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  • ESP8266网络时钟

    2021-07-05 16:03:28
    ESP8266网络时钟 代码 #include <ESP8266WiFi.h> #include <NTPClient.h> #include <WiFiUdp.h> #include <time.h> #include <sys/time.h> #include <coredecls.h> #...

    ESP8266网络时钟


    • 效果演示

    ESP8266网络时钟

    以上视频中硬件包含:esp8266,1.3寸IIC OLED屏幕

    • 个人自作的话,一块NodeMCU或者wemos都可以,iic屏幕,0.96的也可以,只要是包含esp8266模块即可制作。
    • 代码
    #include <ESP
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  • 单片机课程设计–网络时钟 文章目录单片机课程设计--网络时钟总体计划代码计划时间规划硬件资源stm32系列esp8266系列电源管理指纹识别模块OLED显示屏墨水显示屏云服务器软件资源嵌入式系统selenium工具写爬虫校园网...

    单片机课程设计–网络时钟

    测控1902 孙楷亮

    作品功能

    目标功能

    1. 网络对时
    2. 智能配网,快速连接WiFi
    3. 最近三天天气
    4. 学校课程显示
    5. mooc学习任务
    6. 指纹识别
    7. 健康打卡与出校申请

    典型应用场景

    1. 出门前确认今天会不会下雨
    2. 早上上课,看一眼上课的教室
    3. 晚上睡觉前确认今天mooc作业已经完成
    4. 每天的健康打卡自动完成,节省时间
    5. 想要出校,每次报备都要操作,指纹识别一键报备

    总体计划

    代码计划

    • stm32程序使用hal库编写,易与移植代码 爬虫使用
    • pythonSelenium库,爬取功能强大
    • 服务器使用python的Flask框架,简单好学

    时间规划

    • 4月完成硬件选型,重新熟悉相关知识,写完网络爬虫
    • 5月使用成品开发板测试模块,并写相关驱动,调试
    • 6月绘制原理图PCB,打样板做实验
    • 7月完善提交

    开发资源

    开发环境

    名称功能
    Keil开发stm32的集成开发环境
    STM32cubeMX硬件初始化代码的生成
    Pycharm爬虫脚本编辑,flask的调试
    立创EDA国产EDA工具
    Typoramarkdown工具
    openSSH用于与服务器通信

    硬件资源

    芯片和模块的选取

    模块通信方式引脚
    esp01Susartusart2
    AS608usartusart3
    LCD屏幕16并口----
    云服务器tcp/ip----

    stm32系列

    stm32f401rct6,主要是芯片涨价了,买不起其他的,手里有的就用了stm32F401rct6

    esp8266系列

    esp01s,串口转wifi,国产,下载官方固件后轻松利用串口AT实现网络通信
    在这里插入图片描述

    电源管理

    暂时先用淘宝上买的typeC锂电池充电模块,1块5,便宜.锂电池选了个600毫安的,做东西剩下的
    在这里插入图片描述

    指纹识别模块

    AS608指纹模块,串口通信实现指纹识别,支持查询和对比,很方便的集成到设计里
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    LCD显示屏

    未定,考虑到功耗,应该小一点,但是显示效果就会差

    ../../_images/28.png

    云服务器

    阿里云学生服务器,一年100

    img

    软件资源

    名称功能
    嵌入式实时系统方便的实现多任务,让程序逻辑更简单
    selenium自动化测试工具爬取JavaScript渲染的页面
    flask服务框架python Flask框架 将爬取到的信息,以json的格式发布

    文档资料

    书籍资料

    名称用途
    freeRTOS内核实现与应用开发实战指南学习RTOS的内核
    图解HTTP了解HTTP请求的构成
    Python3网络爬虫开发实战爬虫学习
    flask开发实战flask开发实战
    stm32开发指南查阅一些库函数

    部分数据手册

    名称
    ESP-01S _PDF_C503582_2020-04-07.pdf
    STM32F103C8T6 _PDF_C8734_2014-07-24.pdf
    1A鋰電池充電IC _PDF_C382139_2019-03-27.pdf
    DW01A-G _PDF_C61503_2016-06-16.pdf

    学习记录

    四月小记

    RTOS

    学习了RTOS的内核实现,巧妙的多任务

    esp8266

    智能配网指令

    1,AT+CWMODE_DEF=1     配置WiFi模组工作模式为单STA模式,并把配置保存在flash
    2,AT+CWAUTOCONN=1     使能上电自动连接AP
    3,AT+CWSTARTSMART=3    支持ESP-Touch和Airkiss智能配网
    4,打开微信,关注微信公众号“安信可科技”,点击wifi配置,点击开始配置,输入密码,点击连接
    5,AT+CWSTOPSMART     无论配网是否成功,都需要释放快连所占的内存
    6,AT+CIPSTATUS       查询网络连接状态

    OLED屏幕

    不管是spi屏幕还是i2c屏幕,rtt都提供了方便使用的软件包

    在一段时间的阅读代码后,也可以照猫画虎的写简单的驱动

    服务器

    flask部署很方便,学习起来不需要深究原理,很快就足以实现我的想法

    五月小记

    Web API规划

    ip/weather get 提供天气信息
    ip/daka post 健康打卡
    ip/timetable get 提供课程信息
    ip/mooc get 提供mooc信息
    或者提供一个有全部信息的

    爬虫进展

    校园网爬取课程表

    https://portal.neu.edu.cn/

    中国大学mooc爬取慕课通知

    https://www.icourse163.org/

    心知天气爬取天气

    https://www.seniverse.com/

    爬取校园网每日健康打卡网页并打卡

    https://e-report.neu.edu.cn/inspection/items

    硬件进展

    重新购买esp8266,官方提供配套例程,方便了使用

    调试指纹模块,指令基本使用

    现在需要去把几个模块整合,做一个初步的模型出来

    实时时钟RTC函数的扩展

    利用已经实现的tcp连接 创建简单的http请求函数,封装

    json信息的读取,使用了cjson库,常用的解析库,参考网络博客移植就好

    完善参考代码

    六月小记

    所有功能所需的模块已经学习调试完毕.,所需的通信协议也基本实现

    其中,作品的时间部分,天气部分已经制作了demo,实现了功能

    后续添加特色功能即可

    现在基本跑通,开始绘制PCB,首先是电源部分

    选择使用锂电池供电,就需要配套的充电芯片和保护芯片,这里我采用了常用的tp4056+dw01A

    绘制了测试板,预计6.26实验一下

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    采购清单

    名称数目总价
    正点原子开发板1230
    AS608160
    esp01S440
    云服务器三个月27
    TFT-LCD160
    嘉立创打板210
    杂项

    完成进度

    • stm32 开发

      • hal库
      • usart,spi
      • RTOS学习
    • 外设学习

      • esp01S学习
      • AS608的操作
    • 爬虫 开发

      • 校园网爬取课程表
      • 中国大学mooc爬取慕课通知
      • 心知天气爬取
      • 爬取校园网每日健康打卡网页并打卡
    • Web API开发

      • Json的预处理
      • Flask学习

    网络参考资料

    还有很多博客也被参考,但没有全部记录,只能列出比较重要的

    • Selenium常见异常分析及解决方案 - 安琪儿一直在 - 博客园
      www.cnblogs.com/123anqier-blog/archive/2004/01/13/12639194.html

    • linux—centos7 安装chromedriver - myvic - 博客园
      www.cnblogs.com/myvic/p/9450134.html

    • Python网络编程基础及socket之TCP收发消息及文件_m0_47670683的博客
      blog.csdn.net/m0_47670683/article/details/111158032

    • 和风天气
      www.qweather.com

    • flask中文站
      dormousehole.readthedocs.io/en/latest/
    展开全文
  • 校园网络时钟系统(标准化考场)建设方案 校园网络时钟系统(标准化考场)建设方案 【摘要】时钟系统是一个大型标准计时系统,随着网络的普及,许多校园都建了自己的校园专网,使用的网络设备和服务器也日益增多,...

    校园网络时钟系统(标准化考场)建设方案
    校园网络时钟系统(标准化考场)建设方案

    【摘要】时钟系统是一个大型标准计时系统,随着网络的普及,许多校园都建了自己的校园专网,使用的网络设备和服务器也日益增多,这些设备都有自己的时钟,而且是可以调节的。但是无法保证网络中的所有设备和主机的时钟是同步的,因为这些时钟每天会产生数秒、甚至数分钟的误差。经过长期运行,时间差会越来越大,这种偏差在单机中影响不太大,但在网络环境下的应用中可能会引发意想不到的问题。

    1、概述
    随着网络的普及,许多校园都建了自己的校园专网,使用的网络设备和服务器也日益增多,这些设备都有自己的时钟,而且是可以调节的。但是无法保证网络中的所有设备和主机的时钟是同步的,因为这些时钟每天会产生数秒、甚至数分钟的误差。经过长期运行,时间差会越来越大,这种偏差在单机中影响不太大,但在网络环境下的应用中可能会引发意想不到的问题。如在分布式计算环境中,由于每个主机时钟不一致,会造成同一操作在不同主机的记录时间不一致,将导致服务无法正常地进行。随着各种网络应用的不断发展,对时钟的要求也越来越高,否则会引发许多的问题。
    校园由教室、办公室、图书馆等场所组成,各个场所时钟信息不一致,师生工作无法协同达到最高效率,平时工作中可能影响不大,但在关键考试时因时钟不一致,导致学生无法考出真实水平,教师的教学成绩就无法评估,这就影响大了。

    2、系统设备构成
    网络时钟系统由卫星信号接收天线、NTP卫星时钟服务器(NTP网络母钟)、网络交换机、NTP网络子钟、传输通道(网线)、管理软件等组成。系统构成如图1所示。

    2.1 卫星信号接收天线
    卫星信号接收天线由卫星蘑菇头和适当长度天线组成,可向卫星时钟服务器(网络母钟)提供卫星实时同步信号。
    2.2 卫星时钟服务器(网络母钟)
    时钟系统中的卫星网络母钟为双机备份装置,其中一个作为系统时间信号的主要来源,另一个作为整个时钟系统的设备备份,以备紧急故障时使用。卫星母钟LCD显示屏上可显示年、月、日、时、分、秒时间信息和当前的GPS北斗卫星颗数。时钟系统由2台高稳卫星网络母钟、卫星接收天线、天线支架、客户端软件等构成;
    卫星网络母钟的多路网口可向教室和办公室数字NTP网络子钟,也可同时向校园广播系统、安防系统、智慧教室系统、智慧图书馆系统、火灾报警系统、校园一卡通系统、校园信息管理系统等其他各个子系统的服务器监控主机提供标准时间信号。
    2.3 NTP网络子钟
    网络子钟(即时间同步显示屏)安装于教室或办公室、图书馆、走道、安防监控室等需要显示时间的各重要场所。
    网络子钟采用数字式。可显示时分、时分秒、年月日星期时分秒,可根据现场实际需求订购,网络子钟自动发送时间同步信号请求,卫星时钟服务器(网络母钟)接收到子钟请求后自动响应并实现时间同步工作。
    网络子钟采用磨砂PC面板,防眩光,不刺眼;超薄金属外壳设计,静电喷塑;年月日星期汉字自发光且与数字浑然一体。
    2.4 传输通道
    卫星网络母钟与NTP网络子钟之间的传输通道可采用五类、六类网线进行管理通讯线,所有的设备均采用标准RJ45网口。
    2.5 管理软件
    管理软件可安装在一台高性能计算机上,通过网络传输通道,实时监控时钟系统的运行状态。
    管理软件可查看本时钟系统内任何一台网络子钟的运行状况,可以对本时钟系统内任何一台网络子钟进行必要的操作(校对、停止、复位、追时、时间设置等)。当系统出现故障时,可准确记录故障时间和故障部位,能方便地查看维护提供准确数据等。

    3、系统功能
    时钟系统基本功能如下:
    3.1 同步校对
    系统通过卫星信号接收天线不间断接收GPS/北斗卫星发送的时间码及其相关代码,并对接收到的数据进行分析,判断这些数据是否真实可靠。如果数据可靠即被卫星网络母钟采用,如果数据不可靠便放弃,下次继续接收。
    网络子钟是个独立的显示单元,可以脱离卫星网络母钟单独运行,同时又能主动请求卫星网络母钟的标准时间信息,网络母钟对其实时校对。为了确保接收到的信息是真实的、可靠的,网络母钟对接收到的请求信息进行严格分析、判断,排除干扰信息。
    3.2 时间显示及调整
    数字式网络子钟时间采用“时分;时分秒;年月日星期”可选模式,调整时间时,网络子钟发出校准请求,卫星网络母钟接收到请求后立即将精准时间信息发送出去对子钟时间进行调整。
    3.3 为其他系统提供时间信号
    卫星网络母钟设有四路NTP网络接口(RJ45),且每路网口具有独立MAC地址相互物理隔离互不影响工作,能够时刻准备为校园网络及其他各个子系统提供时间同步信号。主要系统包括:广播系统、安防系统、智慧教室系统、智慧图书馆系统、火灾报警系统、校园一卡通系统、校园信息管理系统、校园机房服务器等。
    3.4 系统监测功能
    在控制中心设置对时钟系统进行管理监测计算机系统,具有自诊断功能,可进行故障管理、性能管理、配置管理、安全管理等。
    中心内管理计算机能够检测到子钟设备的运行状态信息,且对检测到的故障状态进行显示,能实时、详细地反应系统内部各模块的状态,并能对全系统时钟进行点对点的控制(复位、停止、校对、追时等)。
    系统出现故障时能够发出声光报警,指示故障部位,对故障告警做同步传输,提供给值班室的工作人员,并进行故障记录和打印等工作。
    3.5 系统可扩展性
    系统扩容时,中心的网络母钟可通过扩展设备对需求实时进行扩展,方便各个站点网络子钟的增设工作。
    3.6 集散控制
    系统采用集散控制功能,即分布式系统,中心网络母钟、网络子钟相互之间通过五类六类屏蔽网线方式连接,在整个系统中相对独立,任何一部分发生故障都不会影响整个系统的运行。

    4、系统配置原则
    校园由教室、办公室、图书馆、弱电安防控制室等场所组成。
    时钟安装方式及大小可根据安装位置确定,我司推荐卫星网络母钟、各个子钟的尺寸及显示内容、安装位置参考建议配置表:
    序号 安装位置 型号规格 单位 数量

    机房/主控室 HR-901GB型母钟:采用UM220-III-L(和芯星通)GPS+北斗二合一卫星授时专用模块作时间源,输出4路NTP网口供各个子钟和计算机网络时间同步,局域网授时精度1-10ms,LCD液晶显示屏实时显示北斗卫星颗数和GPS卫星颗数以及当前时间信息,输出4路串口物理接口,内置守时模块当卫星丢失情况下仍提供精准授时服务(守时精度达到0.3s/d),1U标准机架式设计,客户端软件,30米天线及支架、天线避雷器、螺丝等附件;

    教室 HR-XS100型数字网络子钟:单面显示内容:时分秒(红色5英寸数码管);外形尺寸77185CM;接口:NTP网口跟网络母钟自动同步校时;供电220;走时精度:0.01S/天;环境要求:-20℃~+65℃;MTBF:≥9万小时;1.高亮度数码管,长寿命;2.磨砂PC面板,防眩光,不刺眼;3.超薄金属外壳设计,静电喷塑;

    办公室 HR-XS200型日历式数字网络子钟:单面显示内容:年月日星期(红色2.3英寸数码管)时分秒(红色5英寸数码管);外形尺寸77295CM;接口:NTP网口跟网络母钟自动同步校时;供电220;走时精度:0.01S/天;环境要求:-20℃~+65℃;MTBF:≥9万小时;1.高亮度数码管,长寿命;2.磨砂PC面板,防眩光,不刺眼;3.超薄金属外壳设计,静电喷塑;

    图书馆 HR-XS200型日历式数字网络子钟:单面显示内容:年月日星期(红色2.3英寸数码管)时分秒(红色5英寸数码管);外形尺寸77295CM;接口:NTP网口跟网络母钟自动同步校时;供电220;走时精度:0.01S/天;环境要求:-20℃~+65℃;MTBF:≥9万小时;1.高亮度数码管,长寿命;2.磨砂PC面板,防眩光,不刺眼;3.超薄金属外壳设计,静电喷塑;

    机房控制室 HR-XS200型日历式数字网络子钟:单面显示内容:年月日星期(红色2.3英寸数码管)时分秒(红色5英寸数码管);外形尺寸77295CM;接口:NTP网口跟网络母钟自动同步校时;供电220;走时精度:0.01S/天;环境要求:-20℃~+65℃;MTBF:≥9万小时;1.高亮度数码管,长寿命;2.磨砂PC面板,防眩光,不刺眼;3.超薄金属外壳设计,静电喷塑;

    其他办公场所 HR-XS200型日历式数字网络子钟:单面显示内容:年月日星期(红色2.3英寸数码管)时分秒(红色5英寸数码管);外形尺寸77295CM;接口:NTP网口跟网络母钟自动同步校时;供电220;走时精度:0.01S/天;环境要求:-20℃~+65℃;MTBF:≥9万小时;1.高亮度数码管,长寿命;2.磨砂PC面板,防眩光,不刺眼;3.超薄金属外壳设计,静电喷塑;

    5、系统总结
    时钟系统不仅方便企事业单位的精准计时,更能为他们大大提升工作效率,效率的提高意味着社会公共服务的改善,而企事业单位对时间的强烈关注,正是他们服务和效率意识的见证。
    随着各单位大数据建立,网络设备与服务器数量不断增加。网络管理员在查看众多网络设备日志时,往往发现时间不一,即使手工设置时间,也会出现因时区或夏令时等因素造成时间误差;有些二层交换机重启后,时钟会还原到初始值,需要重新设置时间。对于核心网络设备和重要应用服务器而言,它们之间有时需要协同工作,因此时间的统一准确性、可靠性显得尤为重要。
    同时时钟系统具有业界领先的环保性能,引领了都市绿色办公风潮。随着现代人生活节奏的不断加快,网络化的普及,对时间精准度的需求也是越来越高,尤其是当前的机场、铁路(地铁和火车站)、医院、学校、政府机关、企事业单位等正好迎合了他们的需求,为他们解决实实在在的问题。

    展开全文
  • NTP是网络时间协议(Network Time Protocol),它是用来同步网络中各个计算机的时间的协议。esp8266也可以通过建立与NTP服务的连接,来获取实时时间。 在计算机的世界里,时间非常地重要,例如对于火箭发射这种科研...

    WIFI获取时间:

    NTP 服务 简介
    NTP是网络时间协议(Network Time Protocol),它是用来同步网络中各个计算机的时间的协议。esp8266也可以通过建立与NTP服务的连接,来获取实时时间。

    在计算机的世界里,时间非常地重要,例如对于火箭发射这种科研活动,对时间的统一性和准确性要求就非常地高,是按照A这台计算机的时间,还是按照B这台计算机的时间?NTP就是用来解决这个问题的,NTP(Network Time Protocol,网络时间协议)是用来使网络中的各个计算机时间同步的一种协议。它的用途是把计算机的时钟同步到世界协调时UTC,其精度在局域网内可达0.1ms,在互联网上绝大多数的地方其精度可以达到1-50ms。

    NTPClient 库的安装
    使用NTP服务需要先安装 NTPClient 库,按组合件 Crtrl + Shift + I 调出库管理 具体操作如下所示:

     实现获取时间的代码段

    #include <Wire.h>
    #include <ESP8266WiFi.h>
    #include <NTPClient.h>
    #include <WiFiUdp.h>

    WiFiUDP ntpUDP;

    const char *ssid     = "SSID";  //这里填写需要连接WIFI的SSID
    const char *password = "Password"; //这里填写WIFI的密码

    //NTPClient timeClient(ntpUDP, "europe.pool.ntp.org", 3600*8, 60000);  //乘以8是因为北京时间时东八区的时间
    NTPClient timeClient(ntpUDP, "ntp1.aliyun.com", 3600*8, 60000);       //乘以8是因为北京时间时东八区的时间


    void setup()        //初始化
    {
      Serial.begin(9600);
      Wire.begin(2,14);
      delay(500);


      //初始化网络
      while ( WiFi.status() != WL_CONNECTED ) 
      {
        delay ( 500 );
        Serial.print ( "." );
      }

      timeClient.begin();
    }


    void loop()
    {
      Time_InitDis();
      delay ( 500 );
    }

    void Time_InitDis(void)   //
    {
      timeClient.update();
      Serial.println(timeClient.getFormattedTime());
      
      timeClient.getDay();  //换算星期
      timeClient.getHours();  //换算小时
      timeClient.getMinutes();  //换算分钟
      timeClient.getSeconds();  //换算

    }

    实现效果:通过串口上送获取到的网络时间

    对应的代码已经放到下载页 需要的可以下载。 

    展开全文
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  • NTP同步网络时钟

    2021-09-19 18:57:13
    NTP,在windows环境下,通过管理员权限执行CMD命令,实现计算机的时间...如果您只是想通过网络校准您计算机上的时钟,这个(ntpd 程序的)设置文件 (来自ntp.org 发行的, 在任何支持的操作系统上 -例如Linux, *BSD,..
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    千次阅读 2021-03-17 23:53:30
    1)网络时间获取:获取NTP时间。 2)指定地区天气获取:指定网址获取指定地区的天气。 3)闹钟设置 4)时间设置 5)闹铃功能 二、前期准备 1)单片机最小系统板:smartESP开发板 2)开发环境:MDK5.14 3)库函数:...
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    [video(video-rVYNocCW-1623141164290)(type-tencent)(url-https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=i3251smt9fz)(image-http://puui.qpic.cn/vpic/0/i3251smt9fz.png/0)(title-桌面网络气象时钟 1、网络自动...
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    千次阅读 2021-08-28 22:59:51
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    千次阅读 2021-09-22 07:11:00
    本产品是定义为桌面时钟,一般场景是放在办公桌、床头、学生宿舍桌、书架、茶几上等家用环境,可以方便用户随时查看当前时间、当前天气。 1、可以从网络中获取时间,自动校准时间 价值:高,可以解决普通时钟需要...
  • ESP8266物联网时钟-总体方案设计

    千次阅读 2021-09-24 21:44:11
    应用场景分析: 放在办公桌、床头、学生宿舍桌、书架、茶几上等家用有WIFI的环境,可以方便用户随时查看当前时间、当前天气的时钟,可以选配检测室内甲醛以及可以和空调联动的遥控器。 结构方案: 平面布局: 正面...
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  • ESP32 WIFI时钟 OLED128x64

    2021-05-06 07:20:25
    ESP32 WIFI时钟,支持OTA,三日天气预报,1分钟对时一次。为了省事先不弄汉字了。 #include <Ticker.h> #include "font1.h" #include "lato16.h" #include <ESPmDNS.h> #include <WiFiUdp.h> ...

空空如也

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