Skip to content

Крутая WiFi лампа на esp8266 своими руками

Notifications You must be signed in to change notification settings

vvip-68/GyverLampWiFi

Repository files navigation

PROJECT_PHOTO

Крутая WiFi лампа на esp8266 своими руками

Этот проект устарел. Новый проект "Широкоформатная матрица / гирлянда на балкон или стену с управлением по WiFi" полностью перекрывает функционал этого проекта, а также имеет множество доработок и улучшений.

Описание проекта

Этот проект основан на проекте AlexGyver "Матрица на адресных светодиодах с управлением по Bluetooth" с реализацией функционала проекта "Крутая WiFi лампа на esp8266 своими руками" и его дальнейшем развитии.

Железо

  • Проект собран на базе микроконтроллера ESP8266 в лице платы NodeMCU или Wemos D1 mini (неважно, какую из этих плат использовать!).
  • В версии, начиная с v1.01 добавлена поддержка микроконтроллера ESP32
  • Вместо адресной ленты может использоваться гибкая адресная матрица 16×16, что выходит дешевле ленты (матрица 16×16 стоит 1500р, она состоит из 256 диодов с плотностью 100 штук на метр. Лента такой же плотности стоит 1000р за метр (за 100 светодиодов). Для склейки матрицы размером 16×16 понадобится 2.5 метра ленты, то есть 2500р. А готовая матрица стоит на 1000р дешевле!).
  • Система управляется со смартфона по Wi-Fi, а также “оффлайн” с кнопки на корпусе (сенсорная кнопка на TTP223 или любая физическая кнопка с нормально разомкнутыми контактами).

Фишки

  • 26 крутых эффектов с поддержкой отображения часов поверх эффектов
  • Настройка скорости и вариаций отображения для каждого эффекта со смартфона
  • Работа системы как в локальной сети, так и в режиме “точки доступа”
  • Система получает точное время из Интернета
  • Управление кнопкой: смена режима, настройка яркости, вкл/выкл, отображение текущего IP адреса лампы
  • Режим будильник-рассвет: менеджер будильников на неделю в приложении

Изменения функционала лампы по справнению с исходным проектом:

  • Адаптированная программа управления лампой на Andrioid
  • Отображение текущего времени на индикаторе TM1637
  • Отображение текущего времени на матрице поверх эффектов
  • Для ламп с матрицей, свернутой в трубу доступно отображение часов с плавным вращением вокруг матрицы.
    Таким образом часы будут полностью видны при обороте по кругу вне зависимости от кривизны поверхности плафона лампы.
  • Настройка сервера синхронизации времени из программы на смартфоне
  • Установка текущего времени со смартфона вручную, если не удалось подключиться к серверу времени NTP
  • Два режима работы индикатора времени TM1637 - светится постоянно или выключается вместе с лампой
  • Пока время не получено с сервера NTP - на индикаторе отображается --:-- вне зависимости от настройки "Выключать индикатор при выключении лампы"
  • Поддержка звука будильника / звука рассвета звуковой платой MP3 DFPlayer
  • Настройки сетевого подключения (SSID и пароль, статический IP) задаются в программе и сохраняются в EEPROM
  • Если не удается подключиться к сети (неверный пароль или имя сети) - создается точка подключения с именем LampAP, пароль 12341234, IP 192.168.4.1. Подключившись к точке доступа из приложения можно настроить параметры сети. Если после задания параметиров сети WiFi соединение установлено - в приложении на смартфоне виден IP адрес подключения к сети WiFi.
  • Отображение текущего IP адреса лампы на индикаторе TM1637 или на матрице в режиме бегущей строки
  • Быстрое включение популярных режимов лампы из приложения
  • Два программируемых по времени режима, позволяющие, например, настроить автоматическое выключение лампы в ночное время и автоматическое включение лампы вечером в назначенное время

Эффекты:

  • Лампа белого или другого выбранного цвета
  • Снегопад
  • Блуждающий кубик
  • Пейнтбол
  • Радуга (горизонтальная, вертикальная, диагональная)
  • Огонь
  • The Matrix
  • Конфетти
  • Звездопад
  • Шумовые эффекты с разными цветовыми палитрами
  • Плавная смена цвета лампы
  • Светлячки

Возможности:

  • Автоподключение к лампе при запуске
  • Настройки яркости лампы из программы или кнопкой

Кнопка управления режимами, последовательность переключения:

Будильник сработал, идет рассвет или мелодия пробуждения

  • Любое нажатие кнопки отключает будильник

Долгое удержание кнопки

  • При включенной лампе - плавное изменение яркости
  • При выключенной лампе - включение яркой белой лампы

Однократное нажатие кнопки

  • Включение / выключение лампы. При включении возобновляется режим на котором лампа была выключена.

Двухкратное нажатие кнопки

  • Ручной переход к следующему режиму

Трехкратное нажатие кнопки

  • Включение демо-режима с автоматической сменой режимов по циклу

Четырехкратное нажатие кнопки

  • Включение яркой белой лампы из любого режима, даже если лампа "выключена"

Пятикратное нажатие кнопки

  • На индикаторе TM1637 отображается IP адрес лампы, если подключение к локальной WiFi сети установлено

Папки

ВНИМАНИЕ! Если это твой первый опыт работы с Arduino, читай инструкцию

  • libraries - библиотеки проекта.
  • firmware - прошивки
  • schemes - схемы подключения компонентов
  • sounds - звуковые файлы будильника для размещения на SD-карте
  • Android - файлы с приложениями, примерами для Android и Thunkable
  • 3D_print - файлы для печати корпуса лампы на 3D принтере

Схема

С сенсорной кнопкой

SCHEME

С обычной кнопкой

SCHEME

Материалы и компоненты

Ссылки оставлены на магазины

Полный список компонентов есть в статье https://alexgyver.ru/matrix_guide/

Вам скорее всего пригодится

Как скачать и прошить

  • Первые шаги с Arduino - ультра подробная статья по началу работы с Ардуино, ознакомиться первым делом!
  • Скачать архив с проектом

На главной странице проекта (где ты читаешь этот текст) вверху справа зелёная кнопка Clone or download, вот её жми, там будет Download ZIP

  • Установить библиотеки в
    C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries\ (Windows x64)
    C:\Program Files\Arduino\libraries\ (Windows x86)
  • Подключить внешнее питание 5 Вольт
  • Подключить Ардуино к компьютеру
  • Запустить файл прошивки (который имеет расширение .ino)
  • Настроить IDE (COM порт, модель Arduino, как в статье выше)
  • Настроить что нужно по проекту
  • Нажать загрузить
  • Скачать и установить на смартфон GyverLamp
  • Пользоваться

Подробная инструкция тут

Важно

Если проект не собирается (ошибки компиляции) или собирается, но работает неправильно (например вся матрица светится белым и ничего не происходит) - проверьте версии библиотек. Данный проект рассчитан на работу с версииями библиотек поддержки плат ESP версии 2.5.2 и библиотеки FastLED версии 3.2.9 или более новую;

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, настройки не будут сохраняться в EEPROM, параметры подключения к локальной сети будут сбрасываться каждый раз при перезагрузке, плата вместо подключения к локальной сети будет каждый раз создавать точку доступа.

FAQ

Основные вопросы

В: Как скачать с этого грёбаного сайта?
О: На главной странице проекта (где ты читаешь этот текст) вверху справа зелёная кнопка Clone or download, вот её жми, там будет Download ZIP

В: Скачался какой то файл .zip, куда его теперь?
О: Это архив. Можно открыть стандартными средствами Windows, но думаю у всех на компьютере установлен WinRAR, архив нужно правой кнопкой и извлечь.

В: Я совсем новичок! Что мне делать с Ардуиной, где взять все программы?
О: Читай и смотри видос http://alexgyver.ru/arduino-first/

В: Вылетает ошибка загрузки / компиляции!
О: Читай тут: https://alexgyver.ru/arduino-first/#step-5

Вопросы по этому проекту

В: Эй чувак! У тебя проект не компилится. Ты файл FastLed.h в проект забыл включить. Выложи!
О: Это стандартная библиотека для FastLed для управления адресными светодиодами. Идите в менеджер библиотек и установите ее. Или скачайте с сайта производителя

В: Эй чувак! У тебя проект не компилится. Ты файл DFRobotDFPlayerMini.h в проект забыл включить. Выложи!
О: Это стандартная библиотека для MP3 DFPlayer. Идите в менеджер библиотек и установите ее. Или скачайте с сайта производителя

В: Собрал, использую NodeMCU/Wemos. Ничего не работает! Мигает один или несколько светодиодов в начале матрицы. И всё.
О: Производители разных плат (NodeMCU, Wemos) могут использовать различные схемы соединения контактов микроконтроллера ESP8266 к выводам макетной платы. Обычно используемый в проекте пин вывода на ленту приходится или на пин D2 или на пин D4. Для проверки не подключайте сигнальный провод матрицы к микроконтроллеру, вместо этого через резистор коснитесь вывода D2 или D4 пина микроконтроллера. Большая вероятность что матрица заработает с тем или иным вариантом подключения.

В: Собрал, использую NodeMCU. Эффекты работают, но нестабильно. Случайные вспышки на матрице. Буквы бегущей строки прыгают.
О: NodeMCU v3 чрезвычайно требователен к источнику питания. Ему на вход VIN нужно подавать напряжение в диапазоне 4.7-5 вольт. И не более. Описанные эффекты возникают даже при питании в 5.25 (а тем более - 5.45) вольт. Для проверки - не подключайте +5 вольт от блока питания к NodeMCU совсем, питание подавайте на матрицу непосредственно. Землю NodeMCU и ленты соедините. Подключите сигнальный пин NodeMCU ко входу DIN ленты. Подключите NodeMCU к компьютеру через USB (питание будет поступать отсюда). Должно заработать. Далее регулируйте выходное напряжение своего блока питания.
В особо тяжелых случаях, когда понижение напряжения питания системы не приводит к желаемым результатам и артефакты, вспышки, дрожание текста бегущей строки продолжается, можно использовать дополнительно схему преобразования уровня от 3.3 вольта с выхода NodeMCU к 5 вольтам входа адресной ленты:
SCHEME

В: Не компилируется. Выбрана плата "голая ESP8266-12E". Сообщение об ошибке: "D4 was not declared in this scope."
О: Очевидно производители библиотеки для "голой ESP8266-12E" не определили данную константу. Используйте всесто константы D4 числовое определение пина для вашей платы или выполните компиляцию проекта для плат NodeMCU или WeMos D1 R2.

В: Не компилируется. В сообщении об ошибке содержатся сведения о дублирующихся библиотеках.
О: В вашей среде установлено две версии одной и той же библиотеки. Обычно это библиотека FastLED - одна версия находится в папке установки среды Ардуино (например в "C:\Program Files (x86)\Arduino\libraries"), другая - в папке документов пользователя (например "C:\Users\vvip-68\Documents\Arduino\libraries"). Удалите одну из версий библиотек и попробуйте скомпилировать снова.

В: Не компилируется. В сообщении об ошибке что-то про несоответствие типов.
О: Обычно такая ситуация возникает в двух случаях:

  • выбрана неверная плата. Используйте NodeMCU 1.0 (ESP-12E Module) или Wemos D1 R1. Под эти платы проект собирается, под другие, возможно, нужна модификация кода.
  • установлена устаревшая версия библиотек поддержки плат - например для ESP8266 версия библиотеки 2.4.2. Данный проект использует библиотеки для плат ESP8266 версии 2.5. Обновите библиотеки поддержки плат.

В: Подскажите, что не так... C подключением через точку доступа всё исправно работает, а при попытке подключиться к локальной сети не могу законнектиться через приложение. В чем может быть проблема?
О: Проблема может быть в неправильно указанном статическом адресе / параметрах сети в прошивке. В сектче по умолчанию используется адрес в сети 192.168.0.xxx. Ваш WiFi роутер в зависимости от настроек может создавать сеть в другом диапазоне. Чаще всего это 192.168.1.xxx или 192.168.100.xxx; Проверьте какую сеть создает ваш роутер и укажите в скетче и при подключении приложения к сети именно эту сеть.

В: Автор неверно указал IP адрес лампы 192.168.4.1 в режиме точки доступа. На самом деле он 192.168.4.2 - указываю его, приложение на смартфоне подключается. Правда управлять лампой не получается все равно - она не реагирует на изменения.
О: Нет, все правильно. IP лампы - 192.168.4.1; Адрес 192.168.4.2 получает ваш смартфон при подключении к точке доступа. Когда в приложении для подключения вы указываете адрес 192.168.4.2 - вы подключаете ваш смартфон с самому себе, а не к лампе. Естественно никакое управление лампой работать не будет.

В: Лампа создает точку доступа, телефон к ней подключается. В приложении ввожу IP адрес лампы 192.168.4.1, но соединение не происходит. Что я делаю не так?
О: Некоторые телефоны не могут передавать данные через точку доступа, пока в них активен мобильный интернет. Все передаваемые данные отправляются в интернет, вместо передачи их в точку доступа. В настройках телефона выключите мобильный интернет ("Мобильные данные"). После этого телефон из приложения должен подключиться к лампе.

В: В скетче есть настройки который задают имя и пароль к локальной сети. Указываю, но к сети даже не пытается подключиться В чем дело?
#define NETWORK_SSID "" // Имя WiFi сети - пропишите здесь или задайте из программы на смартфоне
#define NETWORK_PASS "" // Пароль для подключения к WiFi сети - пропишите здесь или задайте из программы на смартфоне
О: Эти настройки определяют параметры доступа к сети по умолчанию, которые используются при ПЕРВОЙ загрузке прошивки в лампу. В этот момент они сохраняются в EEPROM и при последующих запусках имя сети и пароль извлекаются из энергонезависимой памяти и используются уже извлеченные значения, а не те, что прописаны в #define. Если вы уже запускали лампу и ПОСЛЕ этого изменили в скетче имя и пароль сети, вам нужно также изменить значение флага, указывающее было ли уже сохранение параметров в EEPROM или еще нет. Этот флаг находится в файле eeprom.ino в первой строке
#define EEPROM_OK 0x5A // Флаг, показывающий, что EEPROM инициализирована корректными данными Измените его на любое другое значение, например 0xA5

Всё собрал строго по инструкции, ничего не работает.

  1. Разбираем всё обратно.
  2. Берем платку, смотрим чтобы к ней НИЧЕГО не было подключено.
  3. Плату в таком состоянии подключаем кабелем USB к компьютеру.
  4. Берем последнюю версию прошивки и загружаем ее в микроконтроллер.
  5. Смотрим в сообщениях, что загрузка успешно выполнена и осуществлен перезапуск микроконтроллера, а в мониторе порта, что скетч стартовал, вывел версию прошивки, создал точку доступа LampAP
  6. Устанавливаем на смартфон приложение из этого проекта
  7. Подключаемся телефоном к точке доступа, приложение подключаем к матрице, пробуем тыкать на кнопки.
  8. Отключаем микроконтроллер от компьютера
  9. Подключаем блок питания +5 вольт и минусовой провод к матрице. Минусовой провод подключаем также к пину GND микроконтроллера. Контроллер подключаем USB кабелем к компьютеру, блок питания включаем в сеть.
  10. Проверяем, что напряжение питания с блока не превышает +5.25 вольт. Если больше - регулируем его до уровня 4.8 вольта.
  11. Сигнальным проводом с матрицы с подключенным резистором 200 Ом тыкаемся поочередно в пины D4 и D2 микроконтроллера. В каком-то из этих двух вариантов на иматрице должно сформироваться осмысленное отображение эффекта или бегущего текста. Что из этого конкретно должно в данный момент отображаться написано в мониторе порта. Запоминаем подключение к какому пину дало результат.
  12. Отключаем микроконтроллер и блок питания. Провод +5V с блока питания подключаем к микроконтроллеру на пин его входного напряжения питания (у разных плат обозначен по разному - Vin, Vcc или +5). Сигнальный провод матрицы припаиваем к пину, который определили шагом выше. Очень желательно между пинами Vin и GND микроконтроллера припаять электролитический конденсатор номиналом 1000-4700 мкф, и параллельно ему керамический конденсатор на 33-100 нф.
  13. Включаем блок питания в розетку. Лампа должна заработать.
  14. Собираем всю конструкцию в корпус.

Полезная информация

About

Крутая WiFi лампа на esp8266 своими руками

Resources

Stars

Watchers

Forks

Packages

No packages published

Languages