Zegar. Kalendarz. Stacja pogodowa. Wyświetlacz T6963 + Arduino + ESP8266

Stacja pogodowa na wyświetlaczu 240x128 ze sterownikiem T6963, Arduino Nano jako "sterownikiem" wyświetlacza i ESP8266 jako źródłem.

Uzyskałem wyświetlacz z lekkim uszkodzeniem w postaci nieczynnych poziomych linii, wyeliminowałem te linie wykorzystując odpowiednie graficzne ułożenie (przerwy między ramkami w grafice wyświetlacza widocznym na zdjęciu).

Sterownik wyświetlacza działa na bibliotece u8glib i Timelib.h dla Arduino. Sterownik jest tak zaprogramowany aby przyjmował czas w postaci czasu unixowego (czas w sekundach od początku epoki) i wiadomości tekstowe które wyświetli w dwóch ramkach pod datą. Informacje te są przesyłane z ESP8266 poprzez UART.
0x02 to znak początku wiadomości,
0x03 to znak końca wiadomości
Można przesłać 3 typy informacji w postaci:
znak początku"0x02" parametr, informacja znak końca"0x03"
linia pierwsza: 0x02 1, ramka pierwsza 0x03
linia druga: 0x02 2, ramka druga 0x03
i czas w postaci czasu unixowego.

ESP8266 poprzez WiFi pobiera czas z wskazanego serwera czasu (biblioteka Timelib.h), wykorzystuję również bibliotekę Timezone.h - aby dostosować czas do obowiązującego w Polsce (czas letni/zimowy), ponieważ czas z serwera to UTC 0. Informacje pogodowe pobierane są z serwera Open Weather Maps - aby z niego korzystać należy założyć darmowe konto i wygenerować klucz API potrzebny do obsługi zapytań tego serwera.

Początkowo próbowałem skorzystać z biblioteki JSON dla Arduino do odczytu informacji pogodowych, lecz zrezygnowałem z tego na rzecz własnego 'parsowania' danych. Dane zwracane przez bibliotekę miały własny format danych, które ciężko konwersować do innych typów.

[Jeśli chcesz skorzystać poniższych kodów, przy próbie załadowania tych kodów do mikrokontrolerów upewnij się, że masz załadowane potrzebne biblioteki użyte w kodzie.]

Kod dla Arduino Nano jako sterownik wyświetlacza:

Kod dla ESP8266:

Pomocne linki:
wątek na forum Arduino: Topic: Serial Input Basics - updated - jak działa komunikacja UART i przykładowe kody (bazowałem głównie na przykładzie nr 5)
Open Weather Maps API - stąd można pozyskać dane środowiskowe (temperatura, wilgotność, itd...)
Jak dodać płytkę ESP8266 do Arduino IDE

Wszystko fajnie, mam tylko jedną uwagę...
Po co Arduino, skoro ESP ma na tyle we/wy

Poziom napięć niezbędny dla wyświetlacza? Trzeba by sprawdzić notę katalogową bo po co 2 mikrokontrolery...
Pewnie zasilanie i podświetlenie LED trzeba podpiąć 5V ale linie danych w wielu wyświetlaczach działają już od 2,2V a więc ESP by wystarczyło....
A mocy obliczeniowej ma aż nadto...
Ewentualnie konwerter poziomów napięć...

lukaszd82 napisał:

Wszystko fajnie, mam tylko jedną uwagę...
Po co Arduino, skoro ESP ma na tyle we/wy
Poziom napięć niezbędny dla wyświetlacza? Trzeba by sprawdzić notę katalogową bo po co 2 mikrokontrolery...

Wyświetlacz wykorzystuje 13 linii, miałem już w sumie gotowe oprogramowanie na arduino do tego wyświetlacza, dlatego to tak wygląda jak wygląda.
Szczerze mówiąc, nie sprawdzałem czy da się bezpośrednio podłączyć T6963 do ESP8266.
Pozdrawiam

Tutaj podpięto taki wyświetlacz pod STM32... też napięcie 3,3V logika jak ESP...
Link
Tak więc może działać... albo konwerter napięć..
Kod trzeba by przerobić, ale całość się upraszcza konstrukcyjnie.
Nie wiem ile twoja płytka ESP8266 ma we/wy ale ja bym potestował.. Nie mam niestety takich wyświetlaczy...
jak masz wybór to lepsze są te wyświetlacze na ST7920 bo mają SPI:

Link

Wiem, że my amatorzy wielokrotnie korzystamy z części z demobilu, bo sam tak robie jak się da
Ale jakby ci się trafiło coś takiego to już będziesz wiedział

Ładnie działa jako całość więc na plus.
Ale, jeśli ma to być tylko stacja pogodowa to Arduino jak koledzy pisali jest tam kompletnie niepotrzebne i wypadło by podpiąć LCD do ESP.
Jeśli natomiast urządzenie służy do zabawy z Ardu i wyświetlaczem w rożnych zastosowaniach i zabawach, do którego w tym szczególnym wypadku podpięto ESP jako tymczasowe źródło danych, to jak najbardziej OK.
W obu wypadkach ważne, że działa i daje satysfakcje

vanaxis napisał:

Szczerze mówiąc, nie sprawdzałem czy da się bezpośrednio podłączyć T6963 do ESP8266.

Biblioteka U8glib, której użyłeś nie wspiera ESP8266, ale ta pod poniższym linkiem, jak najbardziej:
https://github.com/lexus2k/ssd1306

khoam napisał:

vanaxis napisał:

Szczerze mówiąc, nie sprawdzałem czy da się bezpośrednio podłączyć T6963 do ESP8266.

Biblioteka U8glib, której użyłeś nie wspiera ESP8266, ale ta pod poniższym linkiem, jak najbardziej:
https://github.com/lexus2k/ssd1306

Czy ta biblioteka obsługuje T6963?

vanaxis napisał:

Czy ta biblioteka obsługuje T6963?

Chyba jednak nie (sprawdzę to później dokładnie), ale jest też "następca" U8glib ze wsparciem dla ESP8266 i tego wyświetlacza:
https://github.com/olikraus/u8g2/wiki

lukaszd82 napisał:

Wszystko fajnie, mam tylko jedną uwagę...
Po co Arduino, skoro ESP ma na tyle we/wy

remzibi napisał:

Ładnie działa jako całość więc na plus.
Ale, jeśli ma to być tylko stacja pogodowa to Arduino jak koledzy pisali jest tam kompletnie niepotrzebne i wypadło by podpiąć LCD do ESP.

Koledzy wiedzą ile GPIO ma ESP8266 ? albo jak kto woli, ile pinów potrzebuje ten LCD do poprawnego działania ?
Podpowiem https://github.com/olikraus/u8glib/issues/327

Pozdr

Slawek K. napisał:

Koledzy wiedzą ile GPIO ma ESP8266 ? albo jak kto woli, ile pinów potrzebuje ten LCD do poprawnego działania ?

Na styk? Ale faktycznie rozwiązanie Autora jest IMHO optymalne - Nano w roli kontrolera wyświetlacza. Sam pewnie pokusiłbym się o interfejs I2C lub SPI pomiędzy Nano a ESP8266, aby zwolnić UART w ESP. Oczywiście, gdyby Autor zastosował ESP32 zamiast ESP8266 wszystkie problemy by zniknęły

Można by rzec, że atmega robi tu za expander I/O

Pozdr

Fajny projekt. Uwazam ze wykorzystanie arduino to dobry pomysł.
Kiedys uruchamialem podobny wyswietlacz pod bascomem.
Teraz, po obejrzeniu twojego projektu, chciałbym podłączyć go do arduino. Co to za sygnał "a0"?
Z góry dzieki za odpowiedz.

ditomek napisał:

Co to za sygnał "a0"?

W bibliotece u8glib jest to nazwane jako a0, ten pin trzeba podłączyć do C/D w wyświetlaczu. Sprawdziłem to eksperymentalnie bo to jedyny pin który nie był zgodny z opisem w bibliotece.

Nawet w linku od Sławek K. jest to opisane

Cytat:

You have to connect A0 to the C/D line.
Will this help?

Slawek K. napisał:

Można by rzec, że atmega robi tu za expander I/O

I tak, i nie - arduino ogarnia sobie liczenie czasu i wyświetlanie. Raz na 10 minut wysyłam czas i informacje pogodowe.
Po odłączeniu od ESP będzie wyświetlało godzinę - nie wiem z jaką dokładnością - i ostatnią informację pogodową.

Slawek K. napisał:

Można by rzec, że atmega robi tu za expander I/O

Raczej za kartę graficzną Generowanie znaków jest po stronie ardu.

Są też wyświetlacze graficzne z kontrolerami obsługującymi SPI, wtedy nie ma problemu. Tylko że tutaj autor zwyczajnie miał pod ręką ten wyświetlacz, chociaż moim zdaniem to trochę dużo zachodu tylko po to aby uruchomić uszkodzony wyświetlacz.

Zbadałem temat:
ESP8266 ma 9 użytecznych wejść/wyjść, pozostałe (GPIO6-11) są podłączone do pamięci FLASH, więc nie można ich używać.
biblioteka u8g2 potrzebuje 12 pinów do obsługi T6963.


Edit: zapomniałem o pinach Rx i Tx, prawdopodobnie można użyć jeszcze pinu GPIO10 mimo że jest podłączony do FLASH
Wstępne testy wskazują, że da się to uruchomić.
Pozdrawiam

vanaxis napisał:

prawdopodobnie można użyć jeszcze pinu GPIO10 mimo że jest podłączony do FLASH

Po "małych" przeróbkach:
http://smarpl.com/content/esp8266-esp-201-module-freeing-gpio9-and-gpio10