適合3.7電子紙顯示器的時(shí)鐘

描述

加速

電子紙屏幕特別適合顯示時(shí)間較長(zhǎng)后才發(fā)生變化的內(nèi)容。所以我認(rèn)為時(shí)鐘非常適合這款 3.7" 電子紙顯示器。

注意：該軟件處于 BETA 階段，被認(rèn)為是第一個(gè)運(yùn)行的版本。我分享它是為了讓您可以擴(kuò)展、改進(jìn)它或使用它的一部分，并使其與非常相似的項(xiàng)目兼容。

通過 SPI 接口連接到 ESP32 的顯示器由GxEPD2 庫(kù)驅(qū)動(dòng)，字體由 U8g2_for_Adafruit_GFX 庫(kù)提供，其方法在 GxEPD2 的圖片循環(huán)（分頁(yè)繪圖）中工作。

時(shí)間信息從設(shè)置中的公共 ntp （網(wǎng)絡(luò)時(shí)間協(xié)議）服務(wù)器接收，然后復(fù)制到 updateTime() 中名為 timeinfo 的時(shí)間結(jié)構(gòu)（struct tm）。誠(chéng)然，我在編程方面的知識(shí)為零，因此可以更有效、更智能地對(duì)時(shí)間同步進(jìn)行編程。我使用 strftime 函數(shù)為時(shí)、分和秒生成三個(gè)字符串，然后將它們轉(zhuǎn)換回整數(shù)。一旦開始，此時(shí)的秒數(shù)就會(huì)從時(shí)鐘通常等待的分鐘數(shù)中減去，直到它將時(shí)間更新為下一分鐘并刷新顯示。這意味著假設(shè)時(shí)間正好是 11:11:50，時(shí)鐘只會(huì)等待 10 秒，然后切換到下一分鐘。

這是幾秒鐘的樣子：

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char timeSek[3];
strftime(timeSek,3, "%S", &timeinfo);
int s = atoi(timeSek);
startMillis -= s * 1000;

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此外，時(shí)間以 12 小時(shí)格式的表達(dá)式表示（除了默認(rèn)情況下以 24 小時(shí)格式顯示的完整小時(shí)數(shù)）。0點(diǎn)和12點(diǎn)都印成“Twelfe o'clock”。當(dāng)然，您必須使 Words(int h, int m) 函數(shù)中的數(shù)字和單詞適應(yīng)您的語言。為了將時(shí)間信息轉(zhuǎn)換為字符串，我使用 sprintf()連接數(shù)字和其他單詞并將它們保存到全局 char 數(shù)組（在范圍內(nèi)初始化包含時(shí)間短語的 char 數(shù)組會(huì)更好嗎？）。然而，數(shù)字需要很大的閃存大小。

例子：

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else if (m <= 30){
sprintf(words,"%s past%s", nums[m], nums[h % 12]);
} 

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顯示文本的實(shí)際功能與 GxEPD2 庫(kù)的示例非常相似。請(qǐng)注意，文本始終位于中間，而 y 坐標(biāo)是字符的底部（例如“g”向下超出該 y 坐標(biāo)）。由于我后來決定實(shí)現(xiàn)字體在兩種不同大小之間切換，具體取決于時(shí)間的表達(dá)時(shí)間，部分窗口將始終設(shè)置為涵蓋字體大小和顯示的完整寬度的大小。如 showClock() 所示，我確保部分窗口的坐標(biāo)是八的倍數(shù)。我不確定哪些坐標(biāo)必須符合此規(guī)則，這就是為什么我將所有坐標(biāo)四舍五入為 8 的倍數(shù)（請(qǐng)看下面的代碼）。字體 (const uin8_t) 作為指針傳遞給函數(shù) void showText(char name[], const uint8_t *font)。

坐標(biāo) (0, 0) 在左上角。Y 從上到下遞增。

在顯示時(shí)鐘（）中：

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int px = rx - r;//middlepoint-radius
px = px - (px % 8);//round down to multiple of eight 
int py = ry - r;
py = py - (py % 8);  
int pw = r*2;pw = pw - (pw % 8) + 8 * 2;//roundupint 
ph = r*2;ph = ph - (ph % 8) + 8 * 2;

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如果您的面板不支持部分刷新，請(qǐng)將該行更改為 display.setFullWindow()。為了清潔顯示器，這種完全刷新每隔一小時(shí)就會(huì)發(fā)生一次。

為了打印模擬時(shí)鐘，我使用了 sin() 和 cos() 。所有參數(shù)均采用徑向單位。例如，分鐘時(shí)鐘指針每分鐘移動(dòng) 1/30 π ，相當(dāng)于 6 度 = 360 度/60。該庫(kù)使繪制直線和圓成為可能。

時(shí)鐘指針末端的坐標(biāo)：

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const float pi = PI
float ah = (float)h * 1/6.0000000 * pi + (float)m * (1/360.0000000 * pi);
float am = m * 1/30.00000000 * pi; 
int shx = round(sin(ah) * ((float)r-8) / 1.600);
int shy = round(cos(ah) * ((float)r-8) / 1.600);
int smx = round(sin(am) * ((float)r-8));
int smy = round(cos(am) * ((float)r-8));

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我試圖使 showClock 函數(shù)具有可擴(kuò)展性，因此至少在某種程度上您應(yīng)該能夠更改圓形時(shí)鐘的位置和半徑。

當(dāng)然，這個(gè)項(xiàng)目可以用另一個(gè)與 GxEPD2 庫(kù)兼容的電子紙面板來制作。

我認(rèn)為這個(gè)項(xiàng)目的結(jié)果非常好。但是，在軟件方面還有很多需要改進(jìn)的地方。更好的解決方案還應(yīng)該具有深度睡眠功能。結(jié)合需要很少能量的電子紙技術(shù)，時(shí)鐘可以在電池上運(yùn)行很長(zhǎng)時(shí)間。

我希望我能給你一些啟發(fā)。

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辛格杰姆

GNU 許可證：查看所有原始代碼：GxEPD2：https://github.com/ZinggJM/GxEPD2。提供使用和修改示例的庫(kù) GxEPD2 的作者

https://github.com/ZinggJM/GxEPD2/blob/master/LICENSE

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奧利弗·克勞斯

BSD 許可證：查看所有原始代碼：https://github.com/olikraus/U8g2_for_Adafruit_GFX。U8g2 字體庫(kù)的作者。參見確切的 c。注意事項(xiàng)：

https://github.com/olikraus/U8g2_for_Adafruit_GFX/blob/master/LICENSE