ESP8266-Mikrocontroller mit DS3231m RTC zur Steuerung eines RGBW-LED-Streifens und zur Umwandlung in einen webinterfacefähigen Sonnenaufgangsalarm (Lichtwecker!)
Eine ESP32-S-kompatible Skizze ist ebenfalls verfügbar!
https://www.youtube.com/watch?v=NbgbeNN9tp0
Erstellen Sie einen DIY-Sonnenaufgangsalarm mit einem RGBW-LED-Streifen, der über einen Webbrowser gesteuert werden kann. Der simulierte Sonnenaufgang, der Sie sanft weckt.
In diesem Projekt habe ich einen Adafruit Feather Huzzah ESP8266 mit DS3231m RTC verwendet, um einen RGBW-LED-Streifen über N-Kanal-MOSFETs zu steuern. Der Mikrocontroller ist mit dem heimischen WLAN-Netzwerk verbunden und kann von jedem Gerät aus gesteuert werden, auf dem ein Browser ausgeführt werden kann.
Eine Teileliste und detailliertere Beschreibungen des Projekts (Schaltpläne, PCB-Design usw.) finden Sie auf https://www.aufbauprinzip.com/home/praise-the-sun
Ersetzen Sie WLAN-Name und WLAN-Passwort durch Ihre Zugangsdaten:
// SSID of WiFi network and password of WiFi network
const char * ssid = "WiFi-Name" ;
const char * password = "WiFi-Password" ; Ändern Sie die Pins in die von Ihnen verwendeten Pins:
//Assigning variables for LED pins
uint8_t WHITEpin = 15 ;
uint8_t BLUEpin = 13 ;
uint8_t REDpin = 14 ;
uint8_t GREENpin = 12 ;Legen Sie die Anfangszeit von RTC fest, indem Sie diese Zeile auskommentieren und die Argumente auf die aktuelle Zeit ändern. Kommentieren Sie diese Zeile erneut und laden Sie sie erneut auf den Mikrocontroller hoch. Der DS3231(M) kann die Uhrzeit auch automatisch aus dem Internet beziehen. Mit diesem Code wollte ich jedoch nicht auf eine Internetverbindung angewiesen sein und entschied mich dafür, Uhrzeit und Datum manuell einzustellen. Sobald die Zeit eingestellt ist, ist der DS3231(M) sehr zuverlässig und kann die Zeit halten, bis die 3-V-Batterie leer ist (Jahre, wenn nicht Jahrzehnte).
//DS3231M.adjust(DateTime(2020, 4, 4, 13, 04, 00)); // Sets time of DS3231MDie Funktion alarmlight() teilt dem Mikrocontroller mit, was während des Alarms zu tun ist, und kann geändert werden, um die Sonnenaufgangssimulation anzupassen oder ganz andere Funktionen auszulösen, beispielsweise das Stroboskoplicht.
//Definition of custom functions for calling certain URLs and turning the alarm light on
//Alarm light function that slow turns on LEDs, mimicking sunrise;
void alarmlight ()
{
for ( uint16_t r = 0 ; r < 1024 ; r ++ )
{
analogWrite ( REDpin , r );
delay ( FADESPEED );
}
for ( uint16_t g = 0 ; g < 1024 ; g ++ )
{
analogWrite ( GREENpin , g );
delay ( FADESPEED );
}
for ( uint16_t b = 0 ; b < 512 ; b ++ )
{
analogWrite ( BLUEpin , b );
delay ( FADESPEED );
}
for ( uint16_t w = 0 ; w < 1024 ; w ++ )
{
analogWrite ( WHITEpin , w );
delay ( FADESPEED );
}
Lightstatus = HIGH ;
Bluestatus = HIGH ;
Redstatus = HIGH ;
Greenstatus = HIGH ;
}Die Ausgabe und der Stil der HTML-Seite können im SendHTML-String angepasst werden.
//Strings hold HTML and CSS styling
String SendHTML(uint8_t lightstat,uint8_t nightlightstat,uint8_t bluestat,uint8_t redstat,uint8_t greenstat, uint8_t actualhh, uint8_t actualmm, uint8_t alarmhh, uint8_t alarmmm){
String ptr = " <!DOCTYPE html > < html > n";
ptr +=" < head > < meta name =' viewport ' content =' width=device-width, initial-scale=1.0, user-scalable=no ' > n";
ptr +=" < title > Lichtwecker </ title > n";
ptr +=" < style > html {background-color: black;font-family: Helvetica; display: inline-block; margin: 0px auto; text-align: center;}n";
ptr +="body{margin-top: 50px;color: white;font-size: 14px} h1 {color: #fff;margin: 50px auto 30px;} h3 {color: #444444;margin-bottom: 50px;}n";
ptr +=".button {display: block;width: 80px;background-color: #1abc9c;border: none;color: white;padding: 13px 30px;text-decoration: none;font-size: 25px;margin: 0px auto 35px;cursor: pointer;border-radius: 20px;}n";
ptr +=".button-on {background-color: #6FB98F;}n";
ptr +=".button-on:active {background-color: #45BD79;}n";
ptr +=".button-off {background-color: #F18D9E;}n";
ptr +=".button-off:active {background-color: #EE5972;}n";
ptr +=".time {margin-right: 5px;margin-left: 5px;padding: 5px 10px;border: none;border-radius: 4px;background-color: #4d4d4d;color: #cecece;}n";
ptr +=".submit {margin-left: 5px;padding: 6px 10px;border: none;border-radius: 4px;background-color: #4d4d4d;color: #cecece;text-decoration: none}n";
ptr +=".form {margin: 0px auto 20px;}n";
ptr +="p {font-size: 14px;color: #fff;margin-bottom: 10px;}n";
ptr +=" </ style > n";
ptr +=" </ head > n";
ptr +=" < body > n";
ptr +=" < h1 > ESP8266 Lichtwecker </ h1 > n";
ptr +=" < p > Current Time: ";
ptr +=(int)actualhh;
ptr +=":";
if (actualmm < 10 ) // Display leading zeros
{ptr +=" 0 " ;}
ptr + = (int)actualmm;
ptr + =" </p>n " ;
if (alarmhh < 61) // Show alarm time when it is set to value within range of actual time
{ptr +=" <p>Alarm Time: " ;
ptr + = (int)alarmhh;
ptr + =" : " ;}
if(alarmmm < 10) // Display leading zeros
{ptr +=" 0 " ;}
if(alarmmm < 61) // Show alarm time when it is set to value within range of actual time
{ptr += (int)alarmmm;
ptr + =" </p>n " ;}
// HTML dropdown form to set the alarm time
ptr +=" <form class='form' method ='GET' action='/alarmtime'> " ;
ptr + =" <select class='time' name = hour> " ;
ptr + =" <option value='0'>0</option> " ;
ptr + =" <option value='1'>1</option> " ;
ptr + =" <option value='2'>2</option> " ;
ptr + =" <option value='3'>3</option> " ;
ptr + =" <option value='4'>4</option> " ;
ptr + =" <option value='5'>5</option> " ;
ptr + =" <option value='6'>6</option> " ;
ptr + =" <option value='7'>7</option> " ;
ptr + =" <option value='8'>8</option> " ;
ptr + =" <option value='9'>9</option> " ;
ptr + =" <option value='10'>10</option> " ;
ptr + =" <option value='11'>11</option> " ;
ptr + =" <option value='12'>12</option> " ;
ptr + =" <option value='13'>13</option> " ;
ptr + =" <option value='14'>14</option> " ;
ptr + =" <option value='15'>15</option> " ;
ptr + =" <option value='16'>16</option> " ;
ptr + =" <option value='17'>17</option> " ;
ptr + =" <option value='18'>18</option> " ;
ptr + =" <option value='19'>19</option> " ;
ptr + =" <option value='20'>20</option> " ;
ptr + =" <option value='21'>21</option> " ;
ptr + =" <option value='22'>22</option> " ;
ptr + =" <option value='23'>23</option> " ;
ptr + =" </select> " ;
ptr + =" : " ;
ptr + =" <select class='time' name= minute> " ;
ptr + =" <option value='00'>00</option> " ;
ptr + =" <option value='10'>10</option> " ;
ptr + =" <option value='20'>20</option> " ;
ptr + =" <option value='30'>30</option> " ;
ptr + =" <option value='40'>40</option> " ;
ptr + =" <option value='50'>50</option> " ;
ptr + =" </select> " ;
ptr + =" <input class='submit' type='submit' value='Set Alarm'> " ;
ptr + =" </form>n " ;
// Display alarm reset button when alarm is set to value within range of actual time
if(alarmhh < 61 && alarmmm < 61)
{ptr +=" <a class='submit' href='/alarmreset'>Alarmreset</a>n " ;}
// If function that will either show the "ON" or "OFF" button for LEDs
if(lightstat)
{ptr +=" <p>Light State: ON</p><a class='button button-off' href='/lightoff'>OFF</a>n " ;}
else
{ptr + =" <p>Light State: OFF</p><a class='button button-on' href='/lighton'>ON</a>n " ;}
if(nightlightstat)
{ptr + =" <p>Night Light State: ON</p><a class='button button-off' href='/nightlightoff'>OFF</a>n " ;}
else
{ptr + =" <p>Night Light State: OFF</p><a class='button button-on' href='/nightlighton'>ON</a>n " ;}
if(bluestat)
{ptr + =" <p>Blue State: ON</p><a class='button button-off' href='/blueoff'>OFF</a>n " ;}
else
{ptr + =" <p>Blue State: OFF</p><a class='button button-on' href='/blueon'>ON</a>n " ;}
if(redstat)
{ptr + =" <p>Red State: ON</p><a class='button button-off' href='/redoff'>OFF</a>n " ;}
else
{ptr + =" <p>Red State: OFF</p><a class='button button-on' href='/redon'>ON</a>n " ;}
if(greenstat)
{ptr + =" <p>Green State: ON</p><a class='button button-off' href='/greenoff'>OFF</a>n " ;}
else
{ptr + =" <p>Green State: OFF</p><a class='button button-on' href='/greenon'>ON</a>n " ;}
ptr + =" </body>n " ;
ptr + =" </html>n " ;
return ptr;
}
