分享一个迷你但功能齐全的时钟项目，带有RGB效果，兼具温度监测功能。

 

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本周分享一个迷你但功能齐全的时钟项目，带有RGB效果，兼具温度监测功能。第1步：材料准备

NodeMCU (ESP8266)定制PCB板连接线电池 5v

构思

用NodeMCU显示时间，用Arduino监测温度；可以选择在每秒钟改变显示的颜色迷你LED的额定电压是3.0V到5.5V，16mA（每个LED）我们的NodeMCU有3.3V的稳压器，可以正常驱动所有的LED。

第2步：LED WS2812B 3030

这里使用了WS2812 NeoPixel Led，它带有集成的IC，这样我们就可以对每段进行单独寻址不仅LED是可寻址的，而且还可以改变每个像素的颜色（改变0-255（8位值）的数字值）LED有4个引脚，此外，这些LED具有数据输入和数据输出功能，通过这些功能，我们可以把它们连接起来，显示文字或数据。

第3步：使用NeoPixel Led制作

要制作这个面板，首先我们可以仔细观察一下实际的液晶显示器这样我们就可以复制段的排列，并为它编写代码在上图，各段被命名为A、B、C、D、E、F、G，为了连接所有的段，我们使用串联数据和平行电源的方法：所有的电源线，GND和VCC被并联到所有的LED上；数据输出被提供给串联的下一个LED的数据输入；把第一个面板的Dout连接到第二个面板的Din。

第4步：连接

为了连接小时和分钟的面板，我们在两者之间放一个小的PCB板，就是上图中的"Dash"。第5步：NodeMCU/ESP8266

ESP8266集成了一个32位Tensilica处理器，标准的数字外围接口ESP8266具有板载Wi-Fi支持，利用它可以通过互联网调整时间而不需要任何RTC（实时时钟）模块这样减少了连接，可以使整个项目变得更简单一些。

如果你使用下面的代码，那么可以在这个7段时钟中添加两个额外的功能。第6步：温度和湿度

在13号针脚上添加一个DHT11传感器，在12号针脚上添加一个触觉按钮，这样我们就可以在屏幕上获得摄氏或华氏的温度值用一个10k电阻将按钮的12号针脚连接到5V，另一端连接到GND也就是说，当按钮针脚被拉到GND时，显示器将显示温度读数。

如果没有这个温度传感器，代码也可以正常运行，所以如果你想保持尽可能简单的话，可以不需要这些连接。第7步：亮度控制

通过在A0引脚上做一个电阻分压器网络，添加一个带有10k电阻的LDR传感器，可以相应地改变亮度白天的亮度高，晚上的亮度低如果你不想要可调节的亮度，下面的代码也可以在没有这些传感器的情况下正常运行，它会保持默认设置。

第8步：7段时钟

我在EasyEDA中设计了电路，这里使用了3个LED因此，每块面板总共需要21个LED底层做了连接引脚，这样别人就看不到连接和布线了CPL、BOM和Gerber文件在GitHub仓库：https://github.com/halfstudents/ESP8266-Wi-Fi-based-7-Segment-Display-clock。

第9步：连接

使用上面的原理图连接NodeMCU这边用到的软件是Cirkit Designer，一个非常不错的软件平时你可以在学校演示的时候用这个线图、面包板电路以及创建一些自定义组件另外，它最近还增加了代码编译、BOM和一些新的元件。

使用Cirkit Designer，我们可以绘制出逼真的电路图，这些电路图与物料清单相连接，这样就可以无缝订购电路中的部件Windows、Linux、Mac都可以使用，下载地址：https://www.cirkitstudio.com/download.html。

第10步：代码部分首先用librarie初始化代码：#include#include#include#include

#include#include#include定义所有Pixels、I/O引脚、传感器引脚：#define

 PIXEL_PER_SEGMENT 3 // Number of LEDs in each Segment#define PIXEL_DIGITS 4 // Number of connected Digits

#define PIXEL_PIN 2 // GPIO Pin#define PIXEL_DASH 1 // Binary segment#define LDR_PIN A0 // LDR pin#define

 DHT_PIN 13 // DHT Sensor pin#define BUTTON_PIN 12 // Button pin调整时间，使用Wi-Fi连接互联网到ESP8266：WiFi.begin(ssid, password);

Serial.print("Connecting.");while ( WiFi.status() != WL_CONNECTED )Pixel上的时间设置：voiddisp_Time(){clearDisplay();

writeDigit(0, Hour / 10);writeDigit(1, Hour % 10);writeDigit(2, Minute / 10);writeDigit(3, Minute % 10

);writeDigit(4, Second / 10);writeDigit(5, Second % 10);disp_Dash();5）面板显示的颜色设置：if (index == 0 || index == 

1 ) color = strip.Color(0, Brightness, 0);if (index == 2 || index == 3 ) color = strip.Color(0, Brightness, 

0);if (index == 4 || index == 5 ) color = strip.Color(Brightness, 0, 0);完整代码：#include#

include#include#include#include#include

#include#define PIXEL_PER_SEGMENT  3     // Number of LEDs in each Segment#define PIXEL_DIGITS       4     

// Number of connected Digits #define PIXEL_PIN          2     // GPIO Pin#define PIXEL_DASH         1    

// Binary segment#define LDR_PIN       A0    // LDR pin#define DHT_PIN       13    // DHT Sensor pin#

define BUTTON_PIN    12    // Button pin// Uncomment the type of sensor in use#define DHT_TYPE    DHT11     

// DHT 11//#define DHT_TYPE    DHT22     // DHT 22 (AM2302)//#define DHT_TYPE    DHT21     // DHT 21 (AM2301)

#define TIME_FORMAT        12    // 12 = 12 hours format || 24 = 24 hours format Adafruit_NeoPixel strip = Adafruit_NeoPixel((PIXEL_PER_SEGMENT * 

7 * PIXEL_DIGITS) + (PIXEL_DASH * 2), PIXEL_PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);DHT dht(DHT_PIN, DHT_TYPE);// set Wi-Fi SSID and password

constchar *ssid     = "Hackster";constchar *password = "*************";WiFiUDP ntpUDP;// time.nist.gov is used (default server) with +1 hour offset (3600 seconds) 60 seconds (60000 milliseconds) update interval

NTPClient timeClient(ntpUDP, "time.nist.gov", 19800, 60000); //GMT+5:30 : 5*3600+30*60=19800int period = 

2000;   //Update frequencyunsignedlong time_now = 0;int Second, Minute, Hour;// set default brightness

int Brightness = 40;// current temperature, updated in loop()int Temperature;bool Show_Temp = false;//Digits array

byte digits[12] = {//abcdefg0b1111110,     // 00b0110000,     // 10b1101101,     // 20b1111001,     // 3

0b0110011,     // 40b1011011,     // 50b1011111,     // 60b1110000,     // 70b1111111,     // 80b1110011

,      // 90b1001110,     // C0b1000111,     // F};//Clear all the PixelsvoidclearDisplay(){for (int i = 

0; i < strip.numPixels(); i++) {    strip.setPixelColor(i, strip.Color(0, 0, 0));  }  strip.show();}void

setup(){  Serial.begin(115200);  strip.begin();  strip.show();  dht.begin();  pinMode(BUTTON_PIN, INPUT);

  WiFi.begin(ssid, password);  Serial.print("Connecting.");while ( WiFi.status() != WL_CONNECTED ) {    delay(

500);    Serial.print(".");  }  Serial.println("connected");  timeClient.begin();  delay(10);}voidloop

(){if (WiFi.status() == WL_CONNECTED) { // check WiFi connection statusint sensor_val = analogRead(LDR_PIN);

    Brightness =40;    timeClient.update();int Hours;unsignedlong unix_epoch = timeClient.getEpochTime();   

// get UNIX Epoch time    Second = second(unix_epoch);                            // get seconds    Minute = minute(unix_epoch);                            

// get minutes    Hours  = hour(unix_epoch);                              // get hoursif (TIME_FORMAT == 

12) {if (Hours > 12) {        Hour = Hours - 12;      }else        Hour = Hours;    }else      Hour = Hours;

  }if (digitalRead(BUTTON_PIN) == LOW) {    Show_Temp = true;  }else    Show_Temp = false;if (Show_Temp) {

    Temperature = dht.readTemperature();    Serial.println(Temperature);    clearDisplay();    writeDigit(

0, Temperature / 10);    writeDigit(1, Temperature % 10);    writeDigit(2, 10);    strip.setPixelColor(

28, strip.Color(Brightness, Brightness,  Brightness));    strip.show();    delay(3000);    clearDisplay();

    Show_Temp = false;  }while (millis() > time_now + period) {    time_now = millis();    disp_Time();     

// Show Time  }}voiddisp_Time(){  clearDisplay();  writeDigit(0, Hour / 10);  writeDigit(1, Hour % 10

);  writeDigit(2, Minute / 10);  writeDigit(3, Minute % 10);  writeDigit(4, Second / 10);  writeDigit(

5, Second % 10);  disp_Dash();  strip.show();}voiddisp_Dash(){int dot, dash;for (int i = 0; i < 2; i++) {

    dot = 2 * (PIXEL_PER_SEGMENT * 7) + i;for (int j = 0; j < PIXEL_DASH; j++) {      dash = dot + j * (

2 * (PIXEL_PER_SEGMENT * 7) + 2);      Second % 2 == 0 ? strip.setPixelColor(dash, strip.Color(0,Brightness ,

0)) : strip.setPixelColor(dash, strip.Color(0, Brightness,0));    }  }}voidwriteDigit(int index, int val)

{  byte digit = digits[val];int margin;if (index == 0 || index == 1 ) margin = 0;if (index == 2 || index == 

3 ) margin = 1;if (index == 4 || index == 5 ) margin = 2;for (int i = 6; i >= 0; i--) {int offset = index * (PIXEL_PER_SEGMENT * 

7) + i * PIXEL_PER_SEGMENT + margin * 2;uint32_t color;if (digit & 0x01 != 0) {if (index == 0 || index == 

1 ) color = strip.Color(Brightness, 0,  Brightness);if (index == 2 || index == 3 ) color = strip.Color(Brightness, 

0,Brightness);if (index == 4 || index == 5 ) color = strip.Color(Brightness, 0,  0);    }else      color = strip.Color(

0, 0, 0);for (int j = offset; j < offset + PIXEL_PER_SEGMENT; j++) {      strip.setPixelColor(j, color);

    }    digit = digit >> 1;  }}第11步：完整电路图

第12步：PCB设计

这是主要的PCB设计，用于显示数字和其他字母。‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍‍第13步：故障处理

“Din”与“Dout”是串联在一起的，如果接反了或从哪里断开了，整个装置就会停止工作如上图所示，连接“Dash”部分确保所有的连接都焊接好了，干焊会导致数据值和颜色的改变在焊接的时候，注意PCB温度不要太高。

来源：DF创客推荐阅读便携烙铁开源系统IronOS，你也可以做！美国再将7家中国实体列入出口管制清单，重点打压航空航天领域关闭、收缩！华为宣布重要调整中国芯片投资十年：从寒冬到寒冬，谁能活着，谁将死去？

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