăci ESP8266.

• Inchide Manager de consilii fereastra și navigați la Schiță > Includeți biblioteca > Gestionați bibliotecile. Căutați și instalați următoarele biblioteci.
  • PubSubClient
  • MD_MAX72XX
  • MD_Parola (cu dependențe)

Alternativ, puteți și aceste biblioteci ca fișier .zip și să le extrageți în fișierul Documente > Arduino > biblioteci pliant.

Pasul 2: Compilați și flashați firmware-ul

• Descărcați Proiect MQTT Panel condus de pixeli de la GitHub și extrageți-l în Documente > folderul Arduino.
• Deschideți folderul extras și faceți dublu clic pe pixel_led_mqtt_panel.ino fişier.
• Mergi la Instrumente > Plăci > Plăci ESP8266 (x.x.x) și selectați NodeMCU 1.0 sau LOLIN(WEMOS) D1— pe baza plăcii pe care o utilizați pentru acest proiect.

• Selectează COM port
• Apoi faceți următoarele modificări în fișierul pixel_led_mqtt_panel.ino schiță.
  • Introduceți numele dvs. Wi-Fi, parola și parola OTA.
  • Introduceți IP-ul serverului MQTT, numele de utilizator și parola.

constchar* WIFI_ssid = „EnterYourWiFiName”;
constchar* WIFI_password = "WIFiPassword";
// Setări de actualizări OTA //
constchar* OTA_hostname = "wLed-panel-01";
constchar* OTA_password = "OTAPassword";
// Setări MQTT //
constchar* mqtt_server = "192.168.xx.xx";
constchar* mqtt_user = "mqtt-username";
constchar* mqtt_password = "mqtt-parola";

• De asemenea, editați următoarele pe baza matricei dvs. MAX7219. Dacă aveți un 8x8x8, păstrați totul implicit. Cu toate acestea, dacă utilizați o matrice 4x8x8 așa cum facem noi, faceți aceste modificări:

#define MAX_DEVICES 4 

golînființat(){
 setup_serial();
P.ÎNCEPE(2);
P.setZone(0, 0, 2);
P.setZone(1, 3, 3);

• Salvați schița și apoi apăsați CTRL + R pentru a verifica schița. Dacă lipsesc biblioteci, asigurați-vă că le instalați. Și recompilați schița.
• Dacă schița este compilată cu succes, apăsați CTRL + U pentru a-l încărca în NodeMCU sau D1 Mini MCU.
• După ce s-a terminat încărcarea, deconectați MCU.

Pasul 3: Conectați MAX7219 la MCU

• Consultați următoarea diagramă pentru a conecta MAX7219 la placa D1 Mini sau ESP8266.

• Asigurați-vă că conectați corect firele DuPont care vin cu afișajul.

Pasul 4: Afișați informații pe ceasul inteligent

Ceasul inteligent este gata să afișeze orice text sau datele senzorului pe care doriți să le afișați pe el prin subiecte MQTT. Puteți utiliza orice aplicație client MQTT pentru a trimite date JSON pentru afișare pe ceasurile inteligente. Pentru a automatiza ceasul, puteți instala și configura un server Home Assistant cu un broker MQTT și NodeRed pe un Raspberry Pi.

Apoi îl puteți folosi pentru a afișa diverse informații despre senzori și starea pe ceasul inteligent DIY. Pentru a afla mai multe despre subiectul și animațiile pe care le puteți utiliza cu ceasul, consultați proiectul de pe GitHub.

Între timp, puteți utiliza următorul flux de probă NodeRed, îl puteți importa în NodeRed și îl puteți edita în funcție de senzorii dvs. pentru a afișa datele dorite.

[{"id":"f342606a2cb01a7c","tip":"mqtt afară","z":"f1f7ad6a657d809a","g":"d0cb3ac3e49ba96d","Nume":"","subiect":"wled/zone0_text","qos":"","reține":"","respTopic":"","tipul de conținut":"","userProps":"","corel":"","expirare":"","agent":"d4ab875e8280590a","X":1160,"y":840,"fire":[]},{"id":"d4ab875e8280590a","tip":"mqtt-broker","Nume":"MQTT HA","agent":"192.168.0.171","port":"1883","clientid":"","conectare automata":Adevărat,"usetls":fals,"protocolVersion":"4","ține în viață":"60","curatare":Adevărat,"birthTopic":"meu/pixelit/","naștereQos":"0","birthPayload":"","nastereMsg":{},"closeTopic":"","closeQos":"0","closePayload":"","closeMsg":{},"willTopic":"","willQos":"0","willPayload":"","vaMsg":{},"sesiuneExpirare":""}]

Integrați-vă Asistentul de acasă

MAX7219 este un afișaj matrice popular pe care îl puteți controla prin plăci Arduino sau microcontrolere bazate pe WIFI ESP8266, cum ar fi NodeMCU și D1 Mini, pentru a afișa informațiile sau animațiile dorite.

Acest ghid DIY a folosit o matrice MAX7219 4-în-1 pentru a construi un ceas inteligent. Mai mult decât atât, poate fi folosit și ca panou de notificare pentru a afișa informații, cum ar fi camera temperatura, umiditatea, nivelul apei din rezervor, consumul de energie și orice date sau informații primite prin MQTT subiecte.

Dacă ați configurat un Home Assistant sau orice alt server de automatizare acasă la dvs., puteți integra acest panou inteligent de ceas MQTT pentru a prelua și afișați toate informațiile primite prin diverși senzori și dispozitive pe care este posibil să le aveți instalate în casă și integrate cu Home Asistent.

Construiți un senzor de nivel al apei cu un senzor cu ultrasunete și un asistent acasă

Citiți în continuare

Despre autor