Будильник-рассвет: DS3231 будит светом NeoPixel

За полчаса до звонка лента медленно разгорается от тёмно-красного к тёплому белому — просыпаться на свет легче, чем на звук. В показательном режиме будильник ставится на 20 секунд после включения, а рассвет длится 15.

Что на схеме

Плата ESP32 DevKit v1, к ней подключены:

• Часы реального времени DS3231 (I2C) — rtc1
• Лента NeoPixel (WS2812B) — np1, 8 светодиодов
• Пьезоизлучатель — bz1

Задействованы выводы платы: 3V3, GND, D21, D22, D5, D25. Всего соединений на схеме: 9.

Библиотеки

Пример собирается с библиотеками:

• RTClib
• Adafruit BusIO
• Adafruit NeoPixel

Они уже установлены на сервере сборки — отмечать их в проекте вручную не нужно, список приезжает вместе с примером.

Как это устроено в коде

Основное, чем пользуется скетч:

• RTClib — работа с часами реального времени
• Adafruit_NeoPixel — адресная лента: цвет каждого светодиода отдельно
• DS3231 — точные часы с собственным термокомпенсированным генератором
• Serial.begin() — открывает монитор порта на заданной скорости
• ledcSetup() — настраивает канал аппаратного ШИМ: частота и разрядность
• ledcAttachPin() — привязывает вывод к каналу ШИМ
• Serial.println() — печатает строку в монитор порта
• delay() — пауза, на время которой ядро занято ожиданием
• Serial.printf() — печатает в монитор порта с форматированием
• ledcWriteTone() — задаёт частоту ШИМ, то есть высоту звука
• millis() — миллисекунды с запуска: на них строят работу без остановки

В скетче 73 строки; свои функции: skyColor(), if(); подключено заголовков: 2. Сам скетч открыт на соседней вкладке — его можно менять и запускать заново.

Что попробовать изменить

• Поменяйте период в константе и посмотрите на анализаторе, как меняется картина на выводе.
• Поменяйте частоту и разрядность ШИМ: на слух и на глаз разница заметна не там, где её ждёшь.
• Добавьте свои Serial.println() в интересных местах — монитор порта здесь и есть отладчик.
• Перенесите деталь на другой вывод — на схеме и в коде — и убедитесь, что пример работает так же.

Смотрите также

• Часы: поставить время и читать — Первое, с чего начинается любой скетч с часами: проверить, шли ли они, и поставить время только если нет.
• Настольные часы на OLED — Часы и экран на одной шине I2C: два устройства, два провода. Экран перерисовывается только когда сменилась секунда.
• Будильник: раз в минуту — Будильник внутри микросхемы: она сама сравнивает время и поднимает признак. Плата может в это время спать.
• Расписание: свет по часам — Включать нагрузку в заданные часы. Проверка написана так, чтобы работать и на промежутке через полночь.
• Температура из часов — У DS3231 внутри свой термометр — им микросхема поправляет ход кварца. Его можно читать и просто так.
• Журнал на карту с отметкой времени — Часы и карта вместе: каждая запись получает время, а не «столько-то миллисекунд с включения».

← Все примеры галереи