Android Things Wortuhr – Ihre Sprache in Echtzeit

Komponenten und Zubehör

Komponente	Menge	Hinweise
Raspberry Pi 3 Model B	1	Android Things Board
Arduino Nano R3	1	für WS2812B LED-Streifen (Seriell)
NeoPixel LED-Streifen (WS2801 oder WS2812B)	1
Bilderrahmen	1
Laser-geschnittenes Buchstaben-Layout	1	Englisch/Italienisch – weitere Sprachen geplant
Zusätzliche Holzplatte (Größe wie Layout)	1	für LED-Lochraster

Benötigte Werkzeuge

• Lötkolben (generisch)

Apps und Online-Dienste

• Google Android Things
• Google Firebase
• Google Actions on Google (Google Assistant)

Über dieses Projekt

Wie wäre es mit einer Uhr, die die Sprache des Nutzers spricht? Hier ist sie!

Das Kernkonzept: Tagsüber leuchten nur die Buchstaben, die die aktuelle Uhrzeit in Worten bilden – alle anderen bleiben aus.

Dieses Projekt ist ein perfektes Smart-Home-Gerät mit nahtloser Google-Assistant-Integration für natürliche Sprachsteuerung, verpackt in einem attraktiven Gehäuse für jedes Wohnzimmer.

Selbst bauen

Zuerst ein Layout mit allen Buchstaben erstellen und laserschneiden – passend für den Bilderrahmen, mit Buchstabenabstand exakt dem LED-Abstand im Streifen.

Im Repository liegen Vektordateien für Englisch und Italienisch (weitere folgen):

• Englisches Lasercut-Layout
• Italienisches Lasercut-Layout

LEDs: Das Projekt funktioniert mit WS2801 und WS2812B Streifen. WS2801 lassen sich direkt am Raspberry Pi (oder anderem Android Things Board) betreiben. WS2812B benötigen eine separate Steuereinheit – ich nutzte einen Arduino Nano per USB-Seriellverbindung. Der Android-Things-App-Quellcode im Repo bietet zwei Varianten (je LED-Typ) und die zugehörigen Schaltpläne.

Den LED-Streifen zuschneiden und als Zickzack-Muster wieder zusammenlöten, sodass er hinter dem Buchstaben-Layout passt – jede LED beleuchtet genau einen Buchstaben.

Damit Licht einer LED nur einen Buchstaben trifft, bohrte ich in eine Holzplatte pro Buchstabe ein Loch – groß genug für den ganzen Buchstaben.

Die LEDs werden in die Löcher gesteckt und mit Klebeband fixiert.

Nun das Layout in den Rahmen einsetzen (Buchstaben von vorne lesbar), dahinter die Holzplatte mit LEDs.

LEDs an das Android Things Board anschließen – je nach LED-Typ:

Vor dem Bauen in Android Studio die richtige Variante im Build Variants-Menü wählen:

Es gibt eine Variante für jede Kombination aus Layout-Sprache und LED-Format.

App bauen, auf dem Android Things Board starten, WLAN-Parameter setzen. Bei aktiver Internetverbindung stellt Android die Uhrzeit automatisch ein und zeigt sie an, indem die passenden Buchstaben leuchten.

Bei fehlender Internetverbindung nach Reboot wird ein Fehlerzustand angezeigt:

Android Begleit-App

Im GitHub-Repo liegt auch Code für eine Android-App, die LED-Farbe und Zeitzone (bald) der Uhr ändert.

Nach Installation sucht die App per Nearby API nach einer Uhr in Reichweite – ohne Benutzerkonfiguration. Wird eine gefunden, wird die Farbpalette angezeigt. Bei Farbwahl werden die LEDs sofort aktualisiert.

Smart Home Integration

Über Smart Home lässt sich die LED-Farbe per Google Assistant steuern. Dies triggert eine Firebase Function, die Werte in der Firebase Realtime DB ändert – das Android Things Board liest diese und spiegelt die Änderungen auf der Uhr wider.

Im Repository finden sich alle Schritte zur Smart-Home-Konfiguration. Einmal eingerichtet, lassen sich Farbe und Helligkeit per Sprache steuern (siehe Video im Original).

Code

Android Things Word Clock auf GitHub

https://github.com/danybony/word-clock/tree/master/AndroidThings

Schaltpläne

Direktanschluss der 4 Drähte des WS2801 LED-Streifens an das Android Things Board:
ws2801_NrdL4yHYgS.fzz

Bei WS2812B LEDs wird ein externes Modul (hier Arduino Nano) als Mittelsmann zwischen LEDs und Android Things Board benötigt:
ws2812b_dE6hG5tmEZ.fzz