Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Circuite electronice, echipamente home made, aparatura de masura si control, scheme...
Avatar utilizator
YO8SHU
Mesaje: 8
Membru din: Mie Apr 26, 2017 7:04 pm
Contact:

Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde YO8SHU » Joi Sep 03, 2020 7:15 pm

Autor: Robert Dima (YO8SHU)

Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

20170505_174218.jpg

De ceva vreme încerc să-mi fac timp pentru un proiect destul de simplu dar în același timp util, la care mă gâdesc de ceva vreme și nu am avut timpul necesar să-l încep darămite să-l și duc până la capăt.
Aveam, prin șmelțurile mele, un arduino nano care a fost achiziționat datorită prețului și nu pentru un proiect anume, iar eu voiam ceva simplu, care să-mi ofere și oarece satisfacție. În ideea că nu am făcut nici măcar inițerea în arduino, teama era destulă dar nefondată. În sfârșit, mi-am pus la punct planul, am achiziționat piesele de care mai era nevoie, și m-am apucat de treabă, puțin copy/paste de aici putină documentare de acolo și uite așa am încropit și firmwareul ce urma să-l uploadez pe arduino. După ce am construit ceasul pe breadboard și am făcut câteva debuguri la firmware totul era pregătit pentru a începe construcția montajului final.

Astfel: am folosit în acest proiect următoarele componente și module:
1 x Arduino Nano ,
1 x RTC cu comunicare I2c,
1 x LCD 16X2 compatibil HD44780,
1 x adaptor I2c la LCD,
1 x R 10K ohm,
1 x R 100K ohm,
1 x Cablaj de test cu dimensiuni 60x80 (din acela cu găurele),
2 x Rigletă cu pini (tată) 1x20,
1 x Rigletă cu pini (mama) 1x20
1 x Baterie 9v
1 x cutie de tablă refolosită (destul de mare sa-ti incapa totul in ea),
1 x comutator ON/OFF,
1 x Push Button,

Ca și scule, am avut următoarele:
1 x ciocan,
1 x șurubelniță „Phillip” („cruce” fară să știe mitropolitul că vrea drepturi de autor),
1 x pilă dreaptă
1 x letcon cu pământare(ca să nu ardem microcontrolerul cand facem reparații, GRIJA MARE CA SE ARDE),
1 x dremel cu pânză pentru tăiat fier,
1 x cutter,
1 x ciupitor,
1 x patent,
Fludorul, sacâzul și sârmele cred că le are toata lumea.
Să trecem la treabă:

Am început prin a lipi adaptorul I2c la LCD pe un lcd16x2 de dimensiuni rezonabile...mai mare decât cele standard (recuperat, nu mai știu de pe unde). Pe placa de test am lipit baretele pentru arduino și pentru RTC conform schemei, pe aceeași placă am lipit și firele pentru conectarea lcd-ului, LCD-ul este unul recuperat, cu dimensiuni mari pentru o vizibilitate bună dar care este 100% compatibil cu HD44780, 16 caractere pe 2 rânduri. Apoi am lipit cele două rezistențe ce formează divizorul de tensiune pentru a coborî nivelul măsurat la sub 5v maxim măsurabil de arduino.
Apoi am trasat, cu un marker, forma LCD-ului pe capacul superior al cutiei, urmând imediat și tăierea cu dremelul, apoi am modificat și lărgit găurile de pe spatele cutiei astfel încât să iasă mufele de alimentare și mufa USB a modulului arduino. Am punctat unde vin găurile pentru șuruburi. După ce am montat arduino în interiorul cutiei și mi-am făcut o idee unde și cum montez restul m-am apucat de lipit pinii pe PCB de test urmând imediat și firele aferente conexiunilor.
După cum se vede și din schemă, divizorul de tensiune, se leagă pe pinul A0 al modulului arduino, acesta fiind un pin ANALOG IN ce conține un DAC cu rezoluție de 10 biti, el oferindu-i procesorului o valoare între 0 si 1023, mai mult decât de ajuns pentru a avea o acuratete de 0.01v în măsurarea tensiunii bateriei.
Ultima conexiune cu arduino se face pe pinul A2 unde s-a conectat un buton push cu celălalt capăt la GND.
Alimentare din baterie se face pe pinul VIN al modulului, iar toate perifericele se conectează pe pinul +5v de pe arduino.
Ceasul este gata de utilizare și nu mai este necesar decât să-i reglăm ora.
Pentru aceasta există o porțiune din cod unde se introduce data și ora exactă, UTC, și se „de-comentează” linia de cod semnalizată astfel dupa care facem upload, la cod, în arduino. După ce am văzut că arduino afișează data si ora corect, vom „re-comenta” linia de cod „de-comentată” anterior și facem iarăși upload la cod. Nefiind necesare alte modificări în cod până când vom sincroniza iarăși ceasurile (în funcție de modulul RTC folosit este posibil să nu mai fie necesară o astfel de sincronizare) Butonul aprinde retro-ilumiarea ecranului, pentru economisirea bateriei, stingându-se la 10 secunde dupa eliberarea butonului. Schemele si Codul sursa se gasesc pe github
la adresahttps://github.com/Ciumaros/Hamradio

Baftă la construit.
Fişiere ataşate
Ceas Concurs schema.jpg
Ceas Concurs (1).jpg
:ugeek: In teorie orice sarma poate fi o antena, practica ne arata invers :ugeek:

yo8rxp
Mesaje: 50
Membru din: Joi Aug 08, 2019 9:38 am
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde yo8rxp » Joi Sep 03, 2020 10:15 pm

Salut Robert.
Poate unii radioamatori zambesc pe sub mustata pe care nu o au vazand acest articol.
Eu zic altfel, faptul ca iti depasesti limitele, faptul ca ai avut curaj sa inveti ceva nou si sa faci ceva practic pentru radioamatorism este incredibil. Stiind ca esti pasionat de UUS si incerci si software, wow.
Este nevoie multa de asemenea oameni , sa impleteasca hamradio cu tehnologii noi, cu software la inceput scris cu ciocanul dar ulterior din ce in ce mai bine.Asta e adevarat spirit hamradio pe care din pacate din ce in ce mai putin vad pe meleaguri romanesti.Ma uit la Charlie Morris ZL2CTM, ma uit la Jason Milldrum NT7S, si multi altii care in tari mult mai cu pretentii decat YO, vin cu constructii home made si unele de extrem de buna calitate.Eu ca radioamator constructor pan in maduva oaselor nu pot spune decat felicitari si la mai mare. Poti sa ma suni oricand sa imi ceri informatii caci e pacat sa nu dam mai departe ce am invatat, singuri sau de la altii.
Hamradio -eq "EU" = False, Hamradio -eq "NOI" = True
73's Gabriel yo8rxp

Avatar utilizator
YO8SHU
Mesaje: 8
Membru din: Mie Apr 26, 2017 7:04 pm
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde YO8SHU » Vin Sep 04, 2020 6:06 pm

Mulțumesc pentru cuvintele frumoase. Mi-aș dori foarte mult daca cineva construiește ceasul sa posteze aici ceva poze... Si poate are si îmbunătățiri de adus, sa le împărtășească cu comunitatea. De aici putem începe în arta programării microcontrolerelor.
:ugeek: In teorie orice sarma poate fi o antena, practica ne arata invers :ugeek:

YO8SDE
Mesaje: 90
Membru din: Mie Aug 04, 2010 2:59 pm
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde YO8SDE » Vin Sep 04, 2020 8:42 pm

Felicitari pentru proiect si prezentare, eu i-as adauga un receptor DCF 77 pentru sincronizare , daca e tot cu radio pentru radioamatori.

Avatar utilizator
YO8SHU
Mesaje: 8
Membru din: Mie Apr 26, 2017 7:04 pm
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde YO8SHU » Sâm Sep 05, 2020 7:24 am

Interesanta sugestie. De luat in calcul pentru versiune 3.0 :D
:ugeek: In teorie orice sarma poate fi o antena, practica ne arata invers :ugeek:

YO8STB
Mesaje: 85
Membru din: Lun Dec 27, 2010 11:48 pm
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde YO8STB » Sâm Sep 05, 2020 8:28 am

De asemenea se poate folosi un receptor GPS cu iesire RS232, un convertor la TTL, iar prin extragerea pachetului de timp din formatul NMEA 0183 rezulta exact ora UTC.

Avatar utilizator
yo8rku
Site Admin
Mesaje: 306
Membru din: Mar Iun 22, 2010 3:42 pm
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde yo8rku » Sâm Sep 05, 2020 9:07 am

Evident ca se mai poate pune inca o bucatica mica de cod si cateva butoane... sa-l poti regla manual cand se mai duce un sus sau jos cu timpul. Clar e ca daca pui receptor gps, nu mai ai nevoie de reglaje, cu cel pe DCF77... mai depinde si de propagare HI.

Felicitari pentru constructie si pentru modul de a transmite informatia pentru cei ce nu au cunostinte deloc in acest domeniu!
73's de Marius - yo8rku

yo8cln
Mesaje: 840
Membru din: Sâm Iun 19, 2010 9:32 am
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde yo8cln » Sâm Sep 05, 2020 1:42 pm

Eu am mustata , dar nu am zimbit de loc ! Orice constructie noua , fie cit de simpla (nu e cazul aici) ma bucura ! ( Am inceput in urma cu 52 de ani cu detectorul cu galena iar dupa aia ce costruiam aia aveam)
Felicitari pentru realizarea proiectului si pentru prezentare ! Daca se poate dezvolta sa i-l faceti !
Un ceas rau setat la CI UUS 2020 a facut sa pierdem titlul. 73 ! de yo8cln.

yo3hjv
Mesaje: 713
Membru din: Lun Iun 21, 2010 10:12 pm
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde yo3hjv » Dum Sep 06, 2020 9:16 am

Neata si felicitari pentru spartul ghetii!
DS1307 este un RTC relativ imprecis. Nu tine ora exacta pe durate mari de timp.
As sugera sa upgradezi proiectul la DS3231, e de mare precizie si termocompensat si are si "alarme", care pot fi utilizate cu INTreruperile microcontrollerului.
Concret, bateria de 9V nu iti ofera autonomie mare dar, daca pui uC in Sleep la secunda 01, il "trezesti" la secunda 59, afisezi noul timp HH.MM apoi iar sleep. Cand aprinzi afisajul, afisezi si secundele cat e aprins.
Sincronizarea cu GPS e mai buna decat cu DCF (propagare, zgomot) dar consumurile cresc si o sa fii nevoit sa complici alimentarea si sa treci pe o celula LiIon cu step-up. Daca mergi pe DS3231, nu mai e nevoie de sincro cu GPS.
Succes! 73
Pagina mea: http://yo3hjv.blogspot.com/
Societatea Romana a Radioamatorilor

Avatar utilizator
YO8SHU
Mesaje: 8
Membru din: Mie Apr 26, 2017 7:04 pm
Contact:

Re: Proiect de duminica / Ceas pentru concurs cu Arduino Nano și RTC

Mesajde YO8SHU » Dum Sep 06, 2020 12:22 pm

Multumesc de sugestii si de idei. Precizia modulului RTC folosit nu deranjeaza atat de mult intr-un concurs de 24 de ore in conditiile in care sincronizez ora inaintea concursului. Trebuie inbunatatita metoda de introducere a orei deoarece e putin complicat si peste mana dar altfel nu prezinta probleme. La mine proiectul e alimentat cu acumulator Li-Ion cu doua celule... care ma tine cam 72 ore la consumul lcd-ului, acesta fiind de dimensiuni mai mari decat cele normale.La ora la care scriu aceste randuri inca il folosesc in concurs, IARU VHF
WhatsApp Image 2020-09-06 at 12.16.06.jpeg
:ugeek: In teorie orice sarma poate fi o antena, practica ne arata invers :ugeek:


Înapoi la “Constructii electronice”

Cine este conectat

Utilizatori care navighează pe acest forum: Niciun utilizator înregistrat și 2 vizitatori