ESP32 Uhrzeit per NTP holen: Internetuhr mit OLED-Display, Zeitzone & Sommerzeit

NTP, RTC oder beides? Die Möglichkeiten im Überblick

Für eine korrekte Uhrzeit im Mikrocontroller-Projekt gibt es zwei Wege: eine Echtzeituhr (RTC) wie das DS3231-Modul mit Pufferbatterie – oder eben NTP übers WLAN. Beide haben ihre Berechtigung:

Kurz gesagt: Hat dein Projekt sowieso WLAN, ist NTP die eleganteste Lösung – keine Batterie, kein Drift, keine manuelle Sommerzeit-Fummelei. Für Projekte ohne Netz bleibt die DS3231-Echtzeituhr erste Wahl – und die Kombination aus beidem ergibt eine Uhr, die auch einen Routerausfall übersteht.

Das brauchst du

Verkabelung

Das OLED hängt am I2C-Bus des ESP32 – mehr als vier Leitungen sind nicht nötig:

1Erste NTP-Abfrage: Uhrzeit im Seriellen Monitor

Der ESP32-Core bringt alles mit – keine zusätzliche Bibliothek nötig. Der Dreh- und Angelpunkt ist configTime() mit dem TZ-String für deine Zeitzone. Für Deutschland lautet er CET-1CEST,M3.5.0,M10.5.0/3 – er beschreibt Winterzeit (CET, UTC+1), Sommerzeit (CEST) und die Umstellungstermine (letzter Sonntag im März bzw. Oktober). Die Umstellung passiert damit vollautomatisch:

#include <WiFi.h>
#include <time.h>

const char* WLAN_NAME     = "DeinWLAN";
const char* WLAN_PASSWORT = "DeinPasswort";

// Zeitzone Deutschland: automatische Sommer-/Winterzeit
const char* TZ_INFO    = "CET-1CEST,M3.5.0,M10.5.0/3";
const char* NTP_SERVER = "pool.ntp.org";

void setup() {
  Serial.begin(115200);

  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.begin(WLAN_NAME, WLAN_PASSWORT);
  Serial.print("Verbinde mit WLAN");
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    delay(500);
    Serial.print(".");
  }
  Serial.println(" verbunden!");

  // NTP starten: Zeitzone + Server angeben
  configTzTime(TZ_INFO, NTP_SERVER);

  // warten, bis die Zeit synchronisiert ist
  struct tm zeit;
  while (!getLocalTime(&zeit)) {
    Serial.println("Warte auf NTP-Synchronisation ...");
    delay(1000);
  }
  Serial.println("Zeit synchronisiert!");
}

void loop() {
  struct tm zeit;
  if (getLocalTime(&zeit)) {
    // Ausgabe z. B.: Donnerstag, 23.07.2026 14:35:07
    Serial.println(&zeit, "%A, %d.%m.%Y %H:%M:%S");
  }
  delay(1000);
}

Nach dem Upload siehst du im Seriellen Monitor die aktuelle Uhrzeit – sekundengenau und in der richtigen Zeitzone. Der ESP32 synchronisiert sich danach in regelmäßigen Abständen selbstständig nach und gleicht die Drift seines internen Oszillators aus.

2Die OLED-Internetuhr

Jetzt kommt die Zeit aufs Display: große Uhrzeit in der Mitte, Datum und Wochentag darunter. Das Beispiel nutzt die U8g2-Bibliothek mit dem SH1106-Konstruktor für das 1,3-Zoll-Display:

#include <WiFi.h>
#include <time.h>
#include <U8g2lib.h>

const char* WLAN_NAME     = "DeinWLAN";
const char* WLAN_PASSWORT = "DeinPasswort";
const char* TZ_INFO    = "CET-1CEST,M3.5.0,M10.5.0/3";
const char* NTP_SERVER = "pool.ntp.org";

// 1,3 Zoll OLED (SH1106) - fuer 0,96 Zoll: U8G2_SSD1306_128X64_NONAME_F_HW_I2C
U8G2_SH1106_128X64_NONAME_F_HW_I2C display(U8G2_R0, U8X8_PIN_NONE);

const char* WOCHENTAGE[] = {"Sonntag", "Montag", "Dienstag", "Mittwoch",
                            "Donnerstag", "Freitag", "Samstag"};

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  display.begin();

  display.clearBuffer();
  display.setFont(u8g2_font_7x14_tf);
  display.drawStr(10, 35, "Verbinde WLAN ...");
  display.sendBuffer();

  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.begin(WLAN_NAME, WLAN_PASSWORT);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) delay(500);

  configTzTime(TZ_INFO, NTP_SERVER);

  struct tm zeit;
  while (!getLocalTime(&zeit)) delay(500);
}

void loop() {
  struct tm zeit;
  if (!getLocalTime(&zeit)) return;

  char uhrzeit[9];   // HH:MM:SS
  char datum[11];    // TT.MM.JJJJ
  strftime(uhrzeit, sizeof(uhrzeit), "%H:%M:%S", &zeit);
  strftime(datum,   sizeof(datum),   "%d.%m.%Y", &zeit);

  display.clearBuffer();

  // grosse Uhrzeit
  display.setFont(u8g2_font_logisoso24_tn);
  display.drawStr(4, 34, uhrzeit);

  // Datum + Wochentag darunter
  display.setFont(u8g2_font_7x14_tf);
  display.drawStr(22, 52, datum);
  display.drawStr(22, 64, WOCHENTAGE[zeit.tm_wday]);

  display.sendBuffer();
  delay(250);   // 4x pro Sekunde reicht voellig
}

Fertig ist die driftfreie Wohnzimmer-Uhr! Wenn du lieber analoge Zeiger auf einem runden Display magst, schau dir das Projekt GC9A01 Runde Uhr an – dort kannst du die DS3231 direkt durch die NTP-Zeit aus diesem Tutorial ersetzen.

3Zeitgesteuerte Aktionen: täglich schalten wie eine Zeitschaltuhr

Eine Uhr anzeigen ist nett – richtig nützlich wird NTP, wenn dein ESP32 zeitgesteuert handelt: Licht um 7:00 an, Bewässerung um 20:30, Nachtabschaltung um 23:00. Der Trick: Jede Minute prüfen, ob Stunde und Minute einer Schaltzeit entsprechen – und mit einem Merker dafür sorgen, dass pro Minute nur einmal geschaltet wird:

#include <WiFi.h>
#include <time.h>

const char* WLAN_NAME     = "DeinWLAN";
const char* WLAN_PASSWORT = "DeinPasswort";
const char* TZ_INFO    = "CET-1CEST,M3.5.0,M10.5.0/3";
const char* NTP_SERVER = "pool.ntp.org";

const int RELAIS_PIN = 26;

// Schaltzeiten: {Stunde, Minute, Zustand}
struct Schaltzeit { int stunde; int minute; bool an; };
Schaltzeit plan[] = {
  { 7,  0, true  },   // 07:00 einschalten
  {23, 30, false },   // 23:30 ausschalten
};

int letzteGeschalteteMinute = -1;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  pinMode(RELAIS_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(RELAIS_PIN, LOW);

  WiFi.mode(WIFI_STA);
  WiFi.begin(WLAN_NAME, WLAN_PASSWORT);
  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) delay(500);

  configTzTime(TZ_INFO, NTP_SERVER);
  struct tm zeit;
  while (!getLocalTime(&zeit)) delay(500);
  Serial.println("Zeitschaltuhr aktiv.");
}

void loop() {
  struct tm zeit;
  if (!getLocalTime(&zeit)) return;

  int minuteDesTages = zeit.tm_hour * 60 + zeit.tm_min;

  // pro Minute nur einmal pruefen
  if (minuteDesTages != letzteGeschalteteMinute) {
    for (auto &s : plan) {
      if (zeit.tm_hour == s.stunde && zeit.tm_min == s.minute) {
        digitalWrite(RELAIS_PIN, s.an ? HIGH : LOW);
        Serial.printf("%02d:%02d - Relais %s\n",
                      s.stunde, s.minute, s.an ? "AN" : "AUS");
        letzteGeschalteteMinute = minuteDesTages;
      }
    }
  }

  delay(1000);
}

Das ist im Kern eine Zeitschaltuhr ohne RTC-Modul – die Hardware-Variante mit DS3231 und ausführlicher Relais-Beschaltung findest du im Zeitschaltuhr-Tutorial, alles zum Relais selbst im KY-019 Guide.

Ideen zum Weiterbauen

Troubleshooting