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简介
本代码是基于ESP32开发板实现的一个计时器功能，具备倒计时、计时器时长选择、显示当前时间、有源蜂鸣器报警等功能。代码中使用了WiFi网络连接、NTP时间同步、EEPROM存储等功能。通过按钮控制计时器的开始、停止和计时器时长的选择。
运行原理概述
在ESP32开发板上，使用了三个按钮，分别为开始计时按钮(BUTTON1)、停止计时按钮(BUTTON2)和计时器时长选择按钮。首先连接WiFi网络，同步NTP时间，并初始化OLED屏幕。
然后通过setdefaulttime()函数设置计时器默认时长，并初始化按钮引脚。
在主循环中通过checkTimerButtons()函数检测按钮状态，若按钮被按下，根据按钮类型执行相应的操作。如果开始计时按钮被按下，则开始计时，并在OLED屏幕上显示计时器倒计时时间。
如果停止计时按钮被按下，则停止计时，并根据按钮状态执行相应的操作。如果计时器时长选择按钮被按下，则切换计时器时长，并在OLED屏幕上显示新的计时器时长。
特色功能
1.具备倒计时功能，可以按照设定的计时器时长进行倒计时，到时后有报警提示。
2.计时器时长可以选择，用户可以根据需求选择不同的计时器时长。
3.通过WiFi网络连接和NTP时间同步功能，保证了计时器的时间准确性。
4.使用EEPROM存储功能，保存计时器时长选择的状态，即使重新上电，也能保留上一次的时长选择状态。
重要函数的解释
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void setdefaulttime()函数：设置计时器默认时长，并从EEPROM中读取上一次的时长选择状态。
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void checkTimerButtons()函数：检测按钮状态，并根据按钮类型执行相应的操作。
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void updateTimeDisplay()函数：更新OLED屏幕上的时间和计时器倒计时时间。
-
bool saveIntToEEPROM(int value, int address)函数：将整数值存储到EEPROM中。
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int readIntFromEEPROM(int address)函数：从EEPROM中读取整数值。
| ESP32开发板引脚 | 硬件设备引脚 | 连接方式 |
|---|---|---|
| GPIO21 | OLED_SDA | I2C数据线 |
| GPIO22 | OLED_SCL | I2C时钟线 |
| GPIO35 | BUTTON1 | 按钮输入 |
| GPIO34 | BUTTON2 | 按钮输入 |
| GPIO32 | BUZZER_PIN | 有源蜂鸣器引脚 |
| 3.3V | OLED_VCC | OLED显示屏电源 |
| GND | OLED_GND | OLED显示屏电源和地 |
| 3.3V | BUTTON1 | 按钮电源 |
| 3.3V | BUTTON2 | 按钮电源 |
| GND | BUTTON1 | 按钮电源和地 |
| GND | BUTTON2 | 按钮电源和地 |
#include <WiFi.h>
#include <NTPClient.h>
#include <Wire.h>
#include <Adafruit_SSD1306.h>
#include "soc/soc.h"
#include "soc/rtc_cntl_reg.h"
#include <EEPROM.h>
#define OLED_ADDR 0x3C // OLED屏幕地址
#define OLED_SDA 21 // ESP32开发板上的SDA引脚
#define OLED_SCL 22 // ESP32开发板上的SCL引脚
#define BUTTON1 35 // 开始计时按钮
#define BUTTON2 34 // 停止计时按钮
#define BUZZER_PIN 32 // 有源蜂鸣器连接的引脚
#define MAXMENU 5
#define ADDR_1 1
WiFiUDP ntpUDP;
NTPClient timeClient(ntpUDP, "ntp.ntsc.ac.cn"); // NTP客户端
Adafruit_SSD1306 display(128, 64, &Wire, -1); // OLED屏幕
int menuvalue = 1;
// 计时器相关变量
unsigned long startTime = 0; // 计时器开始时间
unsigned long stopTime = 0; // 计时器停止时间
bool timerRunning = false; // 是否正在计时
unsigned long duration = 0; // 计时器持续时间
unsigned long remainingTime = 0; // 剩余时间// 时间显示相关变量
String lastFormattedTime = ""; // 上次更新的时间
unsigned long lastUpdateTime = 0; // 上次更新时间的时间戳
// 默认倒计时时间
int defaulttime = 5*60*1000;
// 设置默认倒计时时间
void setdefaulttime();bool saveIntToEEPROM(int value, int address) {EEPROM.begin(16);EEPROM.put(address, value);bool success = EEPROM.commit();EEPROM.end();display.setCursor(0, 50);display.setTextSize(1);if(success){display.println("Save Success");}else {display.println("Failed");}Serial.print("save menuvalue:");Serial.println(value);return success;
}int readIntFromEEPROM(int address) {if (EEPROM.begin(16)) {int value;if (EEPROM.get(address, value)) {EEPROM.end();return value;} else {Serial.println("Failed to read from EEPROM");}} else {Serial.println("EEPROM initialization failed");}EEPROM.end();return 0;
}unsigned long timerDuration = 5 * 60 * 1000; // 初始计时器长度为5分钟//frequency参数是需要发出的声音频率，单位为Hz；duration参数是发出声音的持续时间，单位为毫秒。
void buzz(int frequency, long duration)
{int period = 1000000 / frequency; // 计算周期int pulse = period / 2; // 计算脉冲时间for (long i = 0; i < duration * 1000L; i += period){digitalWrite(BUZZER_PIN, HIGH); // 发送高电平delayMicroseconds(pulse); // 持续脉冲时间的一半digitalWrite(BUZZER_PIN, LOW); // 发送低电平delayMicroseconds(pulse); // 持续脉冲时间的一半}
}
void checkTimerButtons()
{if (digitalRead(BUTTON1) == LOW && !timerRunning){// 开始计时器buzz(2000, 100);startTime = millis();timerRunning = true;}if (digitalRead(BUTTON2) == LOW){buzz(2000, 100);if (timerRunning){// 停止计时器stopTime = millis();timerRunning = false;remainingTime = timerDuration - (stopTime - startTime);while(digitalRead(BUTTON2) == LOW);delay(100);}else{// 切换计时器时间长度if (menuvalue == 1){timerDuration = 10 * 60 * 1000;menuvalue =2;}else if (menuvalue == 2){timerDuration = 30 * 60 * 1000;menuvalue=3;}else if (menuvalue==3){timerDuration = 60 * 60 * 1000;menuvalue=4;}else if (menuvalue ==4){timerDuration = 5 * 60 * 1000;menuvalue = 1;}remainingTime = timerDuration;defaulttime = timerDuration;saveIntToEEPROM(menuvalue,ADDR_1);while(digitalRead(BUTTON2) == LOW);}}
}void setdefaulttime()
{menuvalue = readIntFromEEPROM(ADDR_1);Serial.print("read menuvalue:");Serial.println(menuvalue);if (menuvalue>0&&menuvalue<=MAXMENU){switch(menuvalue){case 1:defaulttime = 5 * 60 * 1000;break;case 2:defaulttime = 10 * 60 * 1000;break;case 3:defaulttime = 30 * 60 * 1000;break;case 4:defaulttime = 60 * 60 * 1000;break;default:defaulttime = 5 * 60 * 1000;break;}}else{menuvalue = 1;saveIntToEEPROM(menuvalue,ADDR_1);defaulttime = 5 * 60 * 1000;}remainingTime = defaulttime;}
void updateTimeDisplay()
{timeClient.update();String formattedTime = timeClient.getFormattedTime();display.clearDisplay();display.setCursor(0, 0);display.setTextSize(2);display.setTextColor(WHITE);display.println(formattedTime);if (timerRunning){duration = millis() - startTime;remainingTime = timerDuration - duration;display.setCursor(0, 36);display.setTextSize(4);int minutes = remainingTime / 1000 / 60;int seconds = (remainingTime / 1000) % 60;if (minutes < 10){display.print("0");}display.print(minutes);display.print(":");if (seconds < 10){display.print("0");}display.println(seconds);}else{display.setCursor(0, 36);display.setTextSize(4);int _minutes = remainingTime / 1000 / 60;int _seconds = (remainingTime / 1000) % 60;if (_minutes < 10){display.print("0");}display.print(_minutes);display.print(":");if (_seconds < 10){display.print("0");}display.println(_seconds);}display.display();
}void setup()
{// 连接WiFi网络pinMode(BUZZER_PIN, OUTPUT);WRITE_PERI_REG(RTC_CNTL_BROWN_OUT_REG, 0); Serial.begin(115200);Wire.begin(OLED_SDA, OLED_SCL);display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLED_ADDR);display.clearDisplay();display.setCursor(0, 0);display.setTextSize(1);display.setTextColor(WHITE);display.println("Connecting to ");display.println("360WiFi-016C34");display.println("Password: ");display.println("wangjinxuan");display.display();WiFi.begin("360WiFi-016C34", "wangjinxuan");int i = 0;while (WiFi.status() != WL_CONNECTED && i < 10){delay(500);display.clearDisplay();display.setCursor(0, 0);display.print("Connecting");for (int j = 0; j < i; j++){display.print(".");}display.display();i++;}if (WiFi.status() != WL_CONNECTED){display.clearDisplay();display.setCursor(0, 0);display.println("Failed to connect.");display.display();while (true){// 连接失败，停止程序}}// 初始化OLED屏幕Wire.begin(OLED_SDA, OLED_SCL);display.begin(SSD1306_SWITCHCAPVCC, OLED_ADDR);display.clearDisplay();//初始化数值setdefaulttime();// 初始化按钮引脚pinMode(BUTTON1, INPUT_PULLUP);pinMode(BUTTON2, INPUT_PULLUP);// 同步时间timeClient.begin();timeClient.setTimeOffset(28800); // 设置时区（这里为东八区）
}void loop()
{checkTimerButtons();updateTimeDisplay();if (timerRunning){duration = millis() - startTime;remainingTime = timerDuration - duration;if (remainingTime <= 0 || remainingTime>timerDuration){// 计时器已完成timerRunning = false;buzz(2000,1000);delay(800);buzz(2000,1000);delay(800);buzz(2000,1000);delay(800);remainingTime = timerDuration;// TODO: 执行计时器完成操作}}
}