智能时钟

yang_alex

智能时钟 [复制链接]

设计名称:   智能时钟

<一>作品简介（0~5分）

本次参赛作品主要是利用GD32F350作为主控，加上外围的温湿度传感器和GPS、网络模块完成一个智能时钟的设计。该智能时钟可以按照系统设置，通过网络校时和GPS校时。同时通过外围的温湿度传感器检测室外温度，室内温度来控制风扇是否开启，开启风量。另外说到智能时钟，必然有日历、时钟、闹钟功能，日历、时钟功能充分利用了GD32F350的RTC功能，而闹钟功能则是通过GPIO驱动一个MP3模块，根据设定的闹钟时间播放录制好的音乐或音响。此外闹钟还可以根据设置，决定是否和灯光联动。日历、时钟和系统相关设置通过一个串口屏显示。此外，该智能时钟具有2.4GHzRF无线通讯功能，通过该功能扩展其他外设模块来增强功能。

<二>系统框图（0~10分）

      

<三>各部分实现的功能说明和解析（0~15分）

（1）日历和时钟部分

     充分利用GD32F350内部的RTC功能，GD32F350内部的RTC模块提供了一个包含日期（年/月/日）和时间（时/分/秒/亚秒）的日历功能。虽然说GD32F350的RTC模块已经有很好的校准功能，比如说RTC 参考时钟检测 、RTC 数字平滑校准，但是和外部的标准时间校准还是必要的。为此，本设计中采取了两个外部标准时间源：一个是网络校准时间，同时特定的时间服务器提供标准时间；另一个是通过GPS获得标准时间。日历和时间通过UART串口和一个迪文串口屏通讯，在串口屏上显示日历和时间
      

     

（1.1）网络校准时间

   网络模块采用ESP-12F模块，上面运行MicroPython从NTP服务器上获得网络标准时间。通过SPI和GD32F350通讯，校准GD32F350内部的RTC模块。
   

（1.2）GPS校准时间
   GPS校准时间是GD32F350通过UART和GPS模块通讯，从GPS模块获得标准时间来校准GD32F350内部的RTC模块。

（2）闹钟部分
   有了前面日历和时钟的基础，闹钟功能就比较容易实现了。系统中可以存储3个闹钟（当然也可以实现更多的闹钟）。利用GD32F350内部的RTC模块的闹钟功能来触发外部MP3模块，播放录制好的音乐或音响。此外也可以通过系统设置决定是否启动逐步开启灯光。灯光的开启是通过GD32F350内部的PWM模块来实现灯光调光，从而实现灯光缓亮的功能。
     

（3）室内、室外温度检测
   室内、室外温度检测是另外的GD32F350通过I2C接外部温度传感器，并通过SPI接2.4GHzRF无线通讯模块，将检测到的温度传给智能时钟在串口屏上显示。
     
（4）风扇的控制调速部分
   风扇的控制调速部分是另外的GD32F350通过SPI接2.4GHzRF无线通讯模块，接收智能时钟传过来的转速设定，再通过自己的PWM模块，输出PWN波控制风扇转速。这里需要说明的是，这里的风扇是经过改装的直流PWM调速风扇，不是一般家用的交流风扇。

（5）天气预报信息显示
   前面在网络校准时间部分已经提到了网络模块采用ESP-12F模块，上面运行MicroPython。除了从NTP服务器上获得网络标准时间外，他还可以从天气预报网站（心知天气）获取天气预报信息，由于是免费使用，目前只能获得有限的信息，比如：天气、气温。然后通过串口屏显示出来。


  整个智能时钟组成：（中间杂事繁多，代码也不是很熟悉，调试起来很是费事，部分功能没有实现）
   

nmg

附给评委补充材料：

yang_alex	GD32在KEIL中程序下载时的设置提醒	点击查看
yang_alex	关于GD32评估板的一个小建议	点击查看
yang_alex	GD32代码库中关于DMA的一个小问题	点击查看

懒猫爱飞

这MCU刷这么大的屏，频率不够吧

dcexpert

懒猫爱飞 发表于 2018-10-19 08:41
这MCU刷这么大的屏，频率不够吧

局部刷新应该是可以的。不过看楼主介绍是串口屏，刷新是屏内部mcu控制的。

yang_alex

懒猫爱飞 发表于 2018-10-19 08:41
这MCU刷这么大的屏，频率不够吧

串口屏，把数据给它，它自己刷。

yang_alex

dcexpert 发表于 2018-10-19 09:09
局部刷新应该是可以的。不过看楼主介绍是串口屏，刷新是屏内部mcu控制的。

没错。开始时费点事，图像要传给它，后面就是那里数据需要更新刷那里。

liushiming82

这个屏不少钱吧

ahai258

第二张图的日历是串口屏的控件吗

yang_alex

ahai258 发表于 2023-6-11 18:11 第二张图的日历是串口屏的控件吗

不是。

是自己处理的图片。

红框是控件。