Jak vytvořit chytré hodiny pomocí MAX7219 Dot Matrix a MQTT

Chytré hodiny mohou zobrazit mnohem více informací než tradiční digitální hodiny. Nejdůležitější je, že chytré hodiny jsou připojeny k síti nebo internetu a lze je ovládat pomocí chytrého telefonu nebo PC. Na chytrých hodinách můžete také zobrazit jakýkoli text nebo informace.

V této příručce vytvoříme chytré vlastní hodiny založené na Wi-Fi pomocí mikrokontroléru ESP8266 a matice LED MAX7219 4x8x8. Můžete jej použít k zobrazení času, data, teploty, vlhkosti, požadovaného textu, upozornění, sledujících na Instagramu, odběratelů YouTube, zobrazení, animovaných textů, emotikonů a dalších informací pomocí několika klepnutí.

Věci, které budete potřebovat

Chcete-li sestavit svépomocné chytré hodiny, potřebujete následující:

• Server MQTT s Node-Red. Můžeš nainstalovat a nastavit server Home Assistant s MQTT a Node-Red pro automatizaci hodin a odesílání dat.
• MCU na bázi ESP8266, jako je NodemCU nebo D1 Mini. Bude fungovat i ESP32.
• MAX7219 maticový displej 4 v 1 nebo 8 v 1 (preferováno).
• DuPont nebo propojovací kabely
instagram viewer
• Micro USB kabel s 5V adaptérem
• A 3D tištěné pouzdro k sestavení všech součástí
• Matný akrylový list, nejlépe černý. Nemělo by to být neprůhledné. Pokud není k dispozici černá matná fólie, můžete použít bílou matnou akrylovou fólii s tónovanou fólií použitou na zrcátka automobilů a máslovou papírovou fólii pro rozptýlení LED světla.

Kroky k vytvoření chytrých hodin

Postupujte podle těchto kroků v daném pořadí a sestavte si své chytré hodiny pomocí matice MAX7219. Můžete si také koupit jeden z nich nejlepší chytré hodiny.

Krok 1: Stáhněte a nastavte Arduino IDE

• Stáhněte, nainstalujte a spusťte Arduino IDE.
• Jít do Soubor > Předvolby.
• Vložte následující adresu URL a klikněte OK: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
• Jít do Nástroje > Prkno > Správce desek a nainstalujte desky ESP8266.

• Zavři Správce desek okno a přejděte do něj Skica > Zahrnout knihovnu > Správa knihoven. Vyhledejte a nainstalujte následující knihovny.
  • PubSubClient
  • MD_MAX72XX
  • MD_Parola (se závislostmi)

Případně můžete tyto knihovny také jako soubor .zip a rozbalit je do dokumenty > Arduino > knihovny složka.

Krok 2: Kompilace a flashování firmwaru

• Stáhněte si Projekt Pixel-led MQTT Panel od GitHubu a extrahujte jej do dokumenty > Složka Arduino.
• Otevřete extrahovanou složku a dvakrát klikněte na pixel_led_mqtt_panel.ino soubor.
• Jít do Nástroje > Desky > Desky ESP8266 (x.x.x) a vyberte NodeMCU 1.0 nebo LOLIN (WEMOS) D1– na základě desky, kterou používáte pro tento projekt.

• Vybrat COM přístav
• Poté proveďte následující změny v pixel_led_mqtt_panel.ino skica.
  • Zadejte své jméno Wi-Fi, heslo a heslo OTA.
  • Zadejte IP adresu serveru MQTT, uživatelské jméno a heslo.

konstchar* WIFI_ssid = "Zadejte název svéWiFi";
konstchar* WIFI_password = "WIFiPassword";
// Nastavení aktualizací OTA //
konstchar* OTA_hostname = "wLed-panel-01";
konstchar* OTA_password = "OTAPheslo";
// Nastavení MQTT //
konstchar* mqtt_server = "192.168.xx.xx";
konstchar* mqtt_user = "uživatelské jméno mqtt";
konstchar* mqtt_password = "mqtt-heslo";

• Upravte také následující na základě vaší matice MAX7219. Pokud máte 8x8x8, ponechte vše jako výchozí. Pokud však používáte matici 4x8x8 jako my, proveďte tyto změny:

#define MAX_DEVICES 4 

prázdnotazaložit(){
 setup_serial();
P.začít(2);
P.setZone(0, 0, 2);
P.setZone(1, 3, 3);

• Uložte skicu a poté stiskněte CTRL + R pro ověření náčrtu. Pokud knihovny chybí, nezapomeňte je nainstalovat. A překompilujte skicu.
• Pokud se skica zkompiluje úspěšně, stiskněte CTRL + U a nahrajte jej do vašeho NodeMCU nebo D1 Mini MCU.
• Po dokončení nahrávání odpojte MCU.

Krok 3: Připojte MAX7219 k MCU

• Podle následujícího schématu připojte MAX7219 k desce D1 Mini nebo ESP8266.

• Ujistěte se, že jste správně zapojili vodiče DuPont dodané s displejem.

Krok 4: Zobrazení informací na chytrých hodinách

Chytré hodiny jsou připraveny zobrazit jakýkoli text nebo data senzoru, která na nich chcete zobrazit, prostřednictvím témat MQTT. K odesílání dat JSON pro zobrazení na chytrých hodinách můžete použít jakoukoli klientskou aplikaci MQTT. Chcete-li automatizovat hodiny, můžete nainstalovat a nastavit server Home Assistant s brokerem MQTT a NodeRed na Raspberry Pi.

Poté jej můžete použít k zobrazení různých informací o senzoru a stavu na chytrých hodinách pro kutily. Chcete-li se dozvědět více o tématu a animacích, které můžete použít s hodinami, podívejte se na projekt na GitHubu.

Mezitím můžete použít následující tok vzorků NodeRed, importovat jej do svého NodeRed a upravit jej podle vašich senzorů, aby se zobrazila požadovaná data.

[{"id":"f342606a2cb01a7c","typ":"mqtt ven","z":"f1f7ad6a657d809a","G":"d0cb3ac3e49ba96d","název":"","téma":"wled/zone0_text","qos":"","zachovat":"","respTopic":"","typ obsahu":"","userProps":"","korelovat":"","uplynutí":"","makléř":"d4ab875e8280590a","X":1160,"y":840,"dráty":[]},{"id":"d4ab875e8280590a","typ":"mqtt-broker","název":"MQTT HA","makléř":"192.168.0.171","přístav":"1883","clientid":"","automatické připojení":skutečný,"usetls":Nepravdivé,"ProtokolVerze":"4","udržet naživu":"60","očista":skutečný,"narozeníTéma":"můj/pixelit/","narozeníQos":"0","porodná zátěž":"","narozeníMsg":{},"zavřítTopic":"","closeQos":"0","closePayload":"","zavřítZprávu":{},"willTopic":"","willQos":"0","willPayload":"","willMsg":{},"sessionExpiry":""}]

Integrujte svého domácího asistenta

MAX7219 je oblíbený maticový displej, který můžete ovládat prostřednictvím desek Arduino nebo mikrokontrolérů založených na WIFI ESP8266, jako jsou NodeMCU a D1 Mini, pro zobrazení požadovaných informací nebo animací.

Tento průvodce pro kutily použil matici 4 v 1 MAX7219 k vytvoření chytrých hodin. Kromě toho může být také použit jako oznamovací panel pro zobrazení informací, jako je místnost teplota, vlhkost, hladina vody v nádrži, spotřeba energie a jakákoli data nebo informace přijaté prostřednictvím MQTT témata.

Pokud jste u vás doma nastavili Home Assistant nebo jakýkoli jiný server pro automatizaci domácnosti, můžete integrovat tento inteligentní panel hodin MQTT a získat a zobrazit všechny informace přijaté prostřednictvím různých senzorů a zařízení, která máte nainstalovaná ve vaší domácnosti a integrovaná s Home Asistent.

Sestavte si snímač hladiny vody s ultrazvukovým snímačem a domácím asistentem

Přečtěte si další

O autorovi