Relógio Despertador LCD Multi-Display com Faces Personalizáveis

Componentes e Materiais

Arduino UNO (×1) — Se usar PCB incluso: ATmega328 DIL, cristal 16MHz, 2×22pF, regulador 7805, capacitores 100µF/16V, 3×0.1µF, 1µF

Resistor 10 kΩ (×4)

Resistor 470 Ω (×1)

LCD 16x2 Branco no Azul (Adafruit Standard) (×1)

Buzzer Passivo (×1)

Capacitor 10 µF (×1)

RTC DS1302 (×1)

Cristal 32.768 kHz (×1)

Bateria CR2032 + Suporte (×1) — PCB usa CR1220

Chave de Inclinação (Mercúrio) (×1)

Potenciômetro Ajuste 10 kΩ (×1) — Contraste LCD

Ferramentas Necessárias

• Impressora 3D (para gabinete)

Aplicativos

• Arduino IDE

Sobre o Projeto

Ao buscar um projeto de relógio LCD 1602, encontrei muitas implementações diferentes. Decidi criar um único relógio que incorporasse todas elas.

Funcionalidades

• 8 estilos de exibição diferentes
• Ajuste de hora, data atual, data de nascimento e alarme
• Chave de inclinação (mercúrio) para desligar alarme
• Controle de backlight
• Sensor de Temperatura e Umidade DHT21

Versão Protoboard

Eletrônica simples. O DHT21 liga ao pino D9 (não mostrado no diagrama). Carregue o sketch no Arduino UNO.

Como Usar

Três botões: SETUP, INCREMENTO, DECREMENTO + Chave de Inclinação.

• Backlight: Apagado → qualquer botão acende. Aceso → apaga após 10s sem uso (configurável).
• SETUP: Entra nas telas de configuração (cursor "＞"). INCREMENTO/DECREMENTO alteram valor. SETUP cicla: Hora, Minuto, Dia, Mês, Ano, Dia Nasc, Mês Nasc, Ano Nasc, Alarme Hora, Alarme Min, volta ao relógio.
• INCREMENTO (fora do setup): Alterna entre os 8 estilos de relógio.
• DECREMENTO (fora do setup): Liga/desliga alarme.
• INCLINAÇÃO: Alarme tocando → inclinar ou pressionar qualquer botão desliga.

Estilos de Exibição (8 Faces)

1. Standard: HH:MM:SS | Alarme HH:MM / DD/MM/YY | ALARM (pisca)
2. Dual Thick: Fonte grande 2 linhas (opção 12h/24h via define)
3. Dual Bevel: Fonte 2 linhas com efeito chanfrado
4. Dual Trek: Estilo "Star Trek" 2 linhas, mostra segundos
5. Dual Thin: Fonte fina 2 linhas (opção 12h/24h)
6. Word: Horas/minutos por extenso (ex: "TWELVE THIRTY") + ampulheta animada
7. Biorhythm: Gráfico de 3 ciclos (Físico 23d, Emocional 28d, Intelectual 33d) baseados na data de nascimento. Barras superior/inferior = fase positiva/negativa; comprimento = intensidade.
8. Thermo: Temperatura e umidade do DHT21 (ícones termômetro/gota)

Construção do Relógio Finalizado

Requer PCB (arquivos Eagle anexos). Substitui UNO por ATmega328 DIL + cristal 16MHz + 2×22pF. Regulador 7805 TO-220 + 100µF/16V. RTC DS1302 + cristal 32.768kHz. Buzzer passivo isolado por 10µF/16V. Capacitores monolíticos 0.1µF/1µF. Resistores 1/8W ou 1/4W. Chave mercúrio qualquer tamanho. 3 botões táteis 6×6mm haste 13mm na traseira.

Gabinete impresso em 3D (duas peças, 0.2mm camada, sem suportes). Fure suportes PCB com broca 2.5mm, rosqueie M3, use parafusos M3×6mm. Alargue furos PCB para 4mm para ajuste fino dos botões.

Créditos

Base: "Arduino Digital Clock With Alarm Function (custom PCB)". Gabinete modificado para 2 peças.

• Tela Standard: Michalis Vasilakis
• Dual Thick: Arduino World
• Dual Bevel: Arduino Forum
• Dual Trek: Carrie Sundra
• Dual Thin: Arduino World
• Conceito Word: LAGSILVA
• Biorhythm: John Bradnam
• Weather Clock: ARDUinoautoMOTIVE

Atualizações

• 29/06/20: Correções ortográficas Word clock; defines para backlight; timeout 5→10s.
• 23/11/20: Setup data nascimento + EEPROM; face Biorhythm; limpeza código setup.
• 06/12/20: Suporte DHT21; face Termômetro/Umidade; PCB atualizado com conector 3 pinos DHT21.

Código

DigitalClockAlarmV7.ino (C/C++)

Código completo no anexo. Bibliotecas: Wire.h, TimeLib.h, DS1302RTC.h, LiquidCrystal.h, EEPROM.h, dht.h. Define opcionais: DUAL_THICK_12HR, DUAL_THIN_12HR, NO_BACKLIGHT, BACKLIGHT_ALWAYS_ON, BACKLIGHT_TIMEOUT 10000. Caracteres customizados para: fontes grandes (blocos, chanfrado, Trek, fina), ícones (sino, relógio, termômetro, gota), ampulheta animada (8 frames), gráficos biorrítmicos. Lógica principal: loop lê botões, RTC, DHT21 (6s); imprime face atual; verifica alarme; gerencia backlight; setup via botão SETUP com navegação por menus; classificação PME não aplicável (este projeto usa RTC convencional).

Peças Personalizadas e Gabinetes

Arquivos STL para impressão 3D: stl_files_ZuDXHCHZCl.zip

Esquemáticos

Esquemático e PCB nos arquivos Eagle: eagle_files_ZN59zdeNf5.zip. Imagens de referência anexas.