Pojďme programovat elektroniku

Programování elektroniky: Vyrobíme Wi-Fi hodiny do pokojíku každého geeka

  • Máte u postele budík? Vyhoďte ho!
  • Dnes si totiž postavíme vlastní Wi-Fi hodiny
  • Díky RGB prstenci budou plné barev a díky NTP ďábelsky přesné

Máte na nočním stolku budík, nebo vás probouzí váš mobil? Ale fuj, vyhoďte je do koše! Dnes si vyrobíme něco mnohem lepšího, postavíme si totiž vlastní digitální hodiny s efektním barevným prstencem namísto sekundové ručičky. Je tu další pokračování našeho seriálu Pojďme programovat elektroniku.

Hodiny doplní také segmentový displej pro zobrazení přesných hodin a minut a nikdy nebudou pozadu, každých pět minut si totiž synchronizují přesný čas skrze internet. Vytiskneme jim hezkou krabičkou s difuzním polopropustným čelním panelem.

Podívejte se na hotové hodiny na videu:

K dnešnímu projektu budeme potřebovat:

  • Krabičku hodin (STL model)
  • Menší desku s Wi-Fi čipem ESP8266 (Wemos D1 mini aj.)
  • RGB LED prstenec s 24 segmenty s čipem WS2812B
  • Čtyřznakový segmentový displej s čipem TM1637

Fajn, teď už to stačí jen všechno propojit dohromady a naprogramovat. V následujících odstavcích si vysvětlíme, co každá z komponent umí formou maličkého oživovacího kódu pro Arduino. V závěru článku pak najdete kompletní kód hodin se vším všudy.

Projekt si můžete stáhnout také z GitHubu

Aliexpress je plný RGB prstenců

Rozměry válcové krabičky bude definovat tvrdý prstenec s RGB LED za tenkou čelní stěnou, která bude fungovat jako difuzér. Plast z 3D tiskárny světlo zjemní a hezky rozptýlí. 

Klepněte pro větší obrázek
Asijské e-shopy jsou plné všech možných variant RGB LED prstenců

LED prstence jsou levné, je jich plný Aliexpress (a mnohé české e-shopy pro kutily), a tak v něm jen stačí vyhledat frází „ws2812b ring“ a číselnou hodnotou ještě případně specifikovat, jak má být prstenec velký.

Jak funguje RGB LED?

Ale pěkně popořadě. Když si pořídíte drobný modul RGB LED světýlka, zpravidla má čtyři vodiče. Tři z nich slouží pro napájení jednotlivých barevných kanálů, no a tím čtvrtým je společná zem (GND), která uzavře celý elektrický okruh.

Klepněte pro větší obrázek
Různé podoby prototypovacích modulů RGB LED

Když na červeném kanálu nastavíte logickou jedničku, začne protékat elektrický proud obvodem červené LED a ta se rozsvítí. Když naopak sepnete zelený kanál, světýlko se rozsvítí zeleně. Pomocí PWM signálu – velmi rychlého blikání – pak můžete nastavovat jas jednotlivých fyzických subpixelů, a když budete spínat vícero z nich naráz, smícháte barvy a celé světýlko se rozsvítí třeba žlutě nebo fialově.

Klepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázek
Kanály R, G a B svítí plným jasem a vidíme bílé světlo
Klepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázek
Svítí jen kanály R a G a vidíme zhruba žluté světlo

Kvalitnější RGBW LED v televizních proužcích mají často ještě kanál W (white), který nám dodá čistou bílou s dostatečným jasem. Pomocí ostatních odstínů ji pak můžeme zašpinit a měnit její teplotu.

Čip WS2812B řídí LED proužky

No dobrá, ale RGB LED prstence a proužky nemají GND + (počet LED × 3) vodičů. Zpravidla disponují jen napájením (5V, 12V, 24V) a jedním jediným signálním vodičem. Jak lze skrze něj nastavit subpixely třeba i na několika desítkách až stovkách světýlek?

Klepněte pro větší obrázek
Modul RGB LED s čipem WS2812B pod lupou

Pokračování článku patří k prémiovému obsahu

Získejte neomezený přístup a Živě bez reklam už za 41 Kč měsíčně

Témata článku: Pojďme programovat elektroniku, Bastlení, Hodinky, Arduino, C++, DIY, Brnkačka, Světýlko, Tim Tim, TimeLib, Hodinky na Heureka.cz



Sex manželských párů? Jen výjimečně. Ložnice ovládnou roboti s umělou inteligencí

Sex manželských párů? Jen výjimečně. Ložnice ovládnou roboti s umělou inteligencí

** Sex manželských párů jen při zvláštních příležitostech. ** Ložnice ovládnou sexuální roboti s umělou inteligencí. ** I to je jeden ze závěrů Mezinárodní robotické konference.

Filip KůželJiří Liebreich
RobotiSexUmělá inteligence
Jak zrcadlit obrazovku mobilu a počítače do televize

Jak zrcadlit obrazovku mobilu a počítače do televize

Ať už se chcete pochlubit fotkami z dovolené na velké obrazovce, nebo si přehrát video uložené na disku počítače, neobejdete se bez zrcadlení obrazovky. Ve výchozím stavu jej podporuje Windows i Android.

Stanislav Janů
NávodyTelevizeWindows
Jak poznat, že máte možná hacknutý telefon? Toto je devět symptomů, které můžete pozorovat

Jak poznat, že máte možná hacknutý telefon? Toto je devět symptomů, které můžete pozorovat

** Jak poznat, že je váš smartphone hacknutý? ** Hledejte známky po nestandardním chování telefonu ** Stačí když telefon vydrží méně nebo topí i v klidovém režimu...

Martin Chroust
Jak...Malware
Kurvítka v základní výbavě, výrobci mají umělé zastarávání v malíku. Začalo to bateriemi, pokračuje softwarem

Kurvítka v základní výbavě, výrobci mají umělé zastarávání v malíku. Začalo to bateriemi, pokračuje softwarem

** Nejen mobilní výrobci jsou naučeni rok od roku prodávat stále více telefonů ** Tento trend se však zákonitě musí někdy zastavit ** Jenže, co naplat, když jsou starší zařízení „uměle“ nepoužitelná?

Martin Chroust
Prasklý displejBaterieAktualizace softwaru
Oppo a OnePlus nesmí v Německu prodávat telefony. Zákaz hrozí i v dalších zemích EU

Oppo a OnePlus nesmí v Německu prodávat telefony. Zákaz hrozí i v dalších zemích EU

** Patentové spory většinou ústí k tomu, že jedna z firem zaplatí ** Oppo ani OnePlus však nechtějí platit 2,50 EUR za každý telefon ** Firmy už v Německu nesní prodávat, a to může platit i o dalších trzích

Martin Chroust
NěmeckoPatentSmartphony
Nastal pravý čas na výměnu telefonu. Jak poznat, že ten váš už dosluhuje?

Nastal pravý čas na výměnu telefonu. Jak poznat, že ten váš už dosluhuje?

** Jak poznat, že váš telefon má nejlepší dny za sebou? ** Vypadá potlučeně, má pavučinu nebo nedostává aktualizace? ** Ukážeme si, kdy má smysl jeho oprava, a kdy už jen koupě nového

Martin Chroust
Prasklý displejVysloužilý mobilSmartphony