ESP, IoT [BigClock] Большие часы на WS2812, ESP8266, Народный мониторинг

Создаю отдельную тему по разработке прошивки на базе NodeMCU.

Мой проект сделан на ДВП, на нее наклеил ленту, объем цифрам сделал из сэндвич панели, поверх белый лист бумаги.
Корпус из дерева, покрашен акриловой краской, смесь белой и коричневой.

Данная прошивка проверяет время по NTP, часы RTC теоретически не нужны.
Барометр на базе BME280.
Имеется датчик освещенности и датчик DS18B20

Спойлер: Схема и настройки

Плата: NodeMCU 1.0 (ESP 12-E Module)

Спойлер: Видео

Если в качестве микроконтроллера вы используете Wemos D1 - в менеджере плат для компиляции все равно выбирайте "NodeMCU v1.0 (ESP-12E)", в противном случае, если выберете плату Wemos D1 (xxxx), - будет работать нестабильно.
Выбирайте ядро ESP версии 2.7.4.

ESP8266 (SDK v2.7+)

Спойлер: Установка

Необходимые библиотеки находим в репозитории программы IDE.
Настраиваем прошивку под себя, если нужно, меняем пароли для точки и OTA, WiFi можно не задавать.

Если не задавали настройки WiFi, то стартует точка, адрес стандартный 192.168.4.1 пароль по умолчанию administrator, задавать не менее 8 символов, иначе название точки не отобразится, а будет ее внутреннее имя, типа ESP12345.
Адрес портала http://clock.local/ или по IP адресу, выданному роутером.
Данные для OTA: имя: admin пароль: pass

Для подключения к сервису "Народный мониторинг" MAC адрес отображается на соответствующей странице, вводите этот адрес при регистрации устройства.

Народный Мониторинг - отечественный IoT проект Интернет вещей (мы открыты к предложениям)

Народный Мониторинг - Основанный в 2011 году отечественный проект Интернет вещей (IoT Cloud) для сбора, обработки, хранения и отображения (на карте и в приложениях) показаний датчиков и веб-камер своих участников с публичным или приватным доступом на различных платформах.

narodmon.ru

Новая версия на гитхаб, последние изменения и публикация свежих версий будет там)

GitHub - Serega88kos/BigClock

Contribute to Serega88kos/BigClock development by creating an account on GitHub.

github.com

Спойлер: Архив

Спойлер: CLOCK_ESP_2.0 Устаревшая

Версия от 16.04.2023 CLOCK_ESP_2.0:

• оптимизация под новый портал
• переделано давление с инт на флоат для мониторинга
• переделан интерфейс на UI
• добавлена ручная синхронизация времени
• заменена библиотека rtc на microDS3231
• багфиксы)
• добавлена в код точка, для десятичного знака уличной температуры
• добавлена строка с версией прошивки
• исправление даты
• добавление DFPlayer, спасибо: @Maxx1200 и @Romshteks
• добавлен режим с датой (номер 5)
• обновлена библиотека EEManager (сбросятся настройки!!!)
• добавлен режим с показом первого нуля в часах
• добавлена возможность устанавливать цветовое оформление в настройках прошивки, визуальные правки
• fix GMT
• заменены библиотеки датчиков
• визуальные правки
• может что-то еще))

Проект на гитхаб со всеми библиотеками и mp3

GitHub - Serega88kos/CLOCK_ESP_2.0

Contribute to Serega88kos/CLOCK_ESP_2.0 development by creating an account on GitHub.

github.com

Спойлер: изменения 20 ноября 2022 NEW_CLOCK_ESP_1

• Дофига изменений))
• Появилась web страничка с настройками на базе GyverPortal.
• Изменены библиотеки.
• Переписан код, распределил по вкладкам.

Спойлер: изменения 31.03

исправлено:

• баг со сменой цвета на последней цифре

добавлен

• символ давления, включать в настройках

Спойлер: изменения 12.04

исправлено:

• переделан вывод сегментов
• переделана функция показа точек

добавлено:

• выбор режима мигания секунд 1 и 2 раза в сек
• можно вручную задать порядок отображения датчиков и время показа каждого датчика
• откл. WiFi без мониторинга
• корректировка показания датчиков

Спойлер: изменения 14.04

внедрение датчика BME280, добавлен режим влажности с возможностью включить символ проценты
[*]багфиксы

Спойлер: изменения 9.05

багфиксы

Спойлер: изменения 14.07

незначительные изменения кода (настройки под себя и комментарии)

Спойлер: изменения 26.10

• все настройки вынесены в Constants, вроде
• добавлен web сервер, для обновления через браузер, изначально прошить через кабель, потом можете вносить изменения под себя и обновляться через бинарный файл
• добавлены библиотеки
• изменение в коде, из-за выноса настроек

Спойлер: изменения 30.12.21 Clock_ESP_6_NY

• добавлен НГ режим
• возможно исправлена анимация, про которую писали, с точками и цифрами
• теперь при запуске часов идет проверка с датчика времени, и если все ОК, то запускаются часы без синхронизации
• исправлена функция освещенности заменой switch на if/else
• подправлен код с switch в других местах

Увидел в коде небольшую ошибку с НГ режимом, не важно, включен он или нет, все равно будет) только разными методами)
leds[cursor] = (digit & mask) ? CHSV(random(0, 255), random(0, 255), random(0, 255)) : CRGB (0, 0, 0);
leds[cursor] = (digit & mask) ? ledColor : CRGB (0, 0, 0);

Спойлер: изменения 17.02.22 Clock_ESP_7_STA

• исправлен НГ режим
• отключена точка доступа за ненадобностью
• оптимизирован код

Спойлер: изменения 28.02.22 Clock_ESP_8.1dots

• выбор в настройках кол-во разделительных точек
• можно запускать с RTC модулем и без него
• изменена библиотека NTP
• поправлен код

Внимание: у кого мигает первый светодиод, необходимо изменить ядро ESP на 2.7.4 (инструменты/Плата/Менеджер плат).
Новые версии нестабильные на октябрь 2021г.

 

[Старик Похабыч]

часы никак. Я имел ввиду само устройство.

 

[ASM]

Вчера опять отключали электричество, и снова мониторинг остановился) странно это как-то)
Мониторинг же завязан на loop, раз все работает, то и он должен стартануть, тем более он с задержкой в 10 минут, сеть к этому времени поднимается)

static bool Monitoring = true;
int delay_narod = 600;
void loop() {
  if (Monitoring) {
    if (millis() - timing > delay_narod * 1000) {
      timing = millis();
      narod();
    }
  }
}
void narod() {
  WiFi.begin(ssid, password);
  byte tryss = 0;
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    tryss++;
    delay(500);
    if (tryss > 20)
    {
      Serial.println("Нет связи с роутером, narod!");
      return;
    }
  }
  Serial.println("Показания отправлены!");
}

вкратце это так)

 

[Старик Похабыч]

за 25 минут 2 раза не отправляет ?

 

[ASM]

@Старик Похабыч, каждые 10 минут отправляет после старта ардуины.
потом сам перезагружаю, когда интернет есть, то все работает)
пока было отключение электричества, я смотрел ютуб на телефоне по WiFi, увидел только уведомление, что нет интернета, не придал этому значение, т.к. он быстро поднялся и только потом увидел, что мониторинг уведомил, что прибор не отправляет данные)
мыслей пока нет...
Возможно функция мониторинга не может поднять WiFi, не должно же быть такого, 20 попыток за 10 секунд...
Поставлю тогда побольше, понаблюдаю за ситуацией, 120 попыток) на минуту)

 

[Старик Похабыч]

попытки отправить идут раз в 10 минут. Допустим 1-ый раз из 10 минут что то пошло не так. Вторая попытка еще через 10 минут удачна или нет?
Вопрос в том поднимается ли потом wifi или нет?

В принципе не сложно отрубать роутер и проверять чаще. И сделать не раз в 10 минут, а чаще. Отправлять при этом данные не обязательно

 

[ASM]

Можно попробовать смоделировать ситуацию и посмотреть...

 

[Старик Похабыч]

Нужно попробовать!

 

[ASM]

Поставил 120 попыток, отключил роутер, пытался ровно минуту достучаться

  Serial.println("Start_narod");
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    tryss++;
    delay(500);
    Serial.print("_");
    if (tryss > 120)
    {
      Serial.println("Нет связи с роутером, narod!");
      return;
    }
  }

13:08:37.767 -> Start_narod
13:08:38.282 -> _________________________________________________________________________________________________________________________Нет связи с роутером, narod!
13:09:38.298 -> Освещенность: 15

включил роутер, наблюдаю...

13:18:37.768 -> Start_narod
13:18:46.066 -> Показания отправлены!

данные с мониторинга

Нет данных c 06.06.2021 13:00 UTC+3, find=''

вот где бяка зарылась)
пишет что отправлена, на самом деле данных на сервере нет)
сервер проверяет отправку по IP, никаких данных не пришло, ни пустых, ни ложных...

13:28:37.865 -> Start_narod
13:28:43.056 -> Показания отправлены!
13:28:43.103 -> 754 | 754.33

Нет данных c 06.06.2021 13:00 UTC+3, find=''

Возможно проблемы в том, что не поднимается клиент?

  WiFiClient client;
  client.connect("narodmon.ru", 8283);

я закончил с постом, можно комментировать)

 

[Verholaz]

Добрый вечер. Спасибо автору и всем, кто ему помогал, за проделанную работу. А теперь о главном (для меня).
Датчик BME280 (прошивка с 6 страницы, я предполагаю последняя) показания влажности выводятся только как 00%. У меня 2 датчика и оба рабочие, и оба выводят 00%. Может в прошивке надо включить? А я не нашёл. Подскажите. Спасибо за ответ.

 

[ASM]

@Verholaz, прошивка всегда в первом сообщении)
Разбирайся с подключением, пины D2, D1, проверь правильность)
По умолчанию всё включено...

 

[Verholaz]

Доброе утро. Гонял часы около трёх часов. За это время показания с BME280, давление и температура, пропадали и появлялись, что привело к мысли о контактах в проводах и макетной плате. Но влажность всегда была 0%. Но проявилась другая проблема. За это время часы зависали 5 раз. Работать начинали только после отключения питания на 2-3 минуты (выдержка после отключения). По прошивке: после прошивки с первой страницы часы не включились, а с шестой подключились к интернету и заработали. Только время длительности режимов изменил, а то 6 и 2 секунды очень быстро было. Буду читать форум или посоветуйте что-нибудь по зависанию часов. А сам проект по большим часам я считаю одним из самых интересных среди подобных.

 

[ASM]

@Verholaz, не знаю, что за прошивка на 6 странице, она одна на всех страницах в первом сообщении) Мысли только одни, где-то что-то не так поправлено в прошивке, при смене секунд. Нужно смотреть весь код, вставь его сюда текстом в тег код С++.
Также для начала запусти тестовый пример для датчика из библиотеки, проверь работу с ним)

 

[maksland]

надо еще AS3935 прикрутить !

 

[ASM]

@maksland, для каких целей?) Есть же карты молний, можно онлайн наблюдать)

 

[maksland]

Там врут

 

[ASM]

@Старик Похабыч, в 6:30 отключали свет, в 8 часов увидел, что данные так и не пришли...
Уже не понятно) в любом случае за это время должно быть подключение, 60сек же ставил на попытку)

 

[maksland]

а датчик освещенности стандартный ? почему в схеме три вывода к нему подходят ? модуль времени на DS3231 ?
DS3231
DS3231

 

[ASM]

@maksland, конечно стандартный) если думаешь, что фоторезистор имеет два вывода, откуда третий?) Так нужно притянуть через резистор один из выводов.
Часы на 3231, по ссылке не тот...

 

[maksland]

NodeMCU не влезает, буду отдельную плату разрабатывать
это и кнопок не надо будет ? через приложение всё настраивается ?

 

[ASM]

@maksland, кнопок в этой версии нет, т.к. дата и время синхронизируются с интернетом. Плата то маленькая, как она не влезает?)

 

[maksland]

Это я мало места выделил, да и под ноде и не рассчитывал. Лучше нарисую новую

анемометр можно прикрутить ?

 

[ASM]

@maksland, почему бы и нет. Если есть модули и библиотеки)

 

[kDn]

Данная прошивка проверяет время по NTP, часы RTC теоретически не нужны, но по просьбе участников сделал с ними.

Кстати, я недавно в нашем фреймворке игрался с восстановлением даты времени из родной RTC-памяти контроллера после мягких ребутов (сон, эксепшены, программные перезагрузки) и до синхронизации с NTP - вроде работает все хорошо.

13:06:57.670 > TIME: RTC time = 401379 sec (1624646237)
13:06:57.670 > TIME: After reboot time (1625047616)-> 2021-06-30T13:06

За практически неделю тестирования время особо никуда не убежало. Соответственно действительно можно обойтись без дополнительного RTC модуля

 

[ASM]

@kDn, при сбое питания время будет настроено не скоро) Либо часто обновлять время, либо переписывать функцию времени и проверки.

 

[kDn]

@ASM, я ваш код не глядел, но у нас опрашивается 3 нтп-сервера, вероятность что все 3 сдохнут не то чтобы большая... Если же речь о том, что свет выключили, интернет не доступен - то как бы и сам контроллер без УПС работать не будет. Если же затем свет включили, интернет появился - то и синхронизация пройдет с момента подключения к WiFi.
* Но это естественно речь о фреймворке, т.к. как у вас сделано я не особо в курсе.