Arduino Ideen

Details: Kategorie: Arduino neue Ideen; Erstellt: 13. April 2026; Zugriffe: 14

Du hast eine 8x32 LED-Matrix, einen DHT22-Sensor, eine 3 Volt Batterie und ein Paar Taster zur Hand? Dann bau dir dieses stylische Gadget! Diese Uhr ist weit mehr als eine einfache Digitaluhr. Sie ist ein kleiner Alleskönner, der dir nicht nur die exakte Uhrzeit und das Datum liefert, sondern auch die Temperatur und Luftfeuchtigkeit in deinem Zimmer überwacht. Dank der ausgeschriebenen Wochentage und der flüssigen Scroll-Animationen wird die Matrix zu einem echten Hingucker auf deinem Schreibtisch.

Eines von 60 Highlights aus meiner Neopixel-Spielesammlung!

Das steckt in deinem Projekt:

Sekundengenaue Uhrzeit: Du musst die Uhrzeit nicht mühsam per Hand einstellen. Beim Hochladen des Codes zieht sich der Arduino über die Compiler-Zeit (__TIME__) automatisch den aktuellen Stand von deinem PC. Ab diesem Moment tickt die Uhr völlig eigenständig weiter.
Dein persönliches Raumklima: Mit dem DHT22-Sensor hast du die volle Kontrolle über dein Zimmerwetter. Die Anzeige liefert dir präzise Werte für Temperatur und Luftfeuchtigkeit, damit du immer weißt, wann es Zeit zum Lüften ist.
Dynamisches Farbdesign: Langeweile hat hier keine Chance. Bei jedem automatischen oder manuellen Seitenwechsel generiert der Code eine völlig neue Zufallsfarbe aus dem gesamten Farbspektrum (HSV-Farbraum). So sieht deine Uhr jeden Tag anders aus.
Intuitive Arcade-Steuerung: Du nutzt die robusten Taster deines Arcade-Pults, um die Uhr zu bedienen. Du kannst jederzeit manuell durch die Infos blättern oder die Helligkeit der LEDs an deine Umgebung anpassen.

Die Steuerung über dein Arcade-Pult

Du hast die volle Gewalt über die Anzeige. Über die vier Taster steuerst du alle wichtigen Funktionen der Smart Clock:

Taster A: Erhöht die Helligkeit der Matrix in feinen Stufen.
Taster D: Verringert die Helligkeit, ideal für die Abendstunden.
Taster B: Blättert eine Informationsseite vor.
Taster C: Blättert eine Informationsseite zurück.

Technik-Check: Der automatische Seitenwechsel

Ein spannendes Detail im Code ist die Logik für den automatischen Wechsel der Anzeige. Du findest im Programm diese entscheidende Zeile:

if (millis() - lastScreenChange > 5000) { ... }

Hier nutzt du die millis()-Funktion des Arduinos. Das ist viel schlauer als ein einfaches delay(), weil der Arduino im Hintergrund weiterarbeiten kann (z. B. Tasten abfragen), während die Zeit läuft. Die Zahl 5000 steht für Millisekunden, also 5 Sekunden. Du kannst diesen Wert völlig frei anpassen: Möchtest du eine hektischere Anzeige, wähle 2000 (2 Sek.). Willst du, dass die Infos länger stehen bleiben, nimm 10000 (10 Sek.).

Der Aufbau und die Verkabelung

Damit alles reibungslos funktioniert, verbindest du die Komponenten nach diesem Plan. Der DHT22 sorgt für die Klimadaten, während die Matrix das visuelle Herzstück bildet. Du kannst anstatt des Joystick Shield auch einfach eigene Taster verwenden.

Bauteil	Pin am Arduino
LED Matrix (DIN)	Pin 9
DHT22 (Data)	Pin 10
Button A (Heller)	Pin 2
Button B (Vor)	Pin 3
Button C (Zurück)	Pin 4
Button D (Dunkler)	Pin 5

Die Hardware-Empfehlung: Arduino R4 WiFi

Für dieses Projekt solltest du am besten zum Arduino R4 WiFi greifen. Warum? Er hat eine eingebaute Echtzeituhr (RTC), was die Zeitmessung viel präziser macht. Damit die Uhrzeit auch dann nicht verloren geht, wenn du den Stecker ziehst, gibt es einen genialen Trick: Schließe einfach eine 3 Volt Batterie an den VRTC-Pin des Arduinos an. So bleibt die interne Uhr immer unter Strom. Falls du keinen R4 WiFi zur Hand hast, kannst du alternativ natürlich auch ein klassisches RTC-Shield (wie das DS3231) verwenden.

Der Arduino Code für die 8x32 NeoPixel Uhr mit Temperaturanzeige

// www.kreativekiste.de // 13.04.2026 // Version 1.2
// Uhr, Datum, Temperatur, Feuchte 

#include <FastLED.h>
#include <DHT.h>

// --- KONFIGURATION ---
const int DATA_PIN   = 9;
const int NUM_LEDS   = 256;

// Dein Tasten-Layout
const int PIN_BTN_A  = 2; // Helligkeit +
const int PIN_BTN_B  = 3; // Seite vor
const int PIN_BTN_C  = 5; // Seite zurück
const int PIN_BTN_D  = 4; // Helligkeit - 

const int DHTPIN     = 10;
#define DHTTYPE DHT22

DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE);

const int WIDTH  = 32;
const int HEIGHT = 8;
CRGB leds[NUM_LEDS];

// --- ZEIT, DATUM & SYSTEM ---
int h, m, s;
int day, month, year;
int weekday = 0; 
int brightnessLevel = 15; // Startwert

// --- DISPLAY LOGIK ---
int currentScreen = 0; 
unsigned long lastScreenChange = 0;
unsigned long lastTick = 0;
CRGB currentScreenColor; 

float tempC = 0.0;
float hum = 0.0;
unsigned long lastDHTRead = 0;

// --- Wochentage ---
const char* weekdaysFull[] = {
  "MONTAG", "DIENSTAG", "MITTWOCH", "DONNERSTAG", "FREITAG", "SAMSTAG", "SONNTAG"
};

// ================================================================== Hilfsfunktionen Matrix
int getIndex(int x, int y) {
  if (x < 0 || x >= WIDTH || y < 0 || y >= HEIGHT) return -1;
  if (x % 2 == 0) return (x * HEIGHT) + y;
  else             return (x * HEIGHT) + (HEIGHT - 1 - y);
}

void setPixel(int x, int y, CRGB color) {
  int idx = getIndex(x, y);
  if (idx >= 0) leds[idx] = color;
}

void pickRandomColor() {
  currentScreenColor = CHSV(random8(), 255, 255);
}

// ================================================================== 3x5 Pixel Font
void drawChar(char c, int startX, int startY, CRGB color) {
  uint16_t bits = 0;
  switch(c) {
    case '0': bits = 0x7B6F; break; case '1': bits = 0x2492; break;
    case '2': bits = 0x73E7; break; case '3': bits = 0x73CF; break;
    case '4': bits = 0x5BC9; break; case '5': bits = 0x79CF; break;
    case '6': bits = 0x79EF; break; case '7': bits = 0x7249; break;
    case '8': bits = 0x7BEF; break; case '9': bits = 0x7B8F; break;
    case ':': bits = 0x0410; break; case '.': bits = 0x0002; break;
    case '%': bits = 0x52A5; break; case 'C': bits = 0x3923; break;
    case 'M': bits = 0x5F6D; break; case 'O': bits = 0x2B6A; break;
    case 'D': bits = 0x6B6E; break; case 'I': bits = 0x7497; break;
    case 'F': bits = 0x79A4; break; case 'R': bits = 0x6BAD; break;
    case 'S': bits = 0x388E; break; case 'A': bits = 0x2BED; break;
    case 'N': bits = 0x5B7D; break; case 'T': bits = 0x7492; break;
    case 'G': bits = 0x792F; break; case 'W': bits = 0x5F75; break;
    case 'H': bits = 0x5BE9; break; case 'U': bits = 0x5B6F; break;
    default:  bits = 0;      break;
  }
  for (int i = 0; i < 15; i++) {
    if (bits & (1 << (14 - i))) {
      setPixel(startX + (i % 3), startY + (i / 3), color);
    }
  }
}

void drawString(const char* str, int y, CRGB color, bool scroll = false) {
  int len = strlen(str);
  int pixelWidth = len * 4 - 1;
  int startX;

  if (scroll && pixelWidth > WIDTH) {
    int offset = (millis() / 150) % (pixelWidth + WIDTH);
    startX = WIDTH - offset;
  } else {
    startX = (WIDTH - pixelWidth) / 2;
  }

  for (int i = 0; i < len; i++) {
    drawChar(str[i], startX + (i * 4), y, color);
  }
}

// ================================================================== Zeit-Logik
int calcWeekday(int d, int m, int y) {
  if (m < 3) { m += 12; y -= 1; }
  int k = y % 100; int j = y / 100;
  int h = (d + 13 * (m + 1) / 5 + k + k / 4 + j / 4 + 5 * j) % 7;
  return (h + 5) % 7; 
}

void parseTime() {
  h = (__TIME__[0] - '0') * 10 + (__TIME__[1] - '0');
  m = (__TIME__[3] - '0') * 10 + (__TIME__[4] - '0');
  s = (__TIME__[6] - '0') * 10 + (__TIME__[7] - '0');
  char monthStr[4]; strncpy(monthStr, __DATE__, 3); monthStr[3] = '\0';
  if(strcmp(monthStr, "Jan")==0) month=1; else if(strcmp(monthStr, "Feb")==0) month=2;
  else if(strcmp(monthStr, "Mar")==0) month=3; else if(strcmp(monthStr, "Apr")==0) month=4;
  else if(strcmp(monthStr, "May")==0) month=5; else if(strcmp(monthStr, "Jun")==0) month=6;
  else if(strcmp(monthStr, "Jul")==0) month=7; else if(strcmp(monthStr, "Aug")==0) month=8;
  else if(strcmp(monthStr, "Sep")==0) month=9; else if(strcmp(monthStr, "Oct")==0) month=10;
  else if(strcmp(monthStr, "Nov")==0) month=11; else month=12;
  day = (__DATE__[4] == ' ' ? 0 : __DATE__[4] - '0') * 10 + (__DATE__[5] - '0');
  year = (__DATE__[7] - '0') * 1000 + (__DATE__[8] - '0') * 100 + (__DATE__[9] - '0') * 10 + (__DATE__[10] - '0');
  weekday = calcWeekday(day, month, year);
}

void tickClock() {
  if (millis() - lastTick >= 1000) {
    lastTick = millis(); s++;
    if (s >= 60) { s = 0; m++; }
    if (m >= 60) { m = 0; h++; }
    if (h >= 24) { h = 0; day++; weekday = (weekday + 1) % 7; }
  }
}

// ================================================================== Loop
void setup() {
  FastLED.addLeds<WS2812B, DATA_PIN, GRB>(leds, NUM_LEDS);
  FastLED.setBrightness(brightnessLevel);
  dht.begin();
  parseTime();
  pickRandomColor(); 
  
  pinMode(PIN_BTN_A, INPUT_PULLUP);
  pinMode(PIN_BTN_B, INPUT_PULLUP);
  pinMode(PIN_BTN_C, INPUT_PULLUP);
  pinMode(PIN_BTN_D, INPUT_PULLUP);
}

void loop() {
  tickClock();
  
  if (millis() - lastDHTRead > 2000) {
    float t = dht.readTemperature(); float h_hum = dht.readHumidity();
    if (!isnan(t) && !isnan(h_hum)) { tempC = t; hum = h_hum; }
    lastDHTRead = millis();
  }

  // --- TASTEN STEUERUNG (Flankenerkennung & Entprellung) ---
  static bool lastA = false, lastB = false, lastC = false, lastD = false;
  
  bool curA = (digitalRead(PIN_BTN_A) == LOW);
  bool curB = (digitalRead(PIN_BTN_B) == LOW);
  bool curC = (digitalRead(PIN_BTN_C) == LOW);
  bool curD = (digitalRead(PIN_BTN_D) == LOW);

  // A: Helligkeit +
  if (curA && !lastA) {
    brightnessLevel += 15;
    if (brightnessLevel > 230) brightnessLevel = 230;
    FastLED.setBrightness(brightnessLevel);
    delay(30);
  }
  
  // D: Helligkeit -
  if (curD && !lastD) {
    brightnessLevel -= 15;
    if (brightnessLevel < 1) brightnessLevel = 1;
    FastLED.setBrightness(brightnessLevel);
    delay(30);
  }

  // B: Seite vor
  if (curB && !lastB) {
    currentScreen = (currentScreen + 1) % 5;
    pickRandomColor();
    lastScreenChange = millis();
    delay(30);
  }

  // C: Seite zurück
  if (curC && !lastC) {
    currentScreen = (currentScreen + 4) % 5;
    pickRandomColor();
    lastScreenChange = millis();
    delay(30);
  }

  lastA = curA; lastB = curB; lastC = curC; lastD = curD;

  // --- AUTO-WECHSEL --- // lastScreenChange > 5000, hier den Intervall des Wechsels eintragen
  if (millis() - lastScreenChange > 5000) {
    currentScreen = (currentScreen + 1) % 5;
    pickRandomColor(); 
    lastScreenChange = millis();
  }

  // --- ANZEIGE ---
  FastLED.clear();
  char buffer[15];

  switch (currentScreen) {
    case 0: // Uhrzeit
      sprintf(buffer, "%02d:%02d:%02d", h, m, s);
      drawString(buffer, 1, currentScreenColor);
      break;
    case 1: // Datum
      sprintf(buffer, "%02d.%02d.%02d", day, month, year % 100);
      drawString(buffer, 1, currentScreenColor);
      break;
    case 2: // Wochentag
      drawString(weekdaysFull[weekday], 1, currentScreenColor, true); 
      break;
    case 3: // Temp
      sprintf(buffer, "%d.%d C", (int)tempC, (int)(tempC * 10) % 10);
      drawString(buffer, 1, currentScreenColor);
      break;
    case 4: // Feuchte
      sprintf(buffer, "%d.%d %%", (int)hum, (int)(hum * 10) % 10);
      drawString(buffer, 1, currentScreenColor);
      break;
  }

  FastLED.show();
  delay(30); // Kurze Pause für flüssigere Tastenabfrage und CPU-Entlastung
}

Kontakt

Ronnie

schwäbischer tüftler und bastler, kraftsportler, neurodivers, 45 Jahre, 1 Frau, 5 Kinder und 1003 Ideen.