Datum und Zeit mit ESP und time.h anzeigen

Lese­zeit: 8 Minu­ten

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

So sieht es aus:

ESP32-Wroom und NodeM­CU mit Steck­brett verwenden

Lei­der sind der ESP32-Wroom 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-Wroom 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

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, F = full screen 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, U8X8_PIN_NONE);

// Parameter 1,3 Zoll SH1106
// U8G2_SH1106_128X64_NONAME_1_HW_I2C oled(U8G2_R0, U8X8_PIN_NONE);

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.

oid 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("------------------------");
}

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Letzte Aktualisierung: 30. Mai 2024 @ 0:53