Å jobbe med ESP32 eller annen mikrokontrollertid er veldig viktig siden den innebygde timeren ikke er så nøyaktig, så vi kan bruke en NTP server for å hente sanntid og kan lagre den i en variabel som kan brukes senere i ESP32-koden.
Network Time Protocol (NTP) bruker Coordinated Universal Time (UTC) som synkroniserer systemklokken med stor presisjon og nøyaktighet. På mindre nettverk kan NTP gi oss klokker så nøyaktige som 1 ms mens større nettverk som LAN (Local Area Network) NTP kan gi nøyaktighet med titalls millisekunder over internett. Ved å bruke denne nøyaktige klokken kan ESP32 utføre instruksjoner på et bestemt tidspunkt.
Denne veiledningen inneholder følgende innhold:
- Introduksjon til NTP (Network Time Protocol)
- NTP-server og tidsinnstillinger
- Skrive ut sanntid ved å bruke funksjonen printLocalTime()
1: Introduksjon til NTP (Network Time Protocol)
NTP er et akronym av N nettverk T å gjøre P rotocol er en standard som brukes for å synkronisere enhetens tid med deres tidssone. Nettverkstidsprotokollen synkroniserer tiden til alle nettverksenheter med UTC også kjent som Coordinated Universal Time.
UTC er som GMT (Greenwich Mean Time), men det endres ikke og forblir det samme over hele verden. Hovedideen bak bruk av UTC er å lese tid fra NTP server og ved å bruke UTC offset kan vi få lokal tid i henhold til vår tidssone.
2: NTP-server og tidsinnstillinger
For å lese tid fra NTP-server må vi deklarere følgende variabler inne i kode ved å bruke disse variablene, vi kan hente tiden fra NTP-serveren.
- NTP-server
- GMT Offset
- Dagslysforskyvning
2.1: NTP-server
Vi vil be om tid fra kl pool.ntp.org som inneholder verdensomspennende tidsdata på serveren og hvem som helst kan be om sin lokale tid ved å bruke dette bassenget. Følgende er noen andre servere som vi kan få tilgang til:
| Område | Vertsnavn |
|---|---|
| Verdensomspennende | pool.ntp.org |
| Asia | asia.pool.ntp.org |
| Europa | europe.pool.ntp.org |
| Nord Amerika | nord-america.pool.ntp.org |
| Oseania | oceania.pool.ntp.org |
| Sør Amerika | south-america.pool.ntp.org |
2.2: GMT Offset
GMT-forskyvningen beskriver tidsforskjellen i timer mellom tidssonen du bor og GMT. For eksempel, hvis vi bruker tidssonen til USA, kan vi sette den til UTC = -11:00 .
2.3: Dagslysforskyvning
Her er dagslysforskyvningen sommertid som vanligvis tas som 1 time. Sommertid betyr å flytte klokken 1 time fremover om sommeren og endre dem tilbake igjen om vinteren. Denne kommandoen brukes vanligvis der en egendefinert tidssone brukes og sommertidsregel brukes.
Ettersom vi har dekket det grunnleggende om NTP-serveren nå, vil vi sjekke hvordan vi kan sende en forespørsel til NTP-serveren og lese lokal tid ved å bruke ESP32 med Arduino IDE-kode.
3: Skrive ut sanntid ved å bruke funksjonen printLocalTime()
De printLocalTime() funksjonen vil kalle opp getLocalTime() funksjon som sender forespørselen til NTP-serveren og lagrer den mottatte datoen og klokkeslettet i tid info variabel.
3.1: Kode for å skrive ut sanntid
Lim inn gitt kode for NTP-klientserver i Arduino IDE-editor. Koble ESP32 til PC, velg COM-porten og last opp kode.
#include#inkluder 'tid.h'
const røye * ssid = “REPLACE_WITH_YOUR_SSID”;
const røye * passord = 'REPLACE_WITH_YOUR_PASSWORD';
const røye * ntpServer = 'pool.ntp.org' ;
const long gmtOffset_sec = 18 000 ; /* GMT OFFSET + 5 TIMER ( 18 000 SEC ) */
const int daylightOffset_sec = 3600 ; /* 1 time dagslys offset */
ugyldig printLocalTime ( )
{
struct tm timeinfo;
hvis ( ! getLocalTime ( & tid info ) ) {
Serial.println ( 'Kunne ikke få tid' ) ;
komme tilbake ;
}
Serial.println ( & tidsinformasjon, '%A, %B %d %Y %H:%M:%S' ) ;
}
ugyldig oppsett ( )
{
Serial.begin ( 115200 ) ;
// koble til WiFi
Serial.printf ( 'Kobler til %s' , ssid ) ;
WiFi.begynn ( ssid, passord ) ;
samtidig som ( WiFi.status ( ) ! = WL_CONNECTED ) {
forsinkelse ( 500 ) ;
Serial.print ( '.' ) ;
}
Serial.println ( ' TILKOBLET' ) ;
// init og få tid
configTime ( gmtOffset_sec, daylightOffset_sec, ntpServer ) ;
printLocalTime ( ) ;
// koble fra WiFi som den er ikke lenger nødvendig
WiFi.disconnect(true);
WiFi.modus(WIFI_OFF);
}
void loop()
{
forsinkelse(1000);
printLocalTime();
}
Koden startet med å inkludere WiFi og tidsbibliotek. WiFi bibliotek vil bidra til å koble ESP32 med et nettverk mens tid biblioteket vil håndtere NTP-serversynkroniseringen.
Deretter defineres SSID og passord for nettverket som ESP32 skal koble til. Bytt ut nettverkslegitimasjonen din her. Etter det har vi definert GMT offset som 18000 sek som er (UTC+5 timer). Du kan erstatte din egen tidssone UTC her. Følg link å få GMT offset for din tidssone.
I tillegg spesifiseres NTP-serveradressen ved å bruke kommandoen:
const røye * ntpServer = 'pool.ntp.org' ;Denne kommandoen velger automatisk tidsserveren som skal søke etter deg. Imidlertid kan vi også angi en tidssone ved å bruke NTP-serverne som er forklart i NTP-server seksjon.
På slutten konfigurerer vi ESP32 som NTP-klient og for å få dato og klokkeslett. Til det brukte vi configTime() funksjon.
Til slutt bruker du printLocalTime() funksjon, er gjeldende dato og klokkeslett skrevet ut på den serielle monitoren. Denne funksjonen inneholder en tidsstruktur tm som lagrer all informasjon i tid info variabel.
Følgende kommandoer representerer tid info struktur.
Serial.println ( & tidsinformasjon, '%A, %B %d %Y %H:%M:%S' ) ;Hver tidsbokstav er relatert til en bestemt informasjon:
| Spesifikasjoner | Informasjon |
|---|---|
| %EN | Returdag i uken |
| %B | Retur måned |
| %d | Returdag i måneden |
| %Y | Retur inneværende år |
| %H | Returner gjeldende time |
| %M | Returner gjeldende minutter |
| %S | Returner gjeldende sekunder |
3.2: Utgang
Etter opplasting av koden vil ESP32 koble seg til et WiFi-nettverk og sende en forespørsel til NTP-serveren for å motta gjeldende dato og klokkeslett. Følgende utgang kan sees på Arduino seriell monitor.
Gjeldende tid på min PC og ESP32 stemmer overens.
Vi har lest tid fra NTP-server med ESP32 som klient.
Konklusjon
Tid er veldig viktig for applikasjoner som tidsstempling og utførelse av instruksjoner på bestemte tidspunkter for å generere utdata. Innebygde tidtakere er ikke så nøyaktige, så vi kan bruke en NTP-server til å lese gjeldende klokkeslett og dato. Denne tiden kan lagres i en variabel som kan brukes i koden vår. Denne leksjonen hjelper deg med å få nøyaktig tid for enhver tidssone rundt om i verden ved å bruke ESP32.