Datum und Zeit mit ESP und time.h anzeigen

Lesezeit: 8 Minuten

Die Standardbibliothek time.h wird verwendet um Datum und Zeit auf einem OLED und im Seriellen Monitor anzuzeigen.

So sieht es aus:

ESP32 und NodeMCU mit Steckbrett verwenden

Leider sind der ESP32 und der NodeMCU nicht "steckbretttauglich". Ich habe daher zwei Steckbretter zu einem zusammengefügt. Es ist wichtig, dass auf einer Seite die Plus- und Minusleiste erhalten bleibt.

Die optimale Position des ESP32 auf dem Steckbrett.

Anschluss des OLED

NodeMCU

gelb -> SCL (D1)
grün -> SDA (D2)
schwarz -> G
rot -> 3,3 V

ESP32-WROOM

schwarz -> GND
gelb -> SCL (G22)
grün -> SDA (G21)
rot -> 3,3 V

ESP32-C6

schwarz -> GND
gelb -> SCL (22)
grün -> SDA (23)
rot -> 5 V

Wemos D1 Mini

schwarz -> GND
gelb -> SCL (D1)
grün -> SDA (D2)
rot -> 5V

Arduino Nano ESP32

schwarz -> GND
gelb -> SCL (A5)
grün -> SDA (A4)
rot -> 3,3 V

Installiere mit dem Boardverwalter das passende Board:

Nach dem Start des Programms werden die IP und die aktuelle Zeit im Seriellen Monitor angezeigt. Weil die IP über DHCP vergeben wird, kann sie jedes Mal eine andere sein. Für die Anzeige spielt das aber keine Rolle.

Benötigte Bibliothek:

⇒u8g2

Binde die benötigten Bibliotheken ein und definiere die Variablen.
Achte auf die korrekte Version der WiFi-Bibliothek.

// ESP32
#include "WiFi.h"

// ESP8266
// #include "ESP8266WiFi.h"
#include "time.h"
#include "U8g2lib.h"

/*
  Typbezeichnung mit Bildschirmgröße in Pixeln
  1 = page buffer mode
  Hardware I2C
  Name des OLEDs
  Rotation R0 (keine)
*/

// Parameter 0,96 Zoll SSD1306
U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_1_HW_I2C oled(U8G2_R0);

// Parameter 1,3 Zoll SH1106
// U8G2_SH1106_128X64_NONAME_1_HW_I2C oled(U8G2_R0);

char Router[] = "Router_SSID";
char Passwort[] = "xxxxxxxx";

// NTP-Server aus dem Pool
#define Zeitserver "de.pool.ntp.org"

/*
  Liste der Zeitzonen
  https://github.com/nayarsystems/posix_tz_db/blob/master/zones.csv
  Zeitzone CET = Central European Time -1 -> 1 Stunde zurück
  CEST = Central European Summer Time von
  M3 = März, 5.0 = Sonntag 5. Woche, 02 = 2 Uhr
  bis M10 = Oktober, 5.0 = Sonntag 5. Woche 03 = 3 Uhr
*/
#define Zeitzone "CET-1CEST,M3.5.0/02,M10.5.0/03"

// time_t enthält die Anzahl der Sekunden seit dem 1.1.1970 0 Uhr
time_t aktuelleZeit;

/* 
  Struktur tm
  tm_hour -> Stunde: 0 bis 23
  tm_min -> Minuten: 0 bis 59
  tm_sec -> Sekunden 0 bis 59
  tm_mday -> Tag 1 bis 31
  tm_wday -> Wochentag (0 = Sonntag, 6 = Samstag)
  tm_mon -> Monat: 0 (Januar) bis 11 (Dezember)
  tm_year -> Jahre seit 1900
  tm_yday -> vergangene Tage seit 1. Januar des Jahres
  tm_isdst -> Wert > 0 = Sommerzeit (dst = daylight saving time)
*/
tm Zeit;

// Zeit bis zur nächsten Messung
static unsigned long GesicherteStartZeit = 0;
unsigned long Startzeit;

// Sekunden Intervall, kann angepasst werden
int Intervall = 10000;

Der setup-Teil. Beachte die Kommentare.

void setup() 
{
  Serial.begin(9600);

  // Parameter für die zu ermittelnde Zeit
  configTzTime(Zeitzone, Zeitserver);

  WiFi.begin(Router, Passwort);

  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) 
  {
    delay(200);
    Serial.print(".");
  }

  // SSID des Routers anzeigen
  Serial.println();
  Serial.print("Verbunden mit ");
  Serial.println(WiFi.SSID());

  // IP anzeigen
  Serial.print("IP: ");
  Serial.println(WiFi.localIP());

  // OLED starten
  oled.begin();
}

Der loop-Teil. Die Darstellung auf dem OLED übernimmt die Funktion ZeitAnzeigen().

void loop() 
{
  // Startzeit setzen
  Startzeit = millis();

  // wenn das festgelegte Intervall erreicht ist
  if (Startzeit - GesicherteStartZeit > Intervall) 
  {
    ZeitAnzeigen();

    // Startzeit zurücksetzen
    GesicherteStartZeit = Startzeit;
  }
}

Die Funktion ZeitAnzeigen()

Mit Angabe des Wochentages:

void ZeitAnzeigen() 
{
  // aktuelle Zeit lesen
  time(&aktuelleZeit);

  // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen
  localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);
  oled.clearDisplay();

  // Zeichenfarbe weiß
  oled.setDrawColor(1);

  // horizontale Schrift
  oled.setFontDirection(0);
  oled.firstPage();

  do 
  {
    // Wochentag anzeigen
    oled.setCursor(2, 15);
    oled.setFont(u8g2_font_helvB12_tf);
    switch (Zeit.tm_wday) {
      case 0:
        oled.print("Sonntag ");
        break;

      case 1:
        oled.print("Montag ");
        break;

      case 2:
        oled.print("Dienstag ");
        break;

      case 3:
        oled.print("Mittwoch ");
        break;

      case 4:
        oled.print("Donnerstag ");
        break;

      case 5:
        oled.print("Freitag ");
        break;

      case 6:
        oled.print("Samstag ");
        break;
    }

    // Datum anzeigen
    oled.setCursor(2, 33);

    // Tag: führende 0 ergänzen
    if (Zeit.tm_mday < 10) oled.print("0");
    oled.print(Zeit.tm_mday);
    oled.print(".");

    // Monat: führende 0 ergänzen
    if (Zeit.tm_mon < 10) oled.print("0");
    oled.print(Zeit.tm_mon + 1);
    oled.print(".");

    // Anzahl Jahre seit 1900
    oled.print(Zeit.tm_year + 1900);

    // horizontale Linie
    oled.drawHLine(1, 36, oled.getDisplayWidth());

    // Zeit anzeigen
    oled.setFont(u8g2_font_helvR24_tf);
    oled.setCursor(2, 64);

    if (Zeit.tm_hour < 10) oled.print("0");
    oled.print(Zeit.tm_hour);
    oled.print(":");

    if (Zeit.tm_min < 10) oled.print("0");
    oled.print(Zeit.tm_min);
  } 
  while (oled.nextPage());

  // Serielle Ausgabe mit Namen des Wochentages
  switch (Zeit.tm_wday) 
  {
    case 0:
      Serial.print("Sonntag ");
      break;

    case 1:
      Serial.print("Montag ");
      break;

    case 2:
      Serial.print("Dienstag ");
      break;

    case 3:
      Serial.print("Mittwoch ");
      break;

    case 4:
      Serial.print("Donnerstag ");
      break;

    case 5:
      Serial.print("Freitag ");
      break;

    case 6:
      Serial.print("Samstag ");
      break;
  }

  // Tag: führende 0 ergänzen
  if (Zeit.tm_mday < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_mday);
  Serial.print(".");

  // Monat: führende 0 ergänzen
  if (Zeit.tm_mon < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_mon + 1);
  Serial.print(".");

  // Anzahl Jahre seit 1900
  Serial.print(Zeit.tm_year + 1900);
  Serial.print(" ");

  if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_hour);
  Serial.print(":");

  if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_min);
  Serial.print(":");
  if (Zeit.tm_sec < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_sec);
  Serial.println();
  Serial.print("Tage seit 1. Januar: ");
  Serial.print(Zeit.tm_yday);
  Serial.println();

  // Normalzeit/Sommerzeit
  if(Zeit.tm_isdst > 0) Serial.println("MESZ = Mitteleuropäische Sommerzeit");
  else Serial.println("MEZ = Mitteleuropäische Zeit");
}

Ohne Angabe des Wochentages:

void ZeitAnzeigen() 
{
  // aktuelle Zeit lesen
  time(&aktuelleZeit);

  // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen
  localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit);
  oled.clearDisplay();

  oled.setCursor(2, 63);

  oled.setFont(u8g2_font_courB24_tf);

  // Zeichenfarbe weiß
  oled.setDrawColor(1);

  // horizontale Schrift
  oled.setFontDirection(0);
  oled.firstPage();

  do 
  {
    // Datum anzeigen
    oled.setCursor(2, 15);
    oled.setFont(u8g2_font_t0_22_te);

    // Tag: führende 0 ergänzen
    if (Zeit.tm_mday < 10) oled.print("0");
    oled.print(Zeit.tm_mday);
    oled.print(".");

    // Monat: führende 0 ergänzen
    if (Zeit.tm_mon < 10) oled.print("0");
    oled.print(Zeit.tm_mon + 1);
    oled.print(".");

    oled.print(Zeit.tm_year + 1900);
    oled.setCursor(2, 63);
    oled.setFont(u8g2_font_logisoso32_tf);

    // horizontale Linie
    oled.drawHLine(1, 22, oled.getDisplayWidth());
    oled.setCursor(2, 63);

    // Zeit anzeigen
    oled.setFont(u8g2_font_logisoso32_tf);
    oled.setCursor(2, 63);

    if (Zeit.tm_hour < 10) oled.print("0");
    oled.print(Zeit.tm_hour);
    oled.print(":");

    if (Zeit.tm_min < 10) oled.print("0");
    oled.print(Zeit.tm_min);  
  } 
  while (oled.nextPage());

  // Serielle Ausgabe mit Namen des Wochentages
  switch (Zeit.tm_wday) {
    case 0:
      Serial.print("Sonntag ");
      break;

    case 1:
      Serial.print("Montag ");
      break;

    case 2:
      Serial.print("Dienstag ");
      break;

    case 3:
      Serial.print("Mittwoch ");
      break;

    case 4:
      Serial.print("Donnerstag ");
      break;

    case 5:
      Serial.print("Freitag ");
      break;

    case 6:
      Serial.print("Samstag ");
      break;
  }

  // Tag: führende 0 ergänzen
  if (Zeit.tm_mday < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_mday);
  Serial.print(".");

  // Monat: führende 0 ergänzen
  if (Zeit.tm_mon < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_mon + 1);
  Serial.print(".");

  // Anzahl Jahre seit 1900
  Serial.print(Zeit.tm_year + 1900);  
  Serial.print(" ");

  if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_hour);  
  Serial.print(":");

  if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_min);  
  Serial.print(":");
  if (Zeit.tm_sec < 10) Serial.print("0");
  Serial.print(Zeit.tm_sec);  
  Serial.println();
  Serial.print("Tage seit 1. Januar: ");
  Serial.print(Zeit.tm_yday);
  Serial.println();

  // Normalzeit/Sommerzeit
  if(Zeit.tm_isdst > 0) Serial.println("MESZ = Mitteleuropäische Sommerzeit");
  else Serial.println("MEZ = Mitteleuropäische Zeit");
  Serial.println("------------------------");
}

ESP32 und NodeM­CU mit Steck­brett verwenden

Anschluss des OLED

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