Rellotge de pols Arduino DCF77: 13 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Per oliverb Segueix-ne més per l'autor:

Introducció

Aquest manual instructiu us mostra com es pot fer un rellotge digital de polsos i afegir-lo a una antiga caixa de rellotge o marcador de 12 "(300 mm). He utilitzat un rellotge de marcatge anglès antic amb esfera de 12", però qualsevol rellotge amb una caixa prou gran s'utilitza sempre que hi hagi lloc al dial per a la pantalla digital i el moviment analògic secundari.

Aquests antics estoigs estan disponibles a eBay i, de vegades, inclouen una caixa del darrere corbada o inclinada. Consulteu les fotos 5 i 6. Si el rellotge no té cap caixa del darrere, només n'heu de fer un de fusta contraxapada i tenyeu-lo perquè coincideixi amb el marc envoltant.

Aquest rellotge venia amb un marc i un esfera amb esfera de llautó envoltant, de manera que acabo de fer una caixa del darrere per adaptar-la i la vaig fixar a l’esfera de fusta. Podeu esferes i bisells de llautó nous d’Ebay si cal.

El dial original que venia amb el rellotge era molt groc i tenia moltes fitxes a la pintura. Vaig decidir conservar-lo perquè feia que el rellotge fos autèntic. L'únic problema va ser que la pintura es va trencar quan vaig tallar el forat de la pantalla de 7 segments. Vaig trobar una vella llauna de pintura crema al meu garatge, que va coincidir perfectament.

El dial de segons s'ha aplicat mitjançant una transferència seca des d'una botiga de rellotges. Ho havia comprat fa un any, però podeu fer-vos propietari de la transferència en mullat mitjançant paper de transferència d'injecció de tinta. Consulteu un dels meus rellotges reguladors de reproducció que es poden instruir aquí al pas 4 per obtenir més informació i plantilles.

Moviments

La pantalla de segons analògica utilitza una inserció de rellotge de quars estàndard i es modifica per poder accionar-la mitjançant l'Arduino.

La pantalla analògica d’hora i minuts utilitza un moviment esclau de 30 segons elèctric. N’hi ha de tots els tipus disponibles a tot el món, de manera que només cal que obtingueu el tipus disponible a la vostra ubicació. Si el vostre moviment no és de 30 segons, només cal que modifiqueu el codi per adaptar-lo.

Font del temps

He utilitzat el senyal horari de codi de ràdio DCF77 d'Alemanya per mantenir aquest rellotge indicant l'hora perfecta, de manera que si no teniu la vostra base a Europa, haureu d'utilitzar la biblioteca Arduino corresponent per a la vostra ubicació i modificar el codi en conseqüència.

Si no us preocupa la precisió a llarg termini, es pot utilitzar un mòdul de rellotge en temps real. Es necessitarien botons per configurar el rellotge i modificar el codi.

Pantalles

Visualització d'informació

He utilitzat una pantalla LCD de 20x4 de caràcters grans per a informació de rellotge i DCF77, però es pot utilitzar una pantalla estàndard de 20x4 sense cap canvi al codi. La pantalla utilitza un mòdul I2C, de manera que només es necessiten 2 cables (més 5v i 0v) per controlar-lo.

Pantalla de rellotge digital

S'utilitza un mòdul de visualització de set segments de 0,56 de 8 dígits per a la visualització digital del temps.

Estan disponibles a Ebay com a kits o mòduls prefabricats i només requereixen 3 cables (més 5v i 0v) per controlar-los.

So

Aquest rellotge té un so de tic de 1 segon a partir d'un rellotge llarg (gran pare). Es reprodueix mitjançant una placa de so Audio FX adafruit + 2x2W Amp que està controlada per Arduino. El so es pot apagar o augmentar o baixar el volum segons sigui necessari.

Targeta de circuits

Com que es tracta d'un circuit únic, el rellotge es basa en una placa vera. He incorporat un Arduino Uno al disseny, però es pot utilitzar un Uno de mida completa si és necessari. Tingueu en compte que la biblioteca DCF77 que s’utilitzava en aquest rellotge requeria un vidre de quars a l’Arduino.

Pas 1: compilació bàsica

fig 1 Mostra el rellotge complet. El rellotge està construït a partir de peces d’un rellotge d’esfera de 300 mm muntat en una nova caixa posterior construïda amb fusta contraxapada.

La caixa de fusta contraxapada s'ha tacat perquè coincideixi amb el marc del marc. L’envolta de l’esfera de roure s’ha reduït a fusta nua i s’ha blanquejat per aclarir el color.

fig 2 Mostra el rellotge amb el dial tallat per mostrar les posicions dels moviments i de les pantalles. La part superior del moviment de quars ha estat tallada, la part central del moviment esclau de 30 segons i la part inferior de la pantalla digital. El moviment esclau de 30 segons es fixa al rellotge de metall mitjançant dos petits cargols. El moviment de quars s'uneix al moviment de 30 segons mitjançant un suport. Al moviment de quars s’ha tallat la placa de control de quars i s’ha connectat els cables directament a la bobina del motor d’acció. La pantalla digital es fixa a la placa de suport de l’esfera de fusta mitjançant dos suports metàl·lics.

fig 3 Mostra el marc envoltant i els marcs eliminats perquè es puguin veure tots els components i mòduls. El dial i el marc envoltant estan articulats al costat del quadre posterior i es poden obrir i plegar cap enrere per permetre l'accés als controls i a les plaques de circuit

fig 4 Mostra el tauler posterior i els mòduls sense la visualització i els moviments del rellotge.

A la part superior dreta: mòdul PSU ajustat per donar 5 volts a la placa després del díode de protecció. Placa Vero principal central amb el microcontrolador Atemega 328 i el mòdul de placa de so. Part inferior: mòdul de pantalla LCD amb mòdul de control I2C muntat a la part posterior. El tauler de control del commutador del motor del rellotge de quars es troba a la part superior esquerra, amb interruptors de control de llum de fons de so i LCD muntats a la dreta. La placa de so que crea el so que toca es connecta al petit altaveu que dispara a la part inferior de la caixa. El so de tick-tock es mostra a partir d’un moviment de rellotge de majúscules d’1 segon editat a Audacity fins a una mostra d’1,5 segons. El rellotge reprodueix aquesta mostra cada dos segons, de manera que el tic sempre està sincronitzat amb totes les visualitzacions del rellotge. Un LDR es munta a través d’un forat tallat al costat dret de la caixa posterior per controlar la intensitat de visualització de 7 segments mitjançant el microcontrolador. La pantalla LCD i la pantalla digital de 7 segments s’encenen mitjançant un mòdul de detecció PIR situat a la mateixa habitació que el rellotge quan algú hi és.

fig 5 Mostra el dial original complet amb taques, patates fregades i abolladures i s'ha afegit un dial de segons i una ranura retallada per a la pantalla digital.

Pas 2: pantalles

"loading =" mandrós "" loading = "mandrós" "loading =" mandrós"

El vídeo mostra el rellotge funcionant durant un minut complet.

Pas 13: Codi

Requereix les biblioteques següents

LedControl.h

dcf77.h Tingueu en compte que aquest rellotge utilitza la biblioteca Udo Kleins Release 2 per descarregar-la aquí DCF77 Release 2

LiquidCrystal_I2C.h

Wire.h