Arduino LCD Master Clock

9 Schritt:Schritt 1: Erstellen Sie den Fall Schritt 2: LCD Display mit Udo Klein DCF77-Bibliothek Schritt 3: LCD Display mit Standard-DCF77-Bibliothek Schritt 4: Analoge Anzeige Skeletal Schritt 5: Code v1 mit Udo Klein DCF77 Bibliothek Schritt 6: Code v2 Standard-DCF77-Bibliothek Schritt 7: Video Schritt 8: Pulsmesser anzeigen Schritt 9: Vero Vorstand und schema

Arduino LCD Master Clock

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Dieser Takt wird als eigenständige Uhr oder als Master-Takt, um Nebenuhren fahren entwickelt und ist tragbar mit Batterie-Backup. Website der Uhr für weitere Details LCD Master Clock Startseite
Diese Uhr verwendet eine Arduino 328 Mikroprozessor zur Zeit von der DCF77 "Atomic" Clock in Mainflingen bei Frankfurt Deutschland zu decodieren. Zeit basiert auf einer modifizierten Gerüst Takt von dem Mikrocontroller und einem blauen 4x20 Display gesteuert angezeigt. Taktimpulse zu fahren Slave Zifferblätter sind auf einer LED-Panel überwacht. 3 x 1,5 Volt AA-Zellen liefern Batterie-Backup, wenn vom Netz getrennt. Die Hauptplatine verfügt über einen USB-zu-UART-Anschluss, so dass die Uhr-Software kann von einem PC oder einem Mac aktualisiert. Seriennummer wird zur Überwachung über den USB enthalten, aber auskommentiert.
Aktualisiert Code enthalten, um Udo Klein DCF77-Bibliothek laufen. Udo Klein DCF77-Bibliothek hält die Uhr synchron und hält perfekte Zeit selbst mit einer großen Menge an Rauschen auf der empfangenen DCF77-Signal. Die DCF77-Bibliothek auch ständig "Auto Tunes" der Quarzkristall so in dem seltenen Fall, kann das Signal nicht den Takt decodiert werden noch genauer auf 1 sec über viele Tage. Dies ist entscheidend für eine Master-Uhr, die 1 Sekunde Sklaven fährt wie Sekunden Drift bewirkt, dass die Nebenuhren zur Synchronisierung mit dem Master Clock Zeit zu verlieren.
Code für die Standard-Bibliothek ist ebenfalls enthalten, wenn Sie einen sehr guten DCF77-Signal haben.

Schritt 1: Erstellen Sie den Fall

  1. Arduino LCD Master Clock

    Arduino LCD Master Clock

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    Arduino LCD Master Clock

    Arduino LCD Master Clock

    Das Gehäuse ist eine modifizierte Borrby Kerze Laterne von Ikea.
    Der Fall wird wie folgt geändert:
    1 Bohren Sie die Schweißnähte halten die Spitze mit dem Hauptrahmen
    2 Entfernen Sie die obere
    3 Schneiden Sie die Lüftungsgitter auf der Vorderseite, um Platz für die LCD-Anzeige machen
    4 Cut Holz oder Blech, die Lüftungsgitter, die bleiben füllen
    5 Füllen Sie Lücken zwischen Basis und Rahmen mit Holzleisten. Die Basisplatine sitzt auf dieses Holz. Entfernen Kerzenspitze von der Basis und fügen Sie vier Fuß.
    6 Neuen Sperrholz oben aufsetzen und mit Scharnieren eine den Rücken. Eine Aussparung, müssen Sie in der oberen geschnitten, um den oberen Teil des LCD-Platine, die von der Basis vorsteht, Rechnung zu tragen.
    7 Fügen Sie einen Handgriff und ein Loch in der Basis für die Kabel.
    8 Fix-LCD-Display in Ausschnitt
    9 Fix-Skelett-Uhr Bewegung durch die Aussetzung von oben
    10 Schieben Sie in PCB und LED-Anzeigetafel

Schritt 2: LCD Display mit Udo Klein DCF77-Bibliothek

  1. Arduino LCD Master Clock

    Das LCD-Display verfügt über die folgenden Spezifikationen.
    · Betriebsspannung: 5V · alphanumerischen Zeichensatz · 4 Zeilen à 20 Zeichen · blauer Hintergrundbeleuchtung · Modulgröße: 98 x 60 x12mm · Display-Größe: 75 x 25 mm · I2C 2-Leiteranschluss · Integrierter Kontrasteinstellung
    LCD Display mit Udo Klein DCF77-Bibliothek
    Der Code verwendet einen PIR-Bewegungsmelder, um die LCD-Anzeige ein- und auszuschalten. Diese Bibliothek ist in der Lage, um das DCF77-Signal zu decodieren, auch wenn es eine enorme Menge an Rauschen enthält. Die Bibliothek auch "auto tunes" die Arduino Quarzkristall in dem seltenen Fall, das DCF77-Signal verloren geht (kein Backup RTC benötigt). Für diese Bibliothek zu arbeiten Ihre Arduino muss ein Quarzkristall als Zeitbasis verwendet kein Problem, wenn Sie Ihren eigenen Arduino zu bauen, wie ich habe. Wenn Sie einen Arduino Uno sind ein Quarzkristall können hinzugefügt werden meine Modding die UNO Bord. Sehen Sie, wie es geht hier Mod Standard Uno
    Zeile 1 zeigt immer die aktuelle Uhrzeit und das Datum
    Row 2 Clock-Name, zeigt auch die Entscheidungsträger Namen und Versionsnummer der Software. Row 2 schaltet dann auf Langsame und schnelle 1 Sekunde Impulse zu zeigen.
    Da dieser Takt treibt andere Nebenuhren sowie die in analoger Anzeige gebaut diese Zeile überwacht die Hauptanzeige und decodiert es einen Sprung in den Sekunden nach vorne oder hinten erkennt. Diese werden als schnell oder langsam Sekunden Row 2 zusammen mit dem Datum und der Zeit, die sie erfasst wurden angezeigt. Bei Erstinbetriebnahme gibt es keine schnellen oder langsamen Impulse so Row 2 langsamer Puls wird "0" und das Datum und die Uhrzeit an, wann die Uhr war ersten Einschalten und synchronisiert. Die Fast Pulse wird auch zeigen, "0", aber das Datum und die Zeit wird zeigen, wie "Never" Das einzige Mal, die Sie erwarten würden, um zu sehen ein langsam oder schnell Impuls erkannt wird, wenn der DCF77-Signal wurde für mehrere Tage und dann wieder angeschlossen oder wenn ein Sprung entfernt zweiten injiziert (schneller Puls)
    Row 3 DCF77-Decoder Zustand
    Row 4 Sig Spiel - Einmal in die DCF77-Signal Udo Klein-Bibliothek kann vorhersagen, was der nächste Signalpuls sollte gesperrt. Das Signal Spiel angezeigt als Prozentsatz zeigt die Qualität des empfangenen Signals. 100% ist die perfekte Ergänzung zu der vorhergesagten Signal.
    Zeile 4 zeigt auch die "auto abgestimmt" Quarzfrequenz.
    Beim Empfang des normalen DCF77-Signal Udo Klein Bibliothek nutzt diese, um herausfinden, wie gut die internen Quarzkristall läuft. Es wird dann Abstimmung der Quarzfrequenz nach oben oder unten, damit sie fast perfekte Zeit, zu halten, wenn das DCF77-Signal fehlt.
    Zeile 4 zeigt auch die abgestimmten Genauigkeit des Quarzkristalls. Wenn die Uhr wurde für eine Anzahl von Tagen ist die Genauigkeit des Quarzes abgestimmt ist, bis er eine maximale Genauigkeit von 1 Hz erreicht.
    Die erreichte Genauigkeit angezeigt. Dies ist vollständig dynamisch, so dass die Quarzkristall wird kontinuierlich egal der Temperatur oder Altersdrift des Kristalls abgestimmt. Erinnern dies nicht die Genauigkeit der Uhr, aber die Genauigkeit des Quarzkristalls, wenn das DCF77-Signal war zu versagen.
    Zeile 4 zeigt auch Winter- / Sommerzeit.

Schritt 3: LCD Display mit Standard-DCF77-Bibliothek

  1. Arduino LCD Master Clock

    Arduino LCD Master Clock

    Arduino LCD Master Clock

    Die Standard-DCF77-Bibliothek und Code-Anzeige wird oben gezeigt.
    Dieser Code schaltet auch den LCD-Bildschirm aus über Nacht. Beim Start der Takt versucht, das DCF77-Signal zu decodieren und die "Waiting DCF77 Sync" Monitorbild 1 zu zeigen.
    Sobald das Signal die Anzeige schaltet auf Vollzeit, Datum und Datenanzeige decodiert. Bild 2 und 3.
    Das LCD Display zeigt;
    Uhrzeit und Datum Zuletzt die Uhr auf die DCF77 synchronisierten Signal den Synchronisierungsstatus Zuletzt die Uhr verpasst einen Impuls (und wurde durch Zugabe einer Puls korrigiert) Zahl der Impulse in letzten 24 Stunden Impulslänge 100 ms = 1, 200 ms = 2 Zyklus verpasst Länge 1000 ms und EOF (Ende des Feldes) Anzeige Die Uhr wird heruntergefahren die LCD nach Mitternacht und wird wieder auf 06 drehen: 00hrs. Dies kann leicht geändert werden, wenn, indem Sie den Code erforderlich.

Schritt 4: Analoge Anzeige Skeletal

  1. Arduino LCD Master Clock

    Abgesehen von der LCD-Anzeige die Uhr erzählt auch die Zeit auf einer Analoganzeige angetrieben und durch die Atmega Mikrocontroller gesteuert.
    Die Skelett-Display ist eine modifizierte Quarzeinheit. Der Quarzkristall-Platte wird ausgeschnitten und die 1 Sekunde Fahrt von der Hauptplatine wird direkt mit dem Antriebsmotor verbunden ist.
    Die Stunden und Minuten werden aus dem Standard-Knopf auf der Rückseite der Bewegung gesetzt, aber die Sekunden unter Verwendung von 2-Schalter auf der Rückseite des die Uhr Fall gesetzt. 1 stoppt die Sekunden und die anderen geht der Sekunden.

Schritt 5: Code v1 mit Udo Klein DCF77 Bibliothek


  1. LCD Master Clock mit Udo Klein DCF77 Bibliothek oder Download von hier herunterladen Code

Schritt 6: Code v2 Standard-DCF77-Bibliothek


  1. DCF77 Hauptuhr mit der DCF77-Bibliothek aus https://github.com/thijse/Arduino-Libraries/downloads
    Laden Sie den Code von hier

Schritt 7: Video


  1. Kurzen Videoclip zeigt die Uhr den Betrieb und Geläute 23.59.55 bis 00.00.32
    Chimes sind über getrennte Stromkreise, kann aber elektromechanischen oder Proben über eine Soundkarte sein.

Schritt 8: Pulsmesser anzeigen

  1. Arduino LCD Master Clock

    LED-Panel zeigt die Slave-Uhr und Glockenspiel Impulse, die von der Uhr. Siehe Bedienfeld oben.

Schritt 9: Vero Vorstand und schema

  1. Arduino LCD Master Clock

    Die Uhr wird von einem Atmega 328 der gleiche wie ein Arduino UNO kontrolliert.
    Vero Vorstands Layout
    Der Schnitt an der rechten Seite der Platine geht an die Rückseite des Gehäuses und ermöglicht den Zugang zu Kabelbuchsen an allen Pins. Ausgänge sind enthalten, um RSS-Feeds zu anderen Uhren über Transistor Treiber ermöglichen je nach Bedarf.
    Es ist ein 3,3 V-Leistungsmodul auf dem Brett, die das DCF77-Antenne / Empfänger-Feeds.
    Das Board enthält auch einen USB-Seriell-Adapter, so dass die IC Atmega aktualisiert werden kann.
    Die schematische sind hier zu sehen Arduino LCD Master Clock