Lo que necesitas para un proyecto de Arduino Clock

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Por Brock Craft

Si quieres mantener la hora exacta en un proyecto de Arduino, necesitas un reloj en tiempo real de algún tipo. El Arduino puede hacer un seguimiento muy preciso del tiempo usando la función milis(), pero sólo desde la última vez que se encendió. Si pierdes potencia en el Arduino, la función milis() se resetea a cero – no es muy útil si estás intentando registrar en tiempo real con precisión.

Lo que usted necesita es una manera adicional de mantener el tiempo, mientras que consume sólo un poco de energía. Es más o menos un reloj de pulsera. Tiene una pequeña batería de botón para la alimentación, así que funciona incluso si hay un apagón y tu Arduino se apaga. Cuando vuelva la energía, el reloj seguirá corriendo. Debido a que es muy eficiente, la batería RTC dura varios años.

Aunque el RTC es tu cronómetro, usas el Arduino para manejar la visualización de la hora y responder a las entradas y salidas a medida que cambias sus ajustes. Las principales características de su reloj son

  • Seguimiento de la hora del día
  • Visualización de la hora
  • Poner una alarma y hacerla sonar

Primero, tienes que reunirlo todo.

En este proyecto, lo construyes sobre una protoboard, pero es posible que quieras trasladarlo a una vivienda adecuada después de que la tengas funcionando. En ese caso, asegúrate de que tu carcasa pueda alojar tu protoboard o considera mover el circuito a un stripboard cuando hayas terminado de construirlo. Aquí están las partes que usted necesita:

  • Un Arduino
  • Una protoboard de tamaño completo o dos de tamaño medio que estén conectadas.
  • Adafruit Industries Reloj en tiempo real DS1307 Breakout Board
  • Una pantalla LCD paralela estándar HD44780 de 16 x 2 (como Adafruit ID: 181, Jameco 2118598, o la pantalla de 16 x 2 de oomlout.co.uk)
  • Un potenciómetro de 10k ohm para controlar el contraste (incluido con las pantallas de Adafruit y Oomlout)
  • Dos pulsadores momentáneos (ampliamente disponibles, como el Jameco 2076148 o el oomlout.co.uk)
  • Un interruptor deslizante de un solo polo y doble tiro (SPDT) o doble tiro (DPDT) con posiciones ON-NONE-ON (como Jameco 1915801 o Farnell 1813681 o 1437711).
  • Una sirena piezoeléctrica (como Jameco 1956776 o Maplin N16CL)
  • Cuatro resistencias de 220 ohmios
  • Una vivienda adecuada, si quieres empaquetarla bien.

Muchos módulos RTC están en el mercado. En cuanto a su facilidad de uso, uno de los mejores es el módulo RTC DS1307 Breakout Board de Adafruit Industries. Está basado en el Circuito Integrado (IC) DS1307 de Dallas Semiconductor, que es un reloj de tiempo real barato y robusto. Se trata de un producto de bajo costo, por lo que puede perder o ganar una pequeña cantidad de tiempo durante períodos prolongados.

Hay productos más precisos disponibles, pero son mucho más caros. Puede saltarse el kit, comprar las distintas piezas necesarias para usar el DS1307 y construirlo usted mismo, pero el kit de placa de conexión contiene todas las piezas y la placa de circuito impreso hace que sea muy sencillo conectar los componentes correctamente.

Una placa de conexión es cualquier placa de circuito impreso que facilita el acceso físico a todos los pines de un circuito integrado u otro dispositivo para la creación de prototipos, la construcción y las pruebas. En cierto modo, el Arduino es una placa de arranque del ATmega328 Microcontroller IC.

El módulo RTC Breakout Board de Adafruit Industries viene en un kit con un pequeño número de piezas, por lo que necesita hacer un poco de soldadura para cosechar sus beneficios. Pero un poco de soldadura siempre es gratificante! Este kit es económico y está fácilmente disponible, y tiene excelentes instrucciones de montaje y documentación en línea. Como bono, la batería está incluida!

Con el tablero RTC en el corazón de su reloj, usted también necesita ser capaz de mostrar la hora. Aunque hay docenas de maneras de hacer esto, una de las más simples es usar una pantalla LCD de 16 x 2. Estos son baratos y fáciles de controlar. Hay bibliotecas de código de Arduino para pantallas LCD, que facilitan la actualización del texto en la pantalla.

Otra ventaja de utilizar una pantalla LCD de 16 x 2 es que puede añadir texto en la pantalla para que su reloj sea un poco más detallado e interesante que la pantalla estándar de 7 segmentos que se encuentra en la mayoría de los relojes que existen.

El término “16 x 2” se refiere al número de caracteres en una pantalla de 16 x 2. Estas pantallas LCD pueden mostrar dos líneas de texto, compuestas de 16 caracteres cada una.

Necesita los dos interruptores siguientes:

  • Los interruptores pulsadores momentáneos sirven para incrementar las horas y minutos de la hora de la alarma. Las piezas enumeradas son adecuadas para insertarlas fácilmente en una protoboard, pero es posible que desee utilizar diferentes interruptores si va a colocar este reloj en una carcasa separada.
  • El interruptor deslizante se utiliza para controlar tres estados: modo de visualización de la hora, modo de ajuste de la alarma y modo de armado de la alarma. Esto significa que el interruptor debe tener tres posiciones, así que asegúrese de obtener una que lo sea: ON-NONE-ON y no simplemente un interruptor ON-ON de dos posiciones.

Para la alarma, se necesita una sirena piezoeléctrica. Estos vienen con o sin una carcasa de plástico. Debería conseguir uno que ya esté cerrado, porque los armarios están diseñados para amplificar el sonido del elemento piezoeléctrico. Si el suyo no está cerrado, puede montarlo en una superficie dura, pero es mejor conseguir uno que esté diseñado para ser claramente audible en primer lugar.

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