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ESP32-S3 RGB LED 矩阵网络时钟项目 - 5 种彩虹色

ESP32-S3互联网时钟，带彩虹色效果

该项目是一个ESP32-S3 RGB矩阵互联网时钟，能够连接Wi-Fi，从NTP服务器同步当地时间，并滚动显示时间。HH:MM在内置的8×8 RGB NeoMatrix上格式化。与实色或随机颜色版本不同，这款时钟使用平滑的彩虹色效果，每个字符在滚动时会持续地在RGB色谱中变化。时钟还会定期显示日期，并在白天和夜晚之间自动调节亮度。

这只钟是如何工作的

一旦通过 USB-C 提供电源，ESP32-S3 将连接到您的 Wi-Fi 网络并从互联网获取当前本地时间。显示屏通常滚动显示时间，但在设定的间隔内会切换显示日期。时间和日期都采用动态彩虹效果显示，创建出在小型 8×8 矩阵上的生动动画效果。

使用的库

该草图依赖于以下库：

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

安装Adafruit NeoMatrix使用Arduino库管理器。它的依赖项，包括Adafruit GFX Library和Adafruit NeoPixel将自动安装。

重要用户配置

矩阵数据引脚（内置RGB矩阵）

虽然RGB矩阵已连接到ESP32-S3开发板，但仍必须在代码中定义数据引脚：

#define MATRIX_PIN 14

GPIO 14 在 ESP32-S3 RGB 矩阵板上通常使用。如果您的板卡变种使用不同的引脚，请更新此值。

Wi-Fi SSID 和密码（区分大小写）

将Wi-Fi凭据替换为您自己的网络详细信息：

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

重要：Wi-Fi SSID 是区分大小写. 一个名为的SSID"Book"不等于"book"如果字母的大小写不完全匹配，ESP32-S3 将无法连接。

NTP 服务器、时区和夏令时

时钟通过互联网 NTP 服务器同步时间：

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

当地时间是通过这些时差计算的：

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

• gmtOffset_sec：UTC偏移量（以秒为单位）（例如：UTC-5 =-5 * 3600)
• daylightOffset_sec使用3600如果夏令时处于活动状态，或者0如果不使用

这些值是通过以下方式应用的：

configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer);

自动昼夜亮度调整

亮度会根据当前时间自动调整：

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

在晚上10点到早上6点之间，矩阵会调暗以减少眩光。在白天时间，恢复正常亮度。

彩虹色效果

该项目使用经典的RGB色轮生成平滑的彩虹色。每个字符都以稍微不同的颜色偏移绘制，颜色会随着时间变化，产生流畅的彩虹动画。

// 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);
}

随着文本滚动，每个字符在RGB光谱中逐渐移动，产生一种连续的彩虹效果，在小型8×8显示屏上看起来尤为壮观。

时间和日期显示行为

时钟为时间和日期维护独立的缓冲区：

• 时间： HH:MM
• 日期： MMM DD（例如JAN 08)

日期以固定间隔显示：

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

在每个完整的滚动周期结束时，代码决定是继续显示时间还是切换到日期。

在8×8矩阵上的滚动逻辑

由于显示器仅宽 8 像素，文本顺畅地从右向左滚动。一旦文本完全退出屏幕，光标会重置，并加载下一个内容（时间或日期）以供下次播放。

演示

上传草图并通过USB-C为电路板供电后：

• ESP32-S3 连接到您的 Wi-Fi 网络。
• 时间从互联网同步。
• 时间在流逝HH:MM格式
• 日期定期出现
• 所有文本都以平滑的动画彩虹效果呈现。
• 显示器在夜间会自动变暗，白天则会变亮。

下载和链接

本文下方提供了完整的源代码。实用工具和参考资料，包括RGB颜色选择器，也在本文下方链接。

图像

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