Ziel des Projekts
Mit der Standardbibliothek time.h können die Boards mit ESP32-Chip und ESP8266-Chip die aktuelle Zeit und das Datum abfragen.
Konfiguration der Mikrocontroller
- ESP32-Wroom
- ESP32C6
- ESP32-S3
- Arduino Nano ESP32
- XIAO-ESP32-C3
- ESP32-C3-Zero
- ESP32-C3 Super Mini
- Wemos D1
- NodeMCU
Das Programm
Kurzversion ohne Überprüfung der korrekten Zeit
Die IP-Adresse wird mittels DHCP ermittelt, zunächst wird für einige Sekunden die UNIX-Zeit (1.1.1970) und erst nach kurzer Zeit die korrekte Zeit angezeigt.
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#ifdef ESP32 #include "WiFi.h" #else #include "ESP8266WiFi.h" #endif #include "time.h" 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_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; void setup() { Serial.begin(9600); // WiFi starten // Stations-Modus WiFi.mode(WIFI_STA); WiFi.begin(Router, Passwort); while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(200); Serial.print("."); } Serial.println(); Serial.print("Verbunden mit "); Serial.println(Router); Serial.print("IP über DHCP: "); Serial.println(WiFi.localIP()); // Zeitzone: Parameter für die zu ermittelnde Zeit configTzTime(Zeitzone, Zeitserver); // aktuelle Zeit holen time(&aktuelleZeit); // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit); } void loop() { // aktuelle Zeit holen time(&aktuelleZeit); // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit); 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; } Serial.print(", "); // 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 < 9) { Serial.print("0"); } Serial.print(Zeit.tm_mon + 1); Serial.print("."); // Anzahl Jahre seit 1900 Serial.print(Zeit.tm_year + 1900); Serial.print(" "); // Stunde: wenn Stunde < 10 -> 0 davor setzen if (Zeit.tm_hour < 10) { Serial.print("0"); } Serial.print(Zeit.tm_hour); Serial.print(":"); // Minuten if (Zeit.tm_min < 10) { Serial.print("0"); } Serial.print(Zeit.tm_min); Serial.print(":"); // Sekunden if (Zeit.tm_sec < 10) { Serial.print("0"); } Serial.print(Zeit.tm_sec); Serial.println(); delay(1000); } |
Überprüfung der korrekten Zeit
- die Variable statischeIP bestimmt, ob die IP-Adresse automatisch oder manuell bestimmt wird
bei manueller IP-Adresse müssen DNS- und Zeitserver angepasst werden - ESP32-Mikrocontrollern zeigen zunächst die UNIX-Zeit an, daher ist ein Abgleich der Zeit notwendig
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#ifdef ESP32 #include "WiFi.h" #else #include "ESP8266WiFi.h" #endif #include "time.h" char Router[] = "Router_SSID"; char Passwort[] = "xxxxxxxx"; // NTP-Server aus dem Pool #define Zeitserver "de.pool.ntp.org" // statischeIP = false -> IP-Adresse über DHCP vergeben // statischeIP = true -> statische IP festlegen // ip und gateway müssen an das lokale Netz angepasst werden bool statischeIP = true; IPAddress ip(192, 168, 1, 200); IPAddress gateway(192, 168, 1, 1); IPAddress subnet(255, 255, 255, 0); /* öffentliche DNS-Server ----------------------------------------------- OpenDNS 208, 67, 222, 222 (USA) Google 8, 8, 8, 8 (USA) Cloudfare 1, 1, 1, 1 (USA) DNSWWatch 84, 200, 69, 80 (Deutschland) Quad9 9, 9, 9, 9 (Schweiz) Neustar UltraDNS 56, 154, 70, 3 (USA, gefiltert) Deutsche Telekom 217, 5,100,185 ------------------------------------------------ oder die im Router eingetragene IP im Beispiel: 192, 168, 1, 20 */ IPAddress primaryDNS(192, 168, 1, 20); IPAddress secondaryDNS(9, 9, 9, 9); /* 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_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; void setup() { Serial.begin(9600); // WiFi starten // Stations-Modus WiFi.mode(WIFI_STA); WiFi.begin(Router, Passwort); // statische IP vergeben if (statischeIP) { WiFi.config(ip, gateway, subnet, primaryDNS, secondaryDNS); Serial.print("Verbunden mit "); Serial.println(Router); // IP anzeigen Serial.print("Statische IP: "); Serial.println(ip); } // IP über DHCP ermitteln else { while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { delay(200); Serial.print("."); } Serial.println(); Serial.print("Verbunden mit "); Serial.println(Router); Serial.print("IP über DHCP: "); Serial.println(WiFi.localIP()); } // Zeitzone: Parameter für die zu ermittelnde Zeit configTzTime(Zeitzone, Zeitserver); // aktuelle Zeit holen time(&aktuelleZeit); // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit); // beim Start entspricht das Datum der Unixtime: 1.1.1970 // Datum soll erst angezeigt werden, wenn es korrekt ist String Jahr = String(Zeit.tm_year + 1900); int Zaehler = 0; // nur ESP32 #ifdef ESP32 { // String Jahr nach "1970" durchsuchen int Suche = Jahr.indexOf("1970"); Serial.println("-------------------------"); Serial.println("Datum und Zeit holen (maximal 90 Sekunden)..."); // solange die Suche nicht erfolgreich ist while (Suche != -1) { // aktuelle Zeit holen time(&aktuelleZeit); // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit); Jahr = String(Zeit.tm_year + 1900); // String Jahr nach "1970" durchsuchen Suche = Jahr.indexOf("1970"); // Zeit in Stunden, Minuten und Sekunden delay(1000); Zaehler ++; // Zeit konnte innerhalb 90 s nicht synchronisiert werden if (Zaehler >= 90) { Serial.println(); Serial.println("Datum und Zeit konnte innerhalb von " + String(Zaehler) + " Sekunden nicht geholt werden"); Serial.println("Programm wird beendet"); // Programm beenden while(1); } Serial.print("."); } #endif Serial.println(); Serial.println("-------------------------"); Serial.println("Zeit erfolgreich synchronisiert ..."); if (Zeit.tm_mday < 10) Serial.print("0"); Serial.print(Zeit.tm_mday); Serial.print("."); // Monat: führende 0 ergänzen if (Zeit.tm_mon < 9) Serial.print("0"); // Zählung beginnt mit 0 -> +1 Serial.print(Zeit.tm_mon + 1); Serial.print("."); // Anzahl Jahre seit 1900 Serial.println(Zeit.tm_year + 1900); if (Zeit.tm_hour < 10) Serial.print("0"); Serial.print(Zeit.tm_hour); Serial.print(":"); if (Zeit.tm_min < 10) Serial.print("0"); Serial.println(Zeit.tm_min); Serial.println("-------------------------"); } } void loop() { // aktuelle Zeit holen time(&aktuelleZeit); // localtime_r -> Zeit in die lokale Zeitzone setzen localtime_r(&aktuelleZeit, &Zeit); 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; } Serial.print(", "); // 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 < 9) { Serial.print("0"); } Serial.print(Zeit.tm_mon + 1); Serial.print("."); // Anzahl Jahre seit 1900 Serial.print(Zeit.tm_year + 1900); Serial.print(" "); // Stunde: wenn Stunde < 10 -> 0 davor setzen if (Zeit.tm_hour < 10) { Serial.print("0"); } Serial.print(Zeit.tm_hour); Serial.print(":"); // Minuten if (Zeit.tm_min < 10) { Serial.print("0"); } Serial.print(Zeit.tm_min); Serial.print(":"); // Sekunden if (Zeit.tm_sec < 10) { Serial.print("0"); } Serial.print(Zeit.tm_sec); Serial.println(); delay(1000); } |
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