通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式

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0 前言

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🥇学长这里给一个题目综合评分(每项满分5分)

  • 难度系数:3分
  • 工作量:4分
  • 创新点:4分

1 简介

使用了合宙的ESP32C3开发板,设计了一款可拆卸的桌面模式屏摆件,通过wifi联网,可实现时间、天气、古诗、图片四种模式的显示。通过按键实现不同模式间的切换和更新。

2 主要器件

  • ESP32C3开发板
  • 墨水屏模块
  • MOSFET-N+AO3400A
  • 按键微动开关 664.3
  • PCB插座_2.54_2x8/16P 立式

3 实现效果

通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式,单片机
通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式,单片机

通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式,单片机

4 实现原理

4.1 硬件部分

墨水屏模块
通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式,单片机
使用2.9寸墨水屏,单片价格在15左右

项目在软件方面驱动墨水屏使用的是GxEPD2库,在GxEPD2库中选择适当的对于型号即可。如下所示:
GxEPD2_BW<GxEPD2_290, GxEPD2_290::HEIGHT> display(GxEPD2_290(/CS=5/ 7, /DC=/ 4, /RST=/ 5, /BUSY=/ 6)); // 屏幕型号1
GxEPD2_BW<GxEPD2_290_T5, GxEPD2_290_T5::HEIGHT> display(GxEPD2_290_T5(/CS=5/ 7, /DC=/4, /RST=/5, /BUSY=/6)); //屏幕型号2

底座模块
通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式,单片机
底座模块主要是起一个连接开发板和墨水屏模块的作用。

焊接PCB插座来实现墨水屏模块的拔插,焊接排母来实现与ESP32C3开发板的连接,焊接按钮来进行显示控制。

ESP32C3开发板
通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式,单片机
使用合宙的ESP32C3开发板,开发板买经典款或者简约款都可以。

经典款比较方便,因为使用简约款注意的技术细节会比较多,容易遇到坑。

排针朝上焊接就行,因为排针排母连接,这个项目用完拔下来做其他项目也很方便。

4.2 软件部分

编程软件Arduino

编程软件用的Arduino,环境配置参照网上资料。

开发板添加
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使用到的库
通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式,单片机
本项目使用的库有:

  • ArduinoJson库: 解析Json数据,项目里的天气、古诗、名言等信息都是通过一些API获得,保存在返回的json数据中。
  • GxEPD2库:驱动墨水屏
  • Timezone库:通过NTP获取时钟需要用到
  • U8g2库:图像显示库

库的话可以在项目->加载库->管理库 中搜索下载。

5 部分核心固件代码

通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式,单片机

// wifi连接UDP设置参数
WiFiUDP Udp;

time_t getNtpTime() //通过NTP获取时间
{
    IPAddress ntpServerIP; // NTP server's ip address
    while (Udp.parsePacket() > 0)
        ; // discard any previously received packets
    // Serial.println("Transmit NTP Request");
    //  get a random server from the pool
    WiFi.hostByName(ntpServerName, ntpServerIP);
    sendNTPpacket(ntpServerIP);
    uint32_t beginWait = millis();
    while (millis() - beginWait < 1500)
    {
        int size = Udp.parsePacket();
        if (size >= NTP_PACKET_SIZE)
        {
            Serial.println("Receive NTP Response");
            Udp.read(packetBuffer, NTP_PACKET_SIZE); // read packet into the buffer
            unsigned long secsSince1900;
            // convert four bytes starting at location 40 to a long integer
            secsSince1900 = (unsigned long)packetBuffer[40] << 24;
            secsSince1900 |= (unsigned long)packetBuffer[41] << 16;
            secsSince1900 |= (unsigned long)packetBuffer[42] << 8;
            secsSince1900 |= (unsigned long)packetBuffer[43];
            return secsSince1900 - 2208988800UL + timeZone * SECS_PER_HOUR;
        }
    }
    Serial.println("No NTP Response :-(");
    return 0; // 无法获取时间时返回0
}

// 向NTP服务器发送请求
void sendNTPpacket(IPAddress &address)
{
    // set all bytes in the buffer to 0
    memset(packetBuffer, 0, NTP_PACKET_SIZE);
    // Initialize values needed to form NTP request
    // (see URL above for details on the packets)
    packetBuffer[0] = 0b11100011; // LI, Version, Mode
    packetBuffer[1] = 0;          // Stratum, or type of clock
    packetBuffer[2] = 6;          // Polling Interval
    packetBuffer[3] = 0xEC;       // Peer Clock Precision
    // 8 bytes of zero for Root Delay & Root Dispersion
    packetBuffer[12] = 49;
    packetBuffer[13] = 0x4E;
    packetBuffer[14] = 49;
    packetBuffer[15] = 52;
    // all NTP fields have been given values, now
    // you can send a packet requesting a timestamp:
    Udp.beginPacket(address, 123); // NTP requests are to port 123
    Udp.write(packetBuffer, NTP_PACKET_SIZE);
    Udp.endPacket();
}

void initNTP()
{
    // Login suceeded so set UDP local port
    Udp.begin(LOCALPORT);
    // Set the time provider to NTP
    setSyncProvider(getNtpTime); //同步时间
}

6 最后

🔥 项目分享与指导:https://gitee.com/sinonfin/sharing文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-826856.html

到了这里,关于通信工程毕设 基于ESP32的在线墨水屏桌面摆件 -物联网 单片机 嵌入式的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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