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描述
介紹
這是我第一個(gè)使用 OLED 顯示模塊的項(xiàng)目,我想到的第一個(gè)想法是制作一個(gè) OLED 時(shí)鐘。我對(duì) OLED 技術(shù)很著迷,因?yàn)樗Y(jié)構(gòu)緊湊,功耗更低,不需要背光,并且與 LCD 相比可以顯示深黑色。此外,Adafruit 庫(kù)提供了幾個(gè)功能,可在制作 OLED 相關(guān)項(xiàng)目時(shí)提供簡(jiǎn)單性。在這個(gè)項(xiàng)目中,OLED 顯示屏以數(shù)字和模擬時(shí)鐘樣式提供日期、日期和時(shí)間。
由于 NodeMCU 內(nèi)置了 ESP8266 WiFi 模塊,我決定使用 NTP 服務(wù)器來(lái)獲取準(zhǔn)確的時(shí)間,而不是使用額外的 RTC 模塊。作為一個(gè)優(yōu)勢(shì),用戶(hù)無(wú)需手動(dòng)設(shè)置時(shí)間,因?yàn)?NodeMCU 與 NTP 服務(wù)器同步,前提是它可以通過(guò) WiFi 訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)。
網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議 (NTP) - NTP 是一種標(biāo)準(zhǔn) Internet 協(xié)議 (IP),用于同步連接到網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)時(shí)鐘。
在我的程序中,我指定了 NTP 服務(wù)器的地址,因?yàn)?/font>"asia.pool.ntp.org"
它返回亞洲分區(qū)時(shí)間。我從 NTP 服務(wù)器收到的時(shí)間比我的國(guó)家(即印度)慢 5:30 小時(shí),所以我必須將我的偏移時(shí)間(在代碼中)設(shè)置為 19800(5 小時(shí) 30 分鐘 = 19800 秒)以獲得正確的時(shí)間。
顯示模擬式時(shí)鐘
我在制作模擬風(fēng)格時(shí)鐘時(shí)使用了三角概念。
基本邏輯是根據(jù)時(shí)間計(jì)算時(shí)鐘的指針(小時(shí)、分鐘和秒)要移動(dòng)的角度,并使用角度的正弦和余弦函數(shù)來(lái)獲得位移的 x、y 坐標(biāo)。在中心坐標(biāo)和位移的 x、y 坐標(biāo)之間繪制一條線可以提供時(shí)鐘的正確指針移動(dòng)。
我們知道秒針每 60 秒移動(dòng) 360 度。所以 1 秒鐘,秒針移動(dòng) 360/60=6 度。同樣,分針每分鐘移動(dòng) 360/60 分鐘 = 6 度,時(shí)針每小時(shí)移動(dòng) 360/12 小時(shí) = 30 度。時(shí)鐘圓的中心坐標(biāo)和半徑是固定的。從下圖中,使用正弦和余弦函數(shù),我們可以獲得時(shí)鐘的位移 x 和 y 坐標(biāo)。
在這個(gè)例子中,考慮秒針在第一象限的 30 度。因此,經(jīng)過(guò)的秒數(shù)是 30/6 = 5 秒,即:秒針指向時(shí)針 1。要找到 x 坐標(biāo)中的位移,我們需要計(jì)算 AB 的長(zhǎng)度,即 r*Sin(30 )。同樣,對(duì)于 y 坐標(biāo)位移,我們需要計(jì)算 OB 的長(zhǎng)度,即 r*Cos(30),其中 'r' 是圓的半徑。
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使用中心坐標(biāo)和位移坐標(biāo),可以使用 Adafruit GFX 庫(kù)函數(shù)繪制一條指示秒針的線
void drawLine(x_center,y_center,x_center + r*sin(angle),y_center - r*cos(angle), color);
在第一象限,隨著時(shí)鐘從 0 度移動(dòng)到 90 度(即從 0 到 15 秒),x 坐標(biāo)應(yīng)保持增加,y 坐標(biāo)應(yīng)保持減少。這就是我使用 + r*sin(angle)
and的原因- r*cos(angle)
。
由于 IDE 使用弧度來(lái)計(jì)算三角正弦和余弦(請(qǐng)參見(jiàn)此處),因此我將角度乘以 0.0174533(如 1 度 = 0.0174533 弧度)以將其轉(zhuǎn)換為弧度,結(jié)果將在 -1 和 1 之間。
雖然我相信這種語(yǔ)法只適用于第一象限,但當(dāng)我也嘗試使用其他象限時(shí),我注意到一個(gè)完整的順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(位移坐標(biāo)沒(méi)有符號(hào)變化)。不同象限中正弦和余弦符號(hào)的變化可能是因素(需要弄清楚)。
同樣的概念也被用于指示分針和時(shí)針。
上傳代碼
該代碼需要在 IDE 上安裝以下庫(kù)-
1. Fabrice Weinberg 的NTPClient 。
2. Adafruit 的 Adafruit SSD1306 。
3. Adafruit 的 Adafruit GFX 庫(kù)。
在將源代碼上傳到 NodeMCU 之前,請(qǐng)確保在源代碼中輸入 WiFi 路由器的SSID和密碼。
這是該項(xiàng)目的最終演示。
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