TMmini(CWGNS13)

通用WIFI授时模块

使用说明会保持和最新版本一致,旧版本可能存在部分差异,不另作说明。

版本变更记录请访问:https://mastergong.cn/archives/329.html

如需新版本可查看远程在线升级功能。

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时间信息输出演示


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模块3D示意图


模块用途:

  • WIFI时钟: 结合配套的显示模组构成一个网络时钟,提供0.28寸、0.4寸、0.36寸、0.56寸、0.8寸数码管选配。

  • 授时源: 模组支持多种时间格式输出(UART),用户可以直接解析融入自己的系统中。

  • GPS时钟改WIFI授时: 模组可输出GPS中GPRMC格式数据, 可替换大多数GPS时钟中GPS模组。

  • 改装定点报时装置: 类似钟楼音乐,可将模组设成整点/半点/时刻周期电平输出,控制播音设备实现。

  • 周期性开关装置: 比如鱼缸控制器,工作一段时间停歇一段时间,也可用本模组实现。


模块参数:

  • 模块尺寸: 36 x 25mm (长x宽)

  • 供电电压:4.2V-5.5V

  • 引脚电平:3.3V

  • 工作电流: 14mA-30mA (未接显示模组均值)

  • 联网方式: 2.4G WIFI

  • 对时方式:NTP协议

  • 输出方式:UART数据/电平信号

模块功能:

  • WIFI自动对时、内置2组NTP服务器地址(用户可自由修改)

  • 支持全球时区,可配置自动夏令时

  • 支持OTA 远程在线升级功能

  • 对时周期可设定(1min/5min/10min/1hour/6hour/1day/1week)

  • 优先使用NTP协议对时,当NTP端口协议被屏蔽或地址失效时可通过HTTP通讯获时

  • 支持多种时间信息格式输出,UART配置参数可设

  • 支持周期电平信号输出,输出电平可设

  • WEB配置界面,不依赖厂家服务器,使用浏览器进行绑定配置

  • 支持外接显示,提供不同规格的显示模组供选择


引脚说明:

  • GND : 电源负极

  • KEY : 按键端口(与GND导通触发)

  • TX2 : 输出端口2

  • TX1 : 输出端口1

  • EN : 控制端口(低电平模块工作,高电平模块休眠,不可悬空)

  • 5V(VCC) : 电源正极


蓝色LED闪烁说明:

LED灯可在网络设置页面中打开或关闭,状态意义:

  • 慢闪:正在连接路由/正在联网

  • 快闪:进入配置模式

  • 常亮:对时失败

  • 熄灭:对时成功


配置模式进入: (KEY与GND导通>2S)

参数设置方式,跟路由器后台管理设置类似。 进入配置模式后时钟创建一个wifi热点,设备连接此热点后在浏览器中访问网页进行参数设置。

  1. 长按按键2秒钟 进入等待连接模式,LED变成快闪,如果外接了显示模组,会显示- -循环动画,紧接着显示o o循环动画表示已进入配置模式, 此状态下:等待5min无连接或短按2次按键会退出该模式。

  2. 用手机或电脑连接名称为“G_CLOCK_xxxx”的WIFI(xxxx不确定), 密码 12345678 ,连接成功后,打开手机浏览器。

  3. 网络配置界面进入:在网址中访问 192.147.10.1 (如时钟之前未获取过时间,会使用手机时间对时一次)。

  4. 显示/输出配置界面进入:在网址中访问 192.147.10.1/config

  5. 参数设置保存完后,如不需设置其他参数请重启模块。

提示

每个页面修改完需要点击保存按键,点击下方页面名称可刷新当前界面或切换界面。

提示

网络配置信息需要在重启后生效,其余配置保存后立刻生效。

异常情况处理:
  1. 连接WIFI后,部分手机会提示‘无网络’是否保持连接,请保持连接不要断开。

  2. 找不到“G_CLOCK_xxxx”时钟热点,请刷新手机wifi列表或关闭重新打开。

  3. 配置页面进不去请确认是否已连接时钟热点“G_CLOCK_xxxx”,关闭移动网络,使用IP(192.147.10.1)访问。

  4. 配置页面使用HTML5编写,部分老款手机自带浏览器可能不兼容,新机型自带浏览器,主流浏览器一般都没问题。


时间较准时刻:

先要配置好网络。

  • 开机: 每次上电后会主动校准一次时间。

  • 手动: 短按2次会进行时间校准。

  • 自动: 根据设定周期对时。

提示

如果对时失败会放弃本次校准,等待下一次周期再进行对时。


网络/时区/夏令时设置:

** 需先进入配置模式 访问192.147.10.1 进入设备页面 **

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网络/时区/夏令时设置界面

  1. 网络设置注意项:

    ① 在WIFI选择下拉框中选择需要绑定的WIFI。

    ② WIFI名称会自动填写。

    ③ 修改保存后需重启后生效。

    ④ 可在WIFI状态查看上一次情况(”未设定”/”等待连接”/”无法连接路由”/”NTP时间无法获取”/”联网失败”/”正常”)

  2. 夏令时设置注意项:

    夏令时设置时需要把手机时区调整和上方时区一致,否则DST开始和结束时间会有几小时的偏差。

  3. 校时周期设置注意项:

    本地走时使用芯片内部时钟,有一定误差,对时周期不适合设的过长。

  4. LED显示设置注意项:

    LED指模块上蓝色灯,慢闪:正在连接路由、正在联网,快闪:进入配置模式 常亮:对时失败、熄灭:对时成功。


时间输出设置:

需先进入配置模式才可以设置

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时间输出设置界面

  1. 时间输出设置注意项

    ①开关: 开启/关闭时间输出功能

    ②端口: 对应板子的TX1、TX2口,由于模组特性,区别在:

    TX1上电会有一段乱码输出,TX2上电无乱码,但需要保证上电引脚不被拉高,否则无法启动,模组内部已有下拉电阻。

    ③模式: 可选协议输出(UART)/电平输出

    ④校时失败: 对时失败后是否有输出,可选继续输出/停止输出

    ⑤输出间隔: 可选1S/2S/5S/10S/30S/1min/15min/30min/1hour

    ⑥时间选择: 选中后会在选择的对应时间内输出信息,不选择一直输出

    ⑦模式选择协议输出时,UART相关参数可设置。

    波特率:4800/9600/19200/38400/74880/115200/230400/576000/921600

    数据位:8bit/7bit

    校验位:None/Even/Odd

    停止位:1/1.5/2

    ⑧格式类型选择后会在下方显示示例, 详细见下方输出格式说明。

    ⑨模式选择电平输出时:

    输出电平:可选高电平有效/低电平有效

    时长: 每次输出的时间长度,可选1S/2S/3S/4S/5S/6S/7S/8S/9S/10S/15S/20S/30S/1min/2min/5min/10min/20min/30min

提示

当模块联网获取到时间后,输出引脚才会有输出。

提示

模式选择电平输出时, 如果输出时长大于等于输出间隔,引脚会一直保持输出状态。

提示

约在每整秒+3/+4ms时输出,精准的时间=收到的时间+4ms+uart传输时间+接收端处理时间,一般直接使用收到的时间即可。

  1. 输出格式说明

    支持如下格式输出,①②③④⑤⑨为ASCII输出,⑥⑦⑧为HEX输出。

    • ①yyyy-MM-dd HH:mm:ss

    • ②yyyy/MM/dd HH:mm:ss

    • ③yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS

    • ④yyyy/MM/dd HH:mm:ss.SSS

    • ⑤Timestamp(ASCII)

    • ⑥时间帧(Dec)

    • ⑦时间帧(BCD)

    • ⑧时间帧(Timestamp)

    • ⑨GPS(GPRMC)


协议举例:

  • ①yyyy-MM-dd HH:mm:ss : “2022-03-09 12:05:52”

  • ②yyyy/MM/dd HH:mm:ss : “2022/03/09 12:05:52”

  • ③yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS : “2022-03-09 12:05:52.004”

  • ④yyyy/MM/dd HH:mm:ss.SSS : “2022/03/09 12:05:52.004”

  • ⑤Timestamp(ASCII) : “1646798752”

  • ⑥时间帧(Dec) : 0x5A 0xA5 0x27 0x01 0x08 0xA5 0x34 0x05 0x0C 0x02 0x09 0x02 0x16

  • ⑦时间帧(BCD) : 0x5A 0xA5 0x48 0x02 0x08 0xA5 0x52 0x05 0x12 0x02 0x09 0x03 0x22

  • ⑧时间帧(Timestamp) : 0x5A 0xA5 0xFE 0x03 0x05 0xA5 0xA0 0x27 0x28 0x62

  • ⑨GPS(GPRMC) : “$GPRMC,120552.00,A,,,,,,,090322,,,A*6E”

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时间帧格式说明


设备重启/远程在线升级(OTA):

需先进入配置模式才可以设置

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设备信息界面

  1. 注意项:

    ① 所有页面设置完毕后需要点击设备重启按钮。

    ② 当显示有新版本号时,在版本号上双击两次可进行OTA升级(升级期间不能断电)。

    ③ 升级过程时钟会依次显示 |--UP| |UP--| |升级进度| |UPSU/UPFA|

    ④ 升级成功会显示UPSU并自动重启,失败显示UPFA需断电后重新进入配置模式触发升级。

    ⑤ 如外接显示模组,正常开机会有动画显示,当有新版本时开机会显示新版本号,不再显示动画。

提示

如果模块未外接显示模组,触发升级后可通过观察串口是否正常输出来判断升级完成,升级完成后会继续输出, 升级过程会在2分钟内完成,如超时可进此页面重新触发升级。

提示

升级服务器非大陆地区可能存在无法访问的情况,如遇无法访问请使用代理。


外接显示说明:

模块支持外扩显示作为时钟使用,不同显示模组需要在配置页面中选择对应编号。

支持列表:

提示

默认支持[01][02][03][04], 接上可直接使用。

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模块和显示模组


需先进入配置模式才可以设置

../_images/显示界面.jpg

显示/亮度设置界面

  1. 显示设置注意项:

    ① 模组编号: 选择外接的显示模组

    ② 显示模式:最多支持3屏内容切换显示,每个显示时长都可设(1-60S),显示内容可选时分、月日、分秒、秒、星期、农历、倒计时(天)。

    ③ 首位0:只对时间显示有效(如02:35/2:35), 日期显示为5-25/1025

    ④ 校时结果:打开后每次上电或自动对时 显示对时结果(SUCC/FAIL)

  2. 亮度设置注意项:

    ① 固定亮度时亮度范围表示: 固定亮度值 - 无效

    ② 定时调光时亮度范围表示: 时间1开始亮度 - 时间2开始亮度(正对应上方时间)

提示

编号[50]:0.9寸LCD液晶屏模组 部分设置项不支持。


原理图:

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模块原理图


详细尺寸:

../_images/TMmini_尺寸.png

模块详细尺寸


常见问题列表:

  1. 如何确定网络配置成功?

    以下情况说明网络已经配置成功:
    • LED熄灭(LED显示打开时)

    • 重新进入配置模式,在网络页面-WIFI状态栏 显示 正常

    • 如果外接显示,短按2次按键,显示SUCC

    • 重新上电,如果有时间信息输出,则表示联网成功

  2. 如何查看当前版本号?

    进入配置模式,在关于页面-当前版本有显示

  3. 配网失败,如何确认原因?

    在网络设置页面WIFI状态栏会显示上一次网络状况。
    • “未设定”: 恢复出厂后第一次使用。

    • “无法连接路由”:路由密码错误或路由开启防蹭网或不兼容。

    • “NTP时间无法获取”: NTP地址失效或网络屏蔽了NTP协议地址。

    • “联网失败”: 无法连接升级服务器。

    • “正常”: 设备正常。

  4. 每次对时的时间?

    正常情况下从连接路由到获取时间,一般需要6-8S,如对时失败会更长一些,和路由连接失败后会重复尝试6次。

  5. 对时时刻点?

    对时周期可设,没有固定对时时刻,从上电时开始计算,此模块无时间记忆,使用内部时钟,有一定误差,对时周期不易设置过长。

  6. 如何判断时间的准确性?

    • 模块上电后不输出时间信息,等待获取到时间后才会输出,之后会一直有输出。

    • 如果中途校时失败,时间帧中的时间可信标志位Flag会清0, 可通过此字节位判断,建议自解析使用时间帧,可校验数据正确性。 GPRMC格式中的定位状态也可表示时间是否可信,A=有效定位(时间可信),V=无效定位(时间不可信)

    • 如果输出设置界面中的校时失败选项设置为“停止输出”,中途对时失败会停止输出时间信息。

  7. 如何使用模块接入自己的系统中?

    此模块可作为对时时间源,建议自己的系统有独立时钟, 定期(1小时/1天)从模块获取时间信息并矫正自己的系统时钟。 模块不工作期间断电,或让其失能。

  8. 中途断网或对时失败后多久可以继续输出?

    如校时失败选项设置为“继续输出”,中途对时失败仍会继续输出。 如校时失败选项设置为“停止输出”,中途对时失败会停止输出,等到下一个对时时刻如果对时成功后会继续输出,恢复输出的时间与对时周期和对时是否成功有关。