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Projeto de Relógio de Internet com Matriz de LED RGB ESP32-S3 - 4 Cores Aleatórias

Relógio Internet ESP32-S3 com Cores RGB Aleatórias

Este projeto é um relógio de Internet com matriz RGB ESP32-S3 que se conecta ao Wi-Fi, sincroniza a hora local de um servidor NTP e exibe a hora em rolagem.HH:MMformato na matriz RGB NeoMatrix 8×8 integrada. Nesta versão, as horas, o dois-pontos e os minutos são renderizados emcores aleatóriasselecionado em cada ciclo de rolagem completo, criando uma exibição de relógio dinâmica e lúdica que muda constantemente.

Como funciona este relógio

Depois de alimentar a placa via USB-C, o ESP32-S3 se conecta à sua rede Wi-Fi e recupera a hora local atual da internet. O tempo é dividido em três partes: horas, dois pontos e minutos, e cada parte é desenhada separadamente na matriz RGB. Quando o texto rola completamente para fora da tela, novas cores aleatórias são escolhidas para a próxima passagem.

Bibliotecas usadas

Este esboço utiliza as seguintes bibliotecas:

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

InstalarAdafruit NeoMatrixa partir do Gerenciador de Bibliotecas do Arduino. Dependências necessárias, comoAdafruit GFX LibraryeAdafruit NeoPixelserá instalado automaticamente.

Configuração importante do usuário

Pino de dados da matriz (matriz RGB integrada)

Embora a matriz RGB esteja integrada na placa, 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 de acordo.

SSID e senha do Wi-Fi (sensíveis a maiúsculas e minúsculas)

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

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

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

Servidor NTP, fuso horário e horário de verão

A sincronização de tempo é feita usando um servidor NTP da internet:

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

A hora local é calculada usando o UTC e os deslocamentos de horário de verão:

// 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 (ajuste para a sua localização)
• daylightOffset_sec: Usar3600quando o horário de verão está ativo, ou0caso contrário

Essas configurações são aplicadas usando:

configTime(gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer);

Brilho automático dia/noite

O relógio ajusta automaticamente o brilho 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, o display diminui a intensidade para reduzir o brilho em ambientes escuros. Durante o dia, a matriz volta ao brilho normal.

Comportamento aleatório de cor RGB

Uma lista predefinida de cores RGB é armazenada em um array, onde cada cor é definida usando valores de Vermelho, Verde e Azul variando de 0 a 255:

uint8_t userColors[][3] = {
  {255, 0, 0},    // Red
  {0, 255, 0},    // Green
  {0, 0, 255},    // Blue
  {255, 165, 0},  // Orange
  {255, 0, 255},  // Magenta
  {0, 255, 255},  // Cyan
  {255, 255, 0}   // Yellow
};

Em cada ciclo completo de rolagem:

• Thedígitos de horasão atribuídas uma cor aleatória
• Odois pontosrecebe uma cor aleatória diferente
• Theminutos dígitosreceber outra cor aleatória

Isso produz uma combinação de cores em constante mudança que mantém o relógio visualmente interessante. Para criar suas próprias cores personalizadas, você pode usar a ferramenta Seletor de Cores RGB:Selecione Cor RGB.

Lógica de renderização de tempo

O tempo é dividido em três componentes:

• Horas: HH
• Dois pontos: :
• Minutos: MM

Cada parte é desenhada individualmente para que possa ter sua própria cor, enquanto todas as partes se movem juntas para formar uma animação de rolagem suave na tela 8×8.

Geração de cor aleatória

Para garantir a aleatoriedade da cor, o esboço inicializa o gerador de números aleatórios na inicialização usando um pino analógico não conectado:

randomSeed(analogRead(0));

Isso garante que as combinações de cores sejam diferentes em cada power-up e em cada ciclo de rolagem.

Demonstração

Após fazer o upload do esboço e alimentar 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
• Horas, dois pontos e minutos mudam para cores aleatórias a cada ciclo
• O display escurece automaticamente à noite.

Downloads e links

O código fonte completo é fornecido abaixo deste artigo. Ferramentas úteis e referências 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

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