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ESP32-S3 RGB LED矩陣網絡時鐘項目 - 2個時鐘多色時間及日期顯示

ESP32-S3 RGB LED矩陣網絡時鐘項目 - 2個時鐘多色時間及日期顯示

ESP32-S3 RGB NeoMatrix 網絡時鐘(含時間及日期顯示)

呢個項目係一個增強版嘅 ESP32-S3 RGB Matrix 網絡時鐘,除咗顯示當前時間之外,仲會定期顯示日期。ESP32-S3 會連接 Wi-Fi,從 NTP 伺服器同步時間,並喺 8×8 RGB NeoMatrix 上滾動顯示 HH:MM 或者日期(例如 SEP 21)。顯示屏支援自動日夜亮度控制同可自訂 RGB 顏色。

ESP32-s3_internet_clock_animation

呢個時鐘做啲乜

連接到你嘅 Wi-Fi 網絡之後,ESP32-S3 會從互聯網攞當前本地時間。時鐘平時會滾動顯示時間,但每隔一段固定時間就會切換去顯示日期。文字顏色可以固定為一種顏色,或者自動循環顯示多種用戶定義嘅顏色。夜晚亮度會自動降低,令顯示屏冇咁刺眼。

用到嘅程式庫

呢個程式依賴以下程式庫:

#include <WiFi.h>
#include "time.h"
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_NeoMatrix.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>

從 Arduino Library Manager 安裝 Adafruit NeoMatrix。所有需要嘅依賴程式庫,例如 Adafruit GFX LibraryAdafruit NeoPixel,都會自動安裝。

重要嘅用戶設定

Wi-Fi SSID 同密碼(區分大小寫)

你必須將 Wi-Fi 憑證替換成你自己嘅網絡資料:

const char* WIFI_SSID     = "WiFi";
const char* WIFI_PASSWORD = "passW0rd";

重要: Wi-Fi SSID 係區分大小寫嘅。例如,一個叫 "Book" 嘅 SSID 同 "book" 唔係一樣嘅。如果大細階唔完全相符,ESP32 就會連接失敗。

NTP 伺服器、時區同夏令時間

時鐘會用互聯網時間伺服器:

const char* ntpServer = "pool.ntp.org";

本地時間係用以下偏移量計算:

const long  gmtOffset_sec     = -5 * 3600; 
const int   daylightOffset_sec = 3600;
  • gmtOffset_sec:你嘅 UTC 偏移量(以秒計)(例子:UTC-5 = -5 * 3600
  • daylightOffset_sec:如果有夏令時間就用 3600,如果冇用夏令時間就用 0

呢啲設定會用以下方式套用:

configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer);

亮度控制(日 / 夜)

呢個項目會根據一日入面嘅時間自動調整亮度:

const int DAY_BRIGHTNESS = 40;
const int NIGHT_BRIGHTNESS = 5;
const int NIGHT_START_HOUR = 22;
const int NIGHT_END_HOUR = 6;

喺夜晚 10 點到凌晨 6 點之間,亮度會降低,令顯示屏喺黑暗環境入面冇咁擾人。你可以按自己嘅喜好調整呢啲數值。

RGB 顏色設定

時鐘支援固定顏色模式同自動顏色循環。用戶定義嘅 RGB 顏色會儲存喺一個陣列入面:

uint8_t userColors[][3] = {
  {17, 43, 171},  // 淺藍色
  {255, 0, 0},    // 紅色
  {0, 255, 0},    // 綠色
  {255, 165, 0},  // 橙色
  {255, 0, 255}   // 洋紅色
};

每種顏色都用 RGB(紅、綠、藍)數值表示,範圍由 0 到 255。透過更改呢啲數字,你可以為顯示屏創造幾乎任何顏色。如果 useFixedColor 設為 true,時鐘就會一直用一種顏色。如果設為 false,顏色就會喺每次完整滾動之後自動改變。

如果想快速搵到任何你想要顏色嘅準確 RGB 數值,可以用 RGB 顏色揀色器工具 Color Picker

時間同日期格式

時間會格式化為 HH:MM,並儲存喺一個細嘅字元緩衝區入面。日期會格式化為大寫字串,例如 SEP 21。顯示屏會喺固定間隔自動喺時間同日期之間切換。

喺 8×8 顯示屏上嘅滾動邏輯

因為 8×8 矩陣太細,冇辦法一次過顯示晒全部文字,所以程式會水平滾動文字。當文字完全離開顯示屏之後,顏色就會更新,而且喺需要嘅時候內容會喺時間同日期之間切換。

示範

上載程式之後:

  • ESP32 會連接 Wi-Fi
  • 時間會從互聯網同步
  • 當前時間會喺矩陣上滾動顯示
  • 日期會定期出現
  • 亮度會自動因應日同夜調整

下載同連結

完整原始碼喺呢篇文章下面提供。零件、工具同數據表嘅連結亦都喺呢篇文章下面提供。

圖片

ESP32 S3 Matrix
ESP32 S3 Matrix
ESP32 S3 Matrix  pin out
ESP32 S3 Matrix pin out
ESP32-S3_RGB_8x8_matrix-3
ESP32-S3_RGB_8x8_matrix-3
ESP32-S3_RGB_8x8_matrix1
ESP32-S3_RGB_8x8_matrix1
ESP32-S3_RGB_8x8_matrix-2
ESP32-S3_RGB_8x8_matrix-2
ESP32-s3_internet_clock_animation
ESP32-s3_internet_clock_animation
869-ESP32-S3 RGB LED Matrix Internte Clock Project 2 - Multi Color with Date
語言: C++
/*
 * =====================================================================================
 * ESP32-S3 INTERNET RGB CLOCK (8x8 Matrix) - Project 2
 Multi color
 * =====================================================================================
 watch video https://youtube.com/shorts/4iWjLiD7fS8
 📚⬇️ Download and resource page https://robojax.com/RJT839
 * Author:  Ahmad Shamshiri (Robojax.com)
 * Date: 07 Jan 2026
 * * FEATURES:
 * 1. WiFi/NTP Time: Syncs automatically with internet time servers.
 * 2. Cycle-Based Color: Color changes ONLY when text finishes a full scroll.
 * 3. Auto-Brightness: Dims the LEDs during night hours (User-configurable).
 * 4. Periodic Date: Scrolls the date (e.g., "JAN 07") every 2 minutes.
 * * USER CONFIGURATION GUIDE:
 * -------------------------
 * - WiFi: Change 'WIFI_SSID' and 'WIFI_PASSWORD' to your local network.
 * - Colors: Add or remove {R, G, B} sets in the 'userColors' array.
 * - Night Mode: Adjust 'NIGHT_START_HOUR' and 'NIGHT_BRIGHTNESS'.
 * =====================================================================================
 */

#include <WiFi.h>
#include "time.h"
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_NeoMatrix.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>

#define MATRIX_PIN 14

// --- BRIGHTNESS CONFIGURATION ---
const int DAY_BRIGHTNESS = 40;
const int NIGHT_BRIGHTNESS = 5;
const int NIGHT_START_HOUR = 22; 
const int NIGHT_END_HOUR = 6;

// --- COLOR CONFIGURATION ---
bool useFixedColor = false; 
int fixedColorIndex = 0;    
uint8_t userColors[][3] = {
  {17, 43, 171},  // Light Blue
  {255, 0, 0},    // Red
  {0, 255, 0},    // Green
  {255, 165, 0},  // Orange
  {255, 0, 255}   // Magenta
};

// 👇 REPLACE these with your real home WiFi name & password
const char* WIFI_SSID     = "WiFi";
const char* WIFI_PASSWORD = "passW0rd";


int currentColorIndex = 0;
int totalColors = sizeof(userColors) / sizeof(userColors[0]);

// --- DATE/TIME INTERVALS ---
unsigned long lastDateShowMs = 0;
const uint32_t dateIntervalMs = 30000; // 2 minutes
unsigned long lastTimeUpdateMs = 0;
const uint16_t timeUpdateIntervalMs = 1000;
unsigned long lastScrollMs = 0;
const uint16_t scrollIntervalMs = 100;

// --- GLOBAL VARIABLES ---
Adafruit_NeoMatrix matrix(8, 8, MATRIX_PIN,
  NEO_MATRIX_TOP    + NEO_MATRIX_LEFT +
  NEO_MATRIX_ROWS   + NEO_MATRIX_PROGRESSIVE,
  NEO_RGB           + NEO_KHZ800);

char timeText[6] = "00:00";
char dateText[10] = "";
char currentDisplayText[12] = ""; 
int16_t scrollX = 8;


const char* ntpServer = "pool.ntp.org";
const long  gmtOffset_sec     = -5 * 3600; 
const int   daylightOffset_sec = 3600;

void updateTimeAndDate() {
  struct tm timeinfo;
  if (!getLocalTime(&timeinfo)) return;
  
  snprintf(timeText, sizeof(timeText), "%02d:%02d", timeinfo.tm_hour, timeinfo.tm_min);
  strftime(dateText, sizeof(dateText), "%b %d", &timeinfo);
  for (int i = 0; dateText[i]; i++) dateText[i] = toupper(dateText[i]);

  if (timeinfo.tm_hour >= NIGHT_START_HOUR || timeinfo.tm_hour < NIGHT_END_HOUR) {
    matrix.setBrightness(NIGHT_BRIGHTNESS);
  } else {
    matrix.setBrightness(DAY_BRIGHTNESS);
  }
}

void scrollDisplay() {
  matrix.fillScreen(0);
  
  // FIXED LOGIC: Uses currentColorIndex which only changes at the end of a scroll
  int idx = useFixedColor ? fixedColorIndex : currentColorIndex;
  matrix.setTextColor(matrix.Color(userColors[idx][0], userColors[idx][1], userColors[idx][2]));

  matrix.setCursor(scrollX, 0);
  matrix.print(currentDisplayText);
  matrix.show();

  scrollX--;

  int16_t textWidth = strlen(currentDisplayText) * 6;
  
  // THE TRIGGER POINT: This happens only when text is fully off-screen
  if (scrollX < -textWidth) {
    scrollX = matrix.width(); 
    
    // 1. Cycle the color now and only now
    if (!useFixedColor) {
      currentColorIndex = (currentColorIndex + 1) % totalColors;
    }

    // 2. Decide whether to switch between Time and Date
    if (millis() - lastDateShowMs > dateIntervalMs) {
      strcpy(currentDisplayText, dateText);
      lastDateShowMs = millis();
    } else {
      strcpy(currentDisplayText, timeText);
    }
  }
}

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.begin(WIFI_SSID, WIFI_PASSWORD);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  
  configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer);
  matrix.begin();
  matrix.setTextWrap(false);
  matrix.setBrightness(DAY_BRIGHTNESS);
  
  updateTimeAndDate();
  strcpy(currentDisplayText, timeText); 
}

void loop() {
  unsigned long now = millis();

  if (now - lastTimeUpdateMs >= timeUpdateIntervalMs) {
    lastTimeUpdateMs = now;
    updateTimeAndDate(); 
  }

  if (now - lastScrollMs >= scrollIntervalMs) {
    lastScrollMs = now;
    scrollDisplay();
  }
}

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