Ako vytvoriť inteligentné hodiny pomocou bodovej matice MAX7219 a MQTT

Inteligentné hodiny dokážu zobraziť oveľa viac informácií ako tradičné digitálne hodiny. Najdôležitejšie je, že inteligentné hodiny sú pripojené k sieti alebo internetu a možno ich ovládať cez smartfón alebo PC. Na inteligentných hodinách môžete tiež zobraziť akýkoľvek text alebo informácie.

V tejto príručke vytvoríme inteligentné hodiny na báze Wi-Fi pre domácich majstrov pomocou mikrokontroléra ESP8266 a matice LED MAX7219 4x8x8. Môžete ho použiť na zobrazenie času, dátumu, teploty, vlhkosti, požadovaného textu, upozornení, sledovateľov Instagramu, odberateľov YouTube, zobrazení, animovaných textov, emotikonov a ďalších informácií pomocou niekoľkých klepnutí.

Veci, ktoré budete potrebovať

Na zostavenie inteligentných hodín vlastnými rukami potrebujete nasledovné:

• Server MQTT s Node-Red. Môžeš nainštalovať a nastaviť server Home Assistant s MQTT a Node-Red pre automatizáciu hodín a odosielanie dát.
• MCU na báze ESP8266, ako napríklad NodemCU alebo D1 Mini. Bude fungovať aj ESP32.
• MAX7219 4-v-1 alebo 8-v-1 (preferovaný) maticový displej.
instagram viewer
• DuPont alebo prepojovacie káble
• Micro USB kábel s 5V adaptérom
• A 3D tlačené puzdro na zostavenie všetkých komponentov
• Matný akrylový list, najlepšie čierny. Nemalo by to byť nepriehľadné. Ak nemáte k dispozícii čiernu matnú fóliu, môžete použiť bielu matnú akrylovú fóliu s tónovanou fóliou používanou na zrkadlách áut a fóliu maslového papiera na rozptýlenie LED svetla.

Kroky na vytvorenie inteligentných hodín

Postupujte podľa týchto krokov v danom poradí a zostavte si svojpomocne inteligentné hodiny pomocou matrice MAX7219. Môžete si tiež kúpiť jeden z nich najlepšie inteligentné hodiny.

Krok 1: Stiahnite si a nastavte Arduino IDE

• Stiahnite si, nainštalujte a spustite Arduino IDE.
• Ísť do Súbor > Predvoľby.
• Prilepte nasledujúcu adresu URL a kliknite OK: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
• Ísť do Nástroje > rady > manažér dosiek a nainštalujte dosky ESP8266.

• Zavrieť manažér dosiek okno a prejdite naň Skica > Zahrnúť knižnicu > Spravovať knižnice. Vyhľadajte a nainštalujte nasledujúce knižnice.
  • PubSubClient
  • MD_MAX72XX
  • MD_Parola (so závislosťami)

Prípadne môžete tieto knižnice aj ako súbor .zip a rozbaliť ich do súboru Dokumenty > Arduino > knižnice priečinok.

Krok 2: Kompilujte a flashujte firmvér

• Stiahnite si Pixel-led MQTT Panel projekt od GitHub a extrahujte ho do Dokumenty > Priečinok Arduino.
• Otvorte extrahovaný priečinok a dvakrát kliknite na pixel_led_mqtt_panel.ino súbor.
• Ísť do Nástroje > Dosky > Dosky ESP8266 (x.x.x) a vyberte NodeMCU 1.0 alebo LOLIN (WEMOS) D1– na základe dosky, ktorú používate pre tento projekt.

• Vyberte COM prístav
• Potom vykonajte nasledujúce zmeny v pixel_led_mqtt_panel.ino skica.
  • Zadajte názov siete Wi-Fi, heslo a heslo OTA.
  • Zadajte IP servera MQTT, meno používateľa a heslo.

konštchar* WIFI_ssid = "Zadajte názov svojej WiFi";
konštchar* WIFI_password = "Heslo WIFi";
// OTA aktualizácie nastavení //
konštchar* OTA_hostname = "wLed-panel-01";
konštchar* OTA_password = "OTAPheslo";
// Nastavenia MQTT //
konštchar* mqtt_server = "192.168.xx.xx";
konštchar* mqtt_user = "mqtt-username";
konštchar* mqtt_password = "mqtt-heslo";

• Na základe vašej matice MAX7219 upravte aj nasledujúce. Ak máte 8x8x8, ponechajte všetko predvolené. Ak však používate maticu 4x8x8 ako my, vykonajte tieto zmeny:

#define MAX_DEVICES 4 

neplatnénastaviť(){
 setup_serial();
P.začať(2);
P.setZone(0, 0, 2);
P.setZone(1, 3, 3);

• Uložte náčrt a potom stlačte CTRL + R na overenie náčrtu. Ak chýbajú knižnice, nezabudnite ich nainštalovať. A prekompilujte skicu.
• Ak sa náčrt úspešne zostaví, stlačte CTRL + U nahrajte ho do vášho NodeMCU alebo D1 Mini MCU.
• Po dokončení nahrávania odpojte MCU.

Krok 3: Pripojte MAX7219 k MCU

• Ak chcete pripojiť MAX7219 k doske D1 Mini alebo ESP8266, pozrite si nasledujúcu schému.

• Uistite sa, že sú káble DuPont dodané s displejom správne pripojené.

Krok 4: Zobrazte informácie na inteligentných hodinách

Inteligentné hodiny sú pripravené na zobrazenie akéhokoľvek textu alebo údajov snímača, ktoré na nich chcete zobraziť, prostredníctvom tém MQTT. Na odosielanie údajov JSON na zobrazenie na inteligentných hodinách môžete použiť ľubovoľnú klientsku aplikáciu MQTT. Ak chcete automatizovať hodiny, môžete nainštalovať a nastaviť server Home Assistant s maklérom MQTT a NodeRed na Raspberry Pi.

Potom ho môžete použiť na zobrazenie rôznych informácií a stavu senzorov na inteligentných hodinách pre domácich majstrov. Ak sa chcete dozvedieť viac o téme a animáciách, ktoré môžete použiť s hodinami, pozrite si projekt na GitHub.

Medzitým môžete použiť nasledujúci tok vzoriek NodeRed, importovať ho do svojho NodeRed a upraviť ho podľa vašich senzorov, aby sa zobrazili požadované údaje.

[{"id":"f342606a2cb01a7c","typu":"mqtt von","z":"f1f7ad6a657d809a","g":"d0cb3ac3e49ba96d","názov":"","tému":"wled/zone0_text","qos":"","zachovať":"","respTéma":"","typ obsahu":"","userProps":"","korelovať":"","vypršanie platnosti":"","maklér":"d4ab875e8280590a","X":1160,"r":840,"drôty":[]},{"id":"d4ab875e8280590a","typu":"mqtt-broker","názov":"MQTT HA","maklér":"192.168.0.171","prístav":"1883","clientid":"","automatické pripojenie":pravda,"usetls":false,"ProtokolVerzia":"4","udržať nažive":"60","očista":pravda,"narodenieTéma":"môj/pixelit/","narodeniaQos":"0","pôrodná záťaž":"","pôrodná správa":{},"closeTopic":"","closeQos":"0","close Payload":"","zavrieťSprávu":{},"willTopic":"","willQos":"0","willPayload":"","willMsg":{},"sessionExpiry":""}]

Integrujte svojho domáceho asistenta

MAX7219 je populárny maticový displej, ktorý môžete ovládať pomocou dosiek Arduino alebo mikrokontrolérov založených na WIFI ESP8266, ako sú NodeMCU a D1 Mini, na zobrazenie požadovaných informácií alebo animácií.

Táto príručka pre domácich majstrov použila maticu 4 v 1 MAX7219 na vytvorenie inteligentných hodín. Okrem toho sa dá použiť aj ako panel oznámení na zobrazenie informácií, ako je napríklad miestnosť teplota, vlhkosť, hladina vody v nádrži, spotreba energie a akékoľvek údaje alebo informácie prijaté cez MQTT témy.

Ak ste si u vás doma nastavili domáceho asistenta alebo akýkoľvek iný server domácej automatizácie, môžete integrovať tento inteligentný panel hodín MQTT na načítanie a zobraziť všetky informácie prijaté prostredníctvom rôznych senzorov a zariadení, ktoré máte nainštalované vo svojom dome a integrované s Home asistent.

Zostavte si snímač hladiny vody s ultrazvukovým snímačom a domácim asistentom

Prečítajte si ďalej

O autorovi