- Описание проекта
- Папки проекта
- Схемы подключения
- Материалы и компоненты
- Как скачать и прошить
- FAQ
- Полезная информация
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.
Этот проект основан на проекте AlexGyver "Матрица на адресных светодиодах с управлением по Bluetooth"
- Поддержка только контроллера с большим объемом памятии наличием WiFi на борту - NodeMCU, Wemos D1
- Другие типы контроллеров (типа Arduino Mega + WiFi) - не тестировались.
- Удалена поддержка управления с кнопок
- Оставлена одна кнопка управления для переключения режимов, отключения работающего будильника
- Удалена поддержка управления по Bluetooth
- Удалена поддержка платы часов реального времени
- Управление матрицей - через WiFi (локальная сеть)
- Синхронизация времени с NTP сервером через интернет
- Адаптированная программа управления матрицей на Andrioid
- Изменены настройки режимов воспроизведения эффектов
- Настройки режимов можно изменять из программы со смартфона
- Яркость матрицы - единая для всех режимов
- Скорость эффектов - индивидуально для каждого режима
- Наличие наложения часов на эффекты - индивидуально для каждого режима
- Включение/исключение режима из списка любимых режимов
- Настройки сохраняются в энергонезависимой памяти EEPROM
- К режиму часов добавлен календарь - кратковременное отображение текущей даты поверх эффекта
- Настройка сервера синхронизации времени
- Будильник "рассвет", настройки через программу на смартфоне, 7 будильников на каждый день
- 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 MatrixAP, 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.
- Быстрое включение режимов лампы белого или заданного цвета из приложения (вся панель светится), выключение панели, комбинация лампы с отображением часов, ночные часы (пониженная яркость).
- Автоматическая установка яркости матрицы в зависимости от уровня внешней освещенности.
- Два программируемых по времени режима, позволяющие, например, настроить автоматическое выключение экрана матрицы в ночное время и автоматическое же включение матрицы утром.
- Рисование
- Загрузка картинок
- Бегущая строка
- Снегопад
- Блуждающий кубик
- Радуга
- Огонь
- The Matrix
- Летающие частицы
- Звездопад
- Пейнтбол
- Водоворот
- Шумовые эффекты с разными цветовыми палитрами
- Анимация
- Часы
- Змейка
- Tетриc
- Лабиринт
- Арканоид
- Runner
- Автоподключение к матрице при запуске
- Настройки яркости и скорости отображения
- Использование акселерометра в играх
- Любое нажатие кнопки отключает будильник
- Если матрица включена, она будет выключена (черный экран)
- Если матрица выключена (черный экран) - включается режим часов
- Если матрица включена в режиме часов, происходит переключение часов по циклу:
- Часы на черном фоне
- Часы на фоне огня (камин)
- Ночные часы
- Если матрица включена в режим лампы (белый экран) - вкл / выкл отображения часов.
- Если работают демо-режимы - переход к следующему режиму
- Из любого режима включается режим часов на черном фоне
- Из режима часов переключается в режим лампы
- Включается демо-режим
- На экране матрицы в режиме бегущей строки отображается IP адрес матрицы, если подключение к локальной WiFi сети установлено
ВНИМАНИЕ! Если это твой первый опыт работы с Arduino, читай инструкцию
- libraries - библиотеки проекта.
- firmware - прошивки для NodeMCU
- schemes - схемы подключения компонентов
- sounds - звуковые файлы будильника для размещения на SD-карте
- Android - файлы с приложениями, примерами для Android и Thunkable
- image decoding - папка с инструментами для загрузки картинок и гифок
Полный список компонентов есть в статье https://alexgyver.ru/matrix_guide/
- NodeMCU http://ali.onl/1dVU http://ali.onl/1dVV
- Матрицы разные http://ali.ski/pw2ic
- Лента http://ali.ski/YdfMN
- Модульная гирлянда http://ali.ski/0h35RR
- Резисторы http://ali.ski/UEez2
- БП 5 Вольт http://ali.ski/3cNyj http://ali.ski/qSKFK
- MP3 DFPlayer http://ali.onl/1gY1 http://ali.onl/1gY3
- Динамики http://ali.onl/1h3u http://ali.onl/1h3v
- Всё для пайки (паяльники и примочки)
- Недорогие инструменты
- Все существующие модули и сенсоры Arduino
- Электронные компоненты
- Аккумуляторы и зарядные модули
- 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 GyverMatrix
- Пользоваться
Подробная инструкция тут
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.
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
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: 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: 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:
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 матрицы 192.168.4.1 в режиме точки доступа. На самом деле он 192.168.4.2 - указываю его, приложение на смартфоне подключается. Правда управлять матрицей не получается все равно - она не реагирует на изменения.
О: Нет, все правильно. IP матрицы - 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 матрице. Естественно никакое управление матрицей работать не будет.
В: Матрица создает точку доступа, телефон к ней подключается. В приложении ввожу IP адрес матрицы 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 матрице.
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 матрицу. 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 матрицу 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
- Разбираем всё обратно.
- Берем платку, смотрим чтобы к ней НИЧЕГО не было подключено.
- Плату в таком состоянии подключаем кабелем USB к компьютеру.
- Берем последнюю версию прошивки и загружаем ее в микроконтроллер.
- Смотрим в сообщениях, что загрузка успешно выполнена и осуществлен перезапуск микроконтроллера, а в мониторе порта, что скетч стартовал, вывел версию прошивки, создал точку доступа MatrixAP
- Устанавливаем на смартфон приложение из этого проекта
- Подключаемся телефоном к точке доступа, приложение подключаем к матрице, пробуем тыкать на кнопки.
- Отключаем микроконтроллер от компьютера
- 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.
- Проверяем, что напряжение питания с блока не превышает +5.25 вольт. Если больше - регулируем его до уровня 4.8 вольта.
- 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, игры или бегущего текста. Что из этого конкретно должно в данный момент отображаться - написано в мониторе порта. Запоминаем подключение к какому пину дало результат.
- 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.
- Включаем блок питания в розетку. Матрица должна заработать.
- Собираем всю конструкцию в корпус. Если матрица это гирлянда - развешиваем ее.