Analoge Uhr mit Wemos D1

Das NTP-Protokoll

Das NTP (Network Time Protocol) ist ein Protokoll zur Synchronisierung von Uhren in Computersystemen. Im Internet existieren öffentlich zugängliche NTP-Server, die sich zur Zeitsynchronisation nutzen lassen.

Darstellung auf dem OLED

Zeit und Datum sollen auf einem OLED angezeigt werden.

Benötigte Bauteile

Board installieren

Bibliotheken installieren

Informationen zur Bibliothek u8g2:

https://github.com/olikraus/u8g2/wiki/u8g2reference

Der Schaltplan

Wemos D1 Mini

Wemos D1 im Arduinoformat

Das Programm

Das Programm baut über DHCP eine Verbindung zum lokalen WLAN auf,
Du musst die Router-SSID und das Passwort anpassen.
Wenn die Verbindung erfolgreich hergestellt wurde, zeigt der Serielle Monitor die SSID des Routers und die IP-Adresse an.

				
					// Bibliotheken einbinden
# include <ESP8266WiFi.h>
# include <NTP.h>
# include <WiFiUdp.h>
# include <NTP.h>
# include <U8g2lib.h>

/*
  Typbezeichnung mit Bildschirmgröße in Pixeln
  1 = page buffer mode
  Hardware I2C
  Name des OLEDs
  Rotation R0 (keine)
*/
U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_1_HW_I2C oled(U8G2_R0, U8X8_PIN_NONE);

// SSID des Routers und Passwort
char Router[] = "SSID_des_Routers";
char Passwort[] = "xxxxxxx";

// NTP starten
WiFiUDP wifiUdp;
NTP ntp(wifiUdp);

// Zeit bis zur nächsten Messung
static unsigned long GesicherteStartZeit = 0;
unsigned long Startzeit;

// 30 Sekunden Intervall, kann angepasst werden
int Intervall = 30000;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  delay(500);

  // WiFi starten DHCP
  WiFi.begin(Router, Passwort);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED)
  {
    delay(500);
  }

  // SSID des Routers im Seriellen Monotor anzeigen
  Serial.print("Verbunden mit ");
  Serial.println(WiFi.SSID());

  // IP anzeigen
  Serial.print("IP: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  /*
    Zeitzone
    CEST: Central European Summertime
    Beginn europäische Sommerzeit letzter Sonntag im März 2 Uhr GMT + 2 Stunden
  */
  ntp.ruleDST("CEST", Last, Sun, Mar, 2, 120);

  // CET: Central European Time
  // Beginn Normalzeit letzter Sonntag im Oktober 3 Uhr GMT + 1 Stunde
  ntp.ruleSTD("CET", Last, Sun, Oct, 3, 60);

  // ntp starten
  ntp.begin();

  // OLED starten
  oled.begin();

  // Schriftart
  oled.setFont(u8g2_font_courB24_tf);

  // Zeichenfarbe weiß
  oled.setDrawColor(1);

  // horizontale Schrift
  oled.setFontDirection(0);

  // Datum und Zeit beim Start anzeigen
  ntp.update();
  oled.clearDisplay();
  oled.firstPage();
  do
  {
    oled.setCursor(2, 15);
    oled.setFont(u8g2_font_t0_22_te);

    // Tag: führende 0 ergänzen
    if (ntp.day() < 10) oled.print("0");
    oled.print(ntp.day());
    oled.print(".");

    // Monat: führende 0 ergänzen
    if (ntp.month() < 10) oled.print("0");
    oled.print(ntp.month());
    oled.print(".");

    // Jahr
    oled.print(ntp.year());

    // horizontale Linie
    oled.drawHLine(1, 22, oled.getDisplayWidth());
    oled.setCursor(2, 63);

    // Uhrzeit
    // Stunden: führende 0 ergänzen
    oled.setFont(u8g2_font_logisoso32_tf);
    if (ntp.hours() < 10) oled.print("0");
    oled.print(String(ntp.hours()) + ":");

    // Minuten: führende 0 ergänzen
    if (ntp.minutes() < 10) oled.print("0");
    oled.print(String(ntp.minutes()));
  }
  while (oled.nextPage());
}

void loop()
{
  // Startzeit setzen
  Startzeit = millis();

  // wenn das festgelegte Intervall erreicht ist
  if (Startzeit - GesicherteStartZeit > Intervall)
  {
    // Zeit aktualisieren
    ntp.update();
    oled.clearDisplay();

    // Startzeit zurücksetzen
    GesicherteStartZeit = Startzeit;
    
    // Datum und Zeit auf dem OLED anzeigen
    oled.setCursor(3, 20);
    oled.firstPage();
    do
    {
      oled.setCursor(2, 15);
      oled.setFont(u8g2_font_t0_22_te);

      // Tag: führende 0 ergänzen
      if (ntp.day() < 10) oled.print("0");
      oled.print(ntp.day());
      oled.print(".");

      // Monat: führende 0 ergänzen
      if (ntp.month() < 10) oled.print("0");
      oled.print(ntp.month());
      oled.print(".");
      oled.print(ntp.year());

      // horizontale Linie
      oled.drawHLine(1, 22, oled.getDisplayWidth());
      oled.setCursor(2, 63);

      // Uhrzeit
      // Stunden: führende 0 ergänzen
      oled.setFont(u8g2_font_logisoso32_tf);
      if (ntp.hours() < 10) oled.print("0");
      oled.print(String(ntp.hours()) + ":");

      // Minuten: führende 0 ergänzen
      if (ntp.minutes() < 10) oled.print("0");
      oled.print(String(ntp.minutes()));
    }
    while (oled.nextPage());
  }
}

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