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WiFi-Amanecer-Despertador

Microcontrolador ESP8266 con DS3231m RTC para controlar una tira de LED RGBW y convertirla en una alarma de amanecer con interfaz web (¡Lichtwecker!)

¡También está disponible un boceto compatible con ESP32-S!

https://www.youtube.com/watch?v=NbgbeNN9tp0

Idea

Hacer una alarma de amanecer de bricolaje con una tira de LED RGBW que se puede controlar a través de un navegador web. El amanecer simulado que te despierta suavemente.

Configuración y funciones

En este proyecto utilicé un Adafruit Feather Huzzah ESP8266, con DS3231m RTC para controlar una tira de LED RGBW a través de MOSFET de canal N. El microcontrolador se conecta a la red WiFi del hogar y se puede controlar desde cualquier dispositivo que pueda ejecutar un navegador.

Puede encontrar una lista de piezas y descripciones más detalladas del proyecto (esquemas, diseño de PCB, etc.) en https://www.aufbauprinzip.com/home/praise-the-sun

Funciones

  • alternar LED individuales con los botones correspondientes (rojo, verde, azul o blanco)
  • alternar "Luz nocturna" (mezcla de RGB para dar una luz violeta suave)
  • configurar la hora de la alarma (en formato de 24 horas)
  • Botón de reinicio, que aparecerá después de configurar la hora de la alarma.
  • La tira de LED parpadea en rojo cuando no se puede inicializar RTC

Empezando

Reemplace el nombre de WiFi y la contraseña de WiFi con sus credenciales: 

 // SSID of WiFi network and password of WiFi network
const char * ssid = "WiFi-Name" ;
const char * password = "WiFi-Password" ;

Cambia los Pines a lo que estés usando: 

 //Assigning variables for LED pins
uint8_t WHITEpin = 15 ;
uint8_t BLUEpin = 13 ;
uint8_t REDpin = 14 ;
uint8_t GREENpin = 12 ;

Establezca la hora inicial de RTC descomentando esta línea y cambiando los argumentos a la hora actual. Comenta esta línea nuevamente y cárgala nuevamente en el microcontrolador. El DS3231(M) también puede recuperar la hora automáticamente desde Internet. Sin embargo, no quería depender de una conexión a Internet con este código y elegí configurar manualmente la hora y la fecha. Una vez configurada la hora, el DS3231(M) es muy confiable y puede mantener la hora hasta que se agote la batería de 3 V (años, si no décadas). 

  //DS3231M.adjust(DateTime(2020, 4, 4, 13, 04, 00)); // Sets time of DS3231M

La función alarmlight() le dice al microcontrolador qué hacer durante la alarma y puede cambiarse para personalizar la simulación del amanecer o activar funciones completamente diferentes de luz estroboscópica, por ejemplo. 

 //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 ;
}

La salida y el estilo de la página HTML se pueden personalizar en la cadena SendHTML. 

//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;
}
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