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Projeto de Relógio Internet com Matriz LED RGB ESP32-S3 - 5 Cores do Arco-íris

Relógio Internet ESP32-S3 com Efeito de Cor Arco-Íris

Este projeto é um relógio de Internet com matriz RGB ESP32-S3 que se conecta ao Wi-Fi, sincroniza o horário local a partir de um servidor NTP e faz a rolagem do horário emHH:MMformatar no NeoMatrix RGB 8×8 embutido. Ao contrário das versões sólidas ou aleatórias de cores, este relógio usa uma transição suaveefeito de cor arco-íris, onde cada caractere muda continuamente pelo espectro RGB à medida que rola. O relógio também exibe periodicamente a data e ajusta automaticamente o brilho entre o dia e a noite.

Como este relógio funciona

Uma vez ligado via USB-C, o ESP32-S3 conecta-se à sua rede Wi-Fi e recupera a hora local atual da internet. O display normalmente percorre a hora, mas a intervalos definidos muda para mostrar a data. Tanto a hora quanto a data são exibidas usando um efeito de arco-íris dinâmico, criando uma exibição vibrante e animada na pequena matriz 8×8.

Bibliotecas utilizadas

O esboço depende das seguintes bibliotecas:

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

InstalarAdafruit NeoMatrixusando o Gerenciador de Bibliotecas do Arduino. Suas dependências, incluindoAdafruit GFX LibraryeAdafruit NeoPixelserá instalado automaticamente.

Configuração importante do usuário

Pino de dados da matriz (matriz RGB integrada)

Embora a matriz RGB esteja conectada à placa ESP32-S3, o pino de dados ainda deve ser definido no código:

#define MATRIX_PIN 14

GPIO 14 é comumente utilizado em placas de matriz RGB ESP32-S3. Se a variante da sua placa usar um pino diferente, atualize este valor.

SSID e senha do Wi-Fi (diferencia maiúsculas de minúsculas)

Substitua as credenciais do Wi-Fi pelos detalhes da sua própria rede:

const char* WIFI_SSID     = "your WIFI";
const char* WIFI_PASSWORD = "passW0rd";

Importante:Os SSIDs do Wi-Fi sãosensible a maiúsculas e minúsculas. Um SSID chamado"Book"não é o mesmo que"book"Se a capitalização não corresponder exatamente, o ESP32-S3 falhará ao conectar-se.

Servidor NTP, fuso horário e horário de verão

O relógio sincroniza o tempo usando um servidor NTP da internet:

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

O horário local é calculado usando esses deslocamentos:

// Toronto-ish: UTC-5, plus 1 hour DST
const long  gmtOffset_sec     = -5 * 3600;
const int   daylightOffset_sec = 3600;

• gmtOffset_sec: Deslocamento UTC em segundos (exemplo: UTC-5 =-5 * 3600)
• daylightOffset_secUsar3600se o DST estiver ativo, ou0se não usado

Esses valores são aplicados usando:

configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer);

Brilho automático dia/noite

O brilho muda automaticamente com base na hora atual:

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

Entre 22h e 6h, a matriz diminui para reduzir o brilho. Durante as horas do dia, o brilho normal é restaurado.

Efeito de cor arco-íris

Este projeto utiliza uma roda de cores RGB clássica para gerar cores de arco-íris suaves. Cada caractere é desenhado com um leve desvio de cor, e as cores mudam ao longo do tempo, produzindo uma animação de arco-íris fluida.

// Helper to create Rainbow Colors
uint32_t Wheel(byte WheelPos) {
  WheelPos = 255 - WheelPos;
  if (WheelPos < 85) {
    return matrix.Color(255 - WheelPos * 3, 0, WheelPos * 3);
  }
  if (WheelPos < 170) {
    WheelPos -= 85;
    return matrix.Color(0, WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3);
  }
  WheelPos -= 170;
  return matrix.Color(WheelPos * 3, 255 - WheelPos * 3, 0);
}

À medida que o texto rola, cada caractere avança pelo espectro RGB, criando um efeito arco-íris contínuo que parece especialmente impressionante no pequeno display de 8×8.

Comportamento da exibição de hora e data

O relógio mantém buffers separados para hora e data:

• Tempo: HH:MM
• Data: MMM DD(for exampleJAN 08)

A data é mostrada em um intervalo fixo:

const uint32_t dateIntervalMs = 60000; // Show date every 1 minute

No final de cada ciclo completo de rolagem, o código decide se continua mostrando a hora ou se troca para a data.

Lógica de rolagem em uma matriz 8×8

Porque o display tem apenas 8 pixels de largura, o texto rola suavemente da direita para a esquerda. Assim que o texto sai completamente da tela, o cursor é reiniciado e o próximo conteúdo (hora ou data) é carregado para a próxima passagem.

Demonstração

Após fazer o upload do esboço e ligar a placa via USB-C:

• O ESP32-S3 conecta-se à sua rede Wi-Fi.
• O tempo é sincronizado pela internet.
• O tempo rola para dentroHH:MMformato
• A data aparece periodicamente.
• Todo o texto é exibido com um suave efeito arco-íris animado.
• A tela escurece automaticamente à noite e clareia durante o dia.

Downloads e links

O código-fonte completo é fornecido abaixo deste artigo. Ferramentas e referências úteis, incluindo o Seletor de Cores RGB, também estão vinculadas abaixo deste artigo.

Imagens

ESP32 S3 Matrix

ESP32 S3 Matrix pin out

ESP32-S3_RGB_8x8_matrix-3

ESP32-S3_RGB_8x8_matrix1

ESP32-S3_RGB_8x8_matrix-2

ESP32-s3_internet_clock_animation

ESP32 S3 Matrix

ESP32 S3 Matrix pin out

ESP32-S3_RGB_8x8_matrix-3

ESP32-S3_RGB_8x8_matrix1

ESP32-S3_RGB_8x8_matrix-2

ESP32-s3_internet_clock_animation