כיצד לבנות שעון חכם באמצעות MAX7219 Dot Matrix ו-MQTT

שעון חכם יכול להציג הרבה יותר מידע משעון דיגיטלי מסורתי. והכי חשוב, שעון חכם מחובר לרשת או לאינטרנט וניתן לשלוט בו דרך סמארטפון או PC. אתה יכול גם להציג כל טקסט או מידע על השעון החכם.

במדריך זה, נבנה שעון חכם מבוסס Wi-Fi עשה זאת בעצמך באמצעות מיקרו-בקר ESP8266, ומטריצת LED MAX7219 4x8x8. אתה יכול להשתמש בו כדי להציג שעה, תאריך, טמפרטורה, לחות, טקסט רצוי, התראות, עוקבים באינסטגרם, מנויי YouTube, צפיות, טקסטים מונפשים, אמוג'י ומידע אחר בכמה הקשות בלבד.

דברים שתצטרכו

כדי לבנות שעון חכם עשה זאת בעצמך, אתה צריך את הדברים הבאים:

• שרת MQTT עם Node-Red. אתה יכול להתקין ולהגדיר שרת Home Assistant עם MQTT ו-Node-Red עבור אוטומציה של שעון ושליחת נתונים.
• MCU מבוסס ESP8266, כגון NodemCU או D1 Mini. גם ESP32 יעבוד.
• MAX7219 4-in-1 או 8-in-1 (מועדף) תצוגת מטריקס.
• חוטי דופונט או מגשר
• כבל USB של מיקרוס עם מתאם 5V
• א מארז מודפס בתלת מימד להרכיב את כל הרכיבים
• יריעת אקרילית חלבית, רצוי שחורה. זה לא צריך להיות אטום. אם הסדין החלב השחור אינו זמין, אתה יכול להשתמש בגיליון אקרילי חלבי לבן עם סרט כהה המשמש על מראות רכב וגיליון נייר חמאה לפיזור אור LED.

שלבים לבניית שעון חכם

בצע את השלבים הבאים בסדר הנתון כדי לבנות את השעון החכם עשה זאת בעצמך באמצעות מטריצת MAX7219. אתה יכול גם לקנות אחד כזה השעונים החכמים הטובים ביותר.

שלב 1: הורד והגדר את Arduino IDE

• הורד, התקן והפעל Arduino IDE.
• לך ל קובץ > העדפות.
• הדבק את כתובת האתר הבאה ולחץ בסדר: http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json
• לך ל כלים > גלשן > מנהל מועצות והתקן לוחות ESP8266.

• סגור את מנהל מועצות חלון ונווט אל סְקִיצָה > כלול ספרייה > ניהול ספריות. חפש והתקן את הספריות הבאות.
  • PubSubClient
  • MD_MAX72XX
  • MD_Parola (עם תלות)

לחלופין, תוכל גם לספריות אלה כקובץ .zip ולחלץ אותן ב- מסמכים > ארדואינו > ספריות תיקייה.

שלב 2: הידור והבזק של הקושחה

• הורד את פרויקט MQTT Panel בהובלת פיקסל מבית GitHub ולחלץ אותו ב מסמכים > תיקיית Arduino.
• פתח את התיקיה שחולצה ולחץ פעמיים על pixel_led_mqtt_panel.ino קוֹבֶץ.
• לך ל כלים > לוחות > לוחות ESP8266 (x.x.x) ובחר NodeMCU 1.0 אוֹ LOLIN(WEMOS) D1-בהתבסס על הלוח שבו אתה משתמש עבור הפרויקט הזה.

• בחר את COM נמל
• לאחר מכן בצע את השינויים הבאים ב- pixel_led_mqtt_panel.ino סְקִיצָה.
  • הזן את שם ה-Wi-Fi, הסיסמה וסיסמת ה-OTA שלך.
  • הזן את ה-IP, שם המשתמש והסיסמה של שרת MQTT.

constלְהַשְׁחִיר* WIFI_ssid = "EnterYourWiFiName";
constלְהַשְׁחִיר* WIFI_password = "WIFiPassword";
// הגדרות עדכוני OTA //
constלְהַשְׁחִיר* OTA_hostname = "wLed-panel-01";
constלְהַשְׁחִיר* OTA_password = "OTAPassword";
// הגדרות MQTT //
constלְהַשְׁחִיר* mqtt_server = "192.168.xx.xx";
constלְהַשְׁחִיר* mqtt_user = "mqtt-username";
constלְהַשְׁחִיר* mqtt_password = "mqtt-password";

• כמו כן, ערוך את הדברים הבאים בהתבסס על מטריצת ה-MAX7219 שלך. אם יש לך 8x8x8, השאר הכל כברירת מחדל. עם זאת, אם אתה משתמש במטריצה ​​4x8x8 כמונו, בצע את השינויים הבאים:

#define MAX_DEVICES 4 

בָּטֵללהכין(){
 setup_serial();
פ.התחל(2);
פ.setZone(0, 0, 2);
פ.setZone(1, 3, 3);

• שמור את הסקיצה ולאחר מכן לחץ CTRL + R כדי לאמת את הסקיצה. אם חסרות ספריות, הקפד להתקין אותן. ותרכיב מחדש את הסקיצה.
• אם הסקיצה הולכת בהצלחה, לחץ על CTRL + U כדי להעלות אותו ל-NodeMCU או ל-D1 Mini MCU.
• לאחר סיום ההעלאה, נתק את ה-MCU.

שלב 3: חבר את MAX7219 ל-MCU

• עיין בתרשים הבא כדי לחבר את ה-MAX7219 ללוח D1 Mini או ESP8266.

• הקפד לחבר את חוטי DuPont שמגיעים עם הצג בצורה נכונה.

שלב 4: הצג מידע על השעון החכם

השעון החכם מוכן להציג כל טקסט או נתוני חיישן שתרצו להציג בו באמצעות נושאי MQTT. אתה יכול להשתמש בכל אפליקציית לקוח MQTT כדי לשלוח נתוני JSON להצגה על השעונים החכמים. כדי להפוך את השעון לאוטומטי, אתה יכול להתקין ולהגדיר שרת Home Assistant עם מתווך MQTT ו-NodeRed על Raspberry Pi.

לאחר מכן תוכל להשתמש בו כדי להציג מידע ומצב חיישנים שונים בשעון החכם עשה זאת בעצמך. כדי ללמוד עוד על הנושא והאנימציות שבהן תוכלו להשתמש עם השעון, עיין בפרויקט ב-GitHub.

בינתיים, אתה יכול להשתמש בזרימת הדגימה הבאה של NodeRed, לייבא אותה ל-NodeRed שלך ולערוך אותה לפי החיישנים שלך כדי להציג את הנתונים הרצויים.

[{"תְעוּדַת זֶהוּת":"f342606a2cb01a7c","סוּג":"mqtt החוצה","ז":"f1f7ad6a657d809a","ז":"d0cb3ac3e49ba96d","שֵׁם":"","נוֹשֵׂא":"wled/zone0_text","qos":"","לִשְׁמוֹר":"","respTopic":"","סוג תוכן":"","UserProps":"","קורל":"","תְפוּגָה":"","סַרְסוּר":"d4ab875e8280590a","איקס":1160,"y":840,"חוטים":[]},{"תְעוּדַת זֶהוּת":"d4ab875e8280590a","סוּג":"mqtt-ברוקר","שֵׁם":"MQTT HA","סַרְסוּר":"192.168.0.171","נמל":"1883","הלקוח":"","חיבור אוטומטי":נָכוֹן,"שימושים":שֶׁקֶר,"גירסת פרוטוקול":"4","להשאיר בחיים":"60","טיהור":נָכוֹן,"נושא לידה":"שלי/pixelit/","birthQos":"0","מטען לידה":"","birthMsg":{},"closeTopic":"","closeQos":"0","closePayload":"","closeMsg":{},"רצון נושא":"","willQos":"0","willPayload":"","willMsg":{},"תוקף session":""}]

שלב את עוזר הבית שלך

MAX7219 הוא צג מטריצה ​​פופולרי שניתן לשלוט בו באמצעות לוחות Arduino או מיקרו-בקרים מבוססי WIFI ESP8266, כגון NodeMCU ו-D1 Mini, כדי להציג מידע או אנימציות רצויות.

מדריך עשה זאת בעצמך זה השתמש במטריצת MAX7219 4 ב-1 כדי לבנות שעון חכם. יותר מזה, זה יכול לשמש גם כלוח התראות להצגת מידע, כמו חדר טמפרטורה, לחות, מפלס מים במיכל, צריכת אנרגיה וכל מידע או מידע שהתקבלו באמצעות MQTT נושאים.

אם הגדרתם Home Assistant או כל שרת אוטומציה ביתי אחר בביתכם, תוכלו לשלב את לוח השעונים החכם הזה של MQTT כדי להביא ולהציג את כל המידע שהתקבל באמצעות חיישנים והתקנים שונים שאולי התקנת בביתך ומשולבת עם Home עוֹזֵר.

בניית חיישן מפלס מים עם חיישן אולטראסוני ועוזר ביתי

קרא הבא

על הסופר