Relógio de 7 segmentos com Arduino Nano + DS3231 + LDR

Aplicativos e serviços online

Arduino IDE

Sobre este projeto

Introdução

História

Escolha o produto certo

Adapte o esboço

Inicie os relógios

Funções

  // oh não, sem dados! Serial.println ("Erro do sensor DS3231 - não é possível ler a temperatura"); matrix.print (0xBEEF, HEX); // informe ao usuário com BEEF matrix.writeDisplay (); atraso (5000);  

Expansão

Atualização 01/02/2019:

Código

• MyClock v1.0
• MyClock v1.1

MyClock v1.0 C / C ++

 // MyClock v1.0 // Ingo Lohs // Hardware:testado com Arduino Uno e Arduino Nano (ATmega328P [Old Bootloader]) usando Arduino IDE v1.8.8 / * Teoria da Matriz ht16k33O mais fácil é apenas chamar print - assim como você faz com Serialprint (variável, HEX) - isso irá imprimir um número hexadecimal, de 0000 até FFFFprint (variável, DEC) ou print (variável) - isso irá imprimir um número inteiro decimal, de 0000 até 9999Se você precisa de mais controle, você pode chamar writeDigitNum (local, número) - isso escreverá o número (0-9) em um único local. O local # 0 está totalmente à esquerda, o local # 2 são os pontos de dois pontos, então você provavelmente deseja ignorá-lo, o local nº 4 está totalmente à direita. Para controlar os dois pontos e os pontos decimais, use a função writeDigitRaw (local, bitmap). (Observe que os dois pontos do centro estão ligados internamente ao visor , por isso não é possível endereçá-los separadamente.) Especifique 2 para a localização e os bits são mapeados da seguinte forma:0x02 - dois pontos centrais (ambos d ots) 0x04 - dois pontos esquerdo - ponto 0x08 inferior - dois pontos esquerdo - ponto superior 0x10 - ponto decimal Se você quiser um ponto decimal, chame writeDigitNum (localização, número, verdadeiro) que pintará o ponto decimal. Para desenhar os dois pontos, use drawColon (verdadeiro ou false) Se você deseja controle total dos segmentos em todos os dígitos, você pode chamar writeDigitRaw (localização, máscara de bits) para desenhar uma máscara de 8 bits bruta (como armazenada em um uint8_t) para qualquer local. Todas as rotinas de desenho mudam apenas a exibição memória mantida pelo Arduino. Não se esqueça de chamar writeDisplay () após desenhar para 'salvar' a memória na matriz via I2C.Source:https://www.mouser.com/ds/2/737/adafruit-led-backpack-932846. pdf * / # include  // Habilite esta linha se estiver usando Arduino Uno, Mega, etc. # include  #include "Adafruit_LEDBackpack.h" #define DS3231_I2C_ADDRESS 0x68int ldr_sensor =A0; // Fotoresistor LDR com 100k Ohm para GND, outra perna 5Vint ldr_value =0; // valor LDR - var armazenar valorint brilho_matrix; // Luminosidade da matriz de LED - var store valueint threshold_brightness =400; // Thresholdint blinkrate_value =0; // LED Matrix blink rateint delay_matrix_time =20; // quanto tempo de exibição (20 segundos) int delay_matrix_temp =2000; // por quanto tempo exibir temp (2 seg) int blinky_dot =2; // não pisca nada - no lado esquerdo 2 matriz dotsAdafruit_7segment simples =Adafruit_7segment (); byte decToBcd (byte val) {return ((val / 10 * 16) + (val% 10));} byte bcdToDec (byte val) { return ((val / 16 * 10) + (val% 16));} void setup () {Serial.begin (9600); Wire.begin (); matrix.begin (0x70);} void loop () {lightBrightness (); // Brilho da matriz Justierung matrixBlinkrate (); // Mattrix-Blinkrate Jusitierung displayTime (); // exibe os dados do relógio em tempo real displayTemp (); // exibe a temperatura} void lightBrightness () {// setBrightness (brighness) - permite que você altere o brilho geral de toda a tela. 0 é o menos brilhante, 15 é o mais brilhante e é o que é inicializado pelo display quando você inicia ldr_value =analogRead (ldr_sensor); Serial.print ("LDR:"); Serial.println (ldr_value); if (ldr_value <=threshold_brightness) {// medição de brilho vs Threshold brilho_matriz =0; // claro à luz do dia} else {brilho_matrix =15; // escuro à noite}} void matrixBlinkrate () {// blinkRate (taxa) - Você pode piscar o display inteiro. 0 não está piscando. 1, 2 ou 3 é para piscar do visor. matrix.blinkRate (blinkrate_value);} void displayTime () {matrix.setBrightness (brilho_matriz); matrix.clear (); // quanto tempo exibe o tempo na matriz em segundosfor (uint16_t i =0; i > Mudança para o horário de verão - último domingo de março às 2 horas if ((dayOfWeek ==7) &&(dayOfMonth> =25) &&(mês ==3) &&(hour ==2)) {// nastavení hodin na 3 hodinu // acerta o relógio para 3 horas setDS3231time (se, mi, 3, we, dm, mo, ye); } // změna času na zimní //>> Mude para o horário de inverno if ((dayOfWeek ==7) &&(dayOfMonth> =25) &&(mês ==10) &&(hora ==1) &&(ano! =1 )) {// rok použit jako indikace, že bylo léto // ano usado como uma indicação de que era set de verãoDS3231time (se, mi, ho, we, dm, mo, 1); } if ((dayOfWeek ==7) &&(dayOfMonth> =25) &&(mês ==10) &&(hora ==3) &&(ano ==1)) {// nastavení hodin na 2 hodinu a příznak na 0 // configura o relógio para 2 horas e sinaliza o ano para 0 setDS3231time (se, mi, 2, we, dm, mo, 0); } / * Especifique 2 para a localização e os bits são mapeados da seguinte forma:0x02 - dois pontos centrais (ambos os pontos) 0x04 - dois pontos esquerdo - ponto inferior 0x08 - dois pontos esquerdo - ponto superior 0x10 - ponto decimal * / / * controles de localização # 2 também a esquerda 2 pontos únicos como este (=pisca_dot):2 =pisca nada 3 =pisca nada 4 =pisca no canto superior esquerdo (único ponto superior) 5 =pisca no canto superior esquerdo (único ponto superior) 6 =pisca no canto superior esquerdo (único ponto superior ) + ambos os dois pontos no meio 7 =piscam no canto superior esquerdo (único ponto superior) + ambos os dois pontos no meio 8 =piscam no canto inferior esquerdo (único ponto inferior) 9 =piscam no canto inferior esquerdo (único ponto inferior) 10 =piscam no canto inferior esquerdo (único ponto inferior ) + ambos os dois pontos no meio 11 =piscam no canto inferior esquerdo (ponto inferior único) + ambos os dois pontos no meio 12 =piscam os dois dois pontos (ambos os pontos à esquerda) sem os dois dois pontos no meio * / // formato horas:_0:mm if (hora> 9) {matrix.writeDigitNum (0, (hora / 10), falso); matrix.writeDigitNum (1, (hora% 10), falso); // isso gravará o número (0-9) em um único local usando o módulo https://www.arduino.cc/reference/en/language/structure/arithmetic-operators/modulo/} else {matrix.writeDigitNum ( 1, hora, falso); } // matrix.drawColon (true); // ambos os dois pontos no meio ativo:caso você não queira piscar os pontos restantes, você pode ativar os dois pontos aqui // dê aos segundos a chance de mostrar os pontos à esquerda if (se <=30) {blinky_dot =10; // pisca na parte inferior esquerda (único ponto inferior) + ambos os dois pontos no meio} else if (se> 30) {blinky_dot =6; // pisca no canto superior esquerdo (ponto superior único) + dois pontos no meio} matrix.writeDigitRaw (2, blinky_dot); matrix.writeDigitNum (3, (minuto / 10), falso); matrix.writeDigitNum (4, (minuto% 10), falso); matrix.writeDisplay (); // pontos duplos intermitentes por meio segundo delay (500); matrix.drawColon (false); matrix.writeDisplay (); atraso (500); }} void displayTemp () {matrix.setBrightness (brilho_matriz); matrix.clear (); byte temp =get3231Temp (); int abs_temp =abs (temp); // número absoluto de um valor matrix.writeDigitNum (1, (abs_temp% 10), false); // posição 1, valor 9, mostra decimal) if (temp <0) matrix.writeDigitRaw (0,64); if (temp <=-10) matrix.writeDigitRaw (2,12); // e se a temperatura for negativa, colocamos o sinal de menos no primeiro lugar. if (temp>
 =10) matrix.writeDigitNum (0, (abs_temp / 10), false); // posição 0, valor 1, mostra decimal) if (temp <=-10) matrix.writeDigitNum (0, (abs_temp / 10), false); // posição 0, valor 1, mostrar decimal) // matrix.writeDigitRaw (2,0x10); // matriz de pontos decimal.writeDigitRaw (3,99); // 99 ="°" matrix.writeDigitRaw (4,57); // 57 ="C" matrix.writeDisplay (); // exibe os valores de temperatura na linha serial // zobrazí hodnoty teploty na seriove lince Serial.print ("Temperatura em C:"); Serial.println (get3231Temp ()); // +/- 3 Grad Celsius // quanto tempo exibe a temperatura na matriz em segundos de atraso (delay_matrix_temp);} void setDS3231time (byte segundo, byte minuto, byte hora, byte dayOfWeek, byte dayOfMonth, byte mês, byte ano) {/ / definir data e hora para DS3231 Wire.beginTransmission (DS3231_I2C_ADDRESS); Wire.write (0); // define a próxima entrada para começar no registro de segundos Wire.write (decToBcd (second)); // definir segundos Wire.write (decToBcd (minuto)); // definir minutos Wire.write (decToBcd (hora)); // definir horas Wire.write (decToBcd (dayOfWeek)); // definir o dia da semana (1 =Domingo, 7 =Sábado) Wire.write (decToBcd (dayOfMonth)); // definir data (1 a 31) Wire.write (decToBcd (mês)); // definir o mês Wire.write (decToBcd (ano)); // definir ano (0 a 99) Wire.endTransmission ();} void getDateDs3231 (byte * segundo, byte * minuto, byte * hora, byte * dayOfWeek, byte * dayOfMonth, byte * mês, byte * ano) {Wire. beginTransmission (DS3231_I2C_ADDRESS); Wire.write (0); Wire.endTransmission (); Wire.requestFrom (DS3231_I2C_ADDRESS, 7); * segundo =bcdToDec (Wire.read () &0x7f); * minuto =bcdToDec (Wire.read ()); * hora =bcdToDec (Wire.read () &0x3f); * dayOfWeek =bcdToDec (Wire.read ()); * dayOfMonth =bcdToDec (Wire.read ()); * mês =bcdToDec (Wire.read ()); * ano =bcdToDec (Wire.read ());} float get3231Temp () {byte tMSB, tLSB; float temp3231; Wire.beginTransmission (DS3231_I2C_ADDRESS); Wire.write (0x11); Wire.endTransmission (); Wire.requestFrom (DS3231_I2C_ADDRESS, 2); if (Wire.available ()) {tMSB =Wire.read (); // porção interna do complemento de 2 tLSB =Wire.read (); // porção da fração temp3231 =(tMSB &B01111111); // faça a matemática de 2 no Tmsb temp3231 + =((tLSB>> 6) * 0,25); // preocupa-se apenas com os bits 7 e 8 return temp3231; } else {// oh não, sem dados! Serial.println ("Erro do sensor DS3231 - não é possível ler a temperatura"); matrix.print (0xBEEF, HEX); // informe ao usuário com BEEF matrix.writeDisplay (); atraso (5000); }} 

MyClock v1.1 C / C ++

 // MyClock v1.1 // Ingo Lohs // Hardware:testado com Arduino Uno e Arduino Nano (ATmega328P [Old Bootloader]) usando Arduino IDE v1.8.8 // Alterar v1.0> v1.1 // dayOfWeek ==1 anstatt 7 abgeändert in displayTime () zur korrekten Ermittlung des Sonntages für die Zeitumstellung / * Teoria da Matriz ht16k33O mais fácil é apenas chamar de impressão - assim como você faz com Serialprint (variável, HEX) - isso irá imprimir um número hexadecimal, de 0000 até FFFFprint (variável, DEC) ou imprimir (variável) - isso irá imprimir um número inteiro decimal, de 0000 até 9999Se você precisar de mais controle, pode chamar writeDigitNum (localização, número) - isso escreverá o número (0-9) em um único local. O local nº 0 está totalmente à esquerda, o local nº 2 são os pontos de dois pontos, então você provavelmente deseja ignorá-lo, o local nº 4 é todo o caminho para à direita. Para controlar os dois pontos e os pontos decimais, use a função writeDigitRaw (localização, bitmap). (Observe que os dois pontos do centro estão ligados em terminal ao visor, portanto, não é possível endereçá-los separadamente.) Especifique 2 para a localização e os bits são mapeados da seguinte forma:0x02 - dois pontos centrais (ambos os pontos) 0x04 - dois pontos esquerdo - ponto inferior esquerdo - ponto esquerdo - ponto superior 0x10 - ponto decimal Se você quiser um ponto decimal, chame writeDigitNum (localização, número, verdadeiro) que irá pintar o ponto decimal. Para desenhar os dois pontos, use drawColon (verdadeiro ou falso). Se você deseja controle total dos segmentos em todos os dígitos, você pode chamar writeDigitRaw (location, bitmask) para desenhar uma máscara bruta de 8 bits (como armazenada em um uint8_t) para qualquer local. Todas as rotinas de desenho mudam apenas a memória de exibição mantida pelo Arduino. Não se esqueça de chamar writeDisplay () após desenhar para 'salvar' a memória na matriz via I2C.Source:https://www.mouser.com/ds/2/737/adafruit-led-backpack-932846. pdf * / # include  // Habilite esta linha se estiver usando Arduino Uno, Mega, etc. # include  #include "Adafruit_LEDBackpack.h" #define DS3231_I2C_ADDRESS 0x68int ldr_sensor =A0; // Fotoresistor LDR com 100k Ohm para GND, outra perna 5Vint ldr_value =0; // valor LDR - var armazenar valorint brilho_matrix; // Luminosidade da matriz de LED - var store valueint threshold_brightness =400; // Thresholdint blinkrate_value =0; // LED Matrix blink rateint delay_matrix_time =20; // quanto tempo de exibição (20 segundos) int delay_matrix_temp =2000; // por quanto tempo exibir temp (2 seg) int blinky_dot =2; // não pisca nada - no lado esquerdo 2 matriz dotsAdafruit_7segment simples =Adafruit_7segment (); byte decToBcd (byte val) {return ((val / 10 * 16) + (val% 10));} byte bcdToDec (byte val) { return ((val / 16 * 10) + (val% 16));} void setup () {Serial.begin (9600); Wire.begin (); matrix.begin (0x70);} void loop () {lightBrightness (); // Brilho da matriz Justierung matrixBlinkrate (); // Mattrix-Blinkrate Jusitierung displayTime (); // exibe os dados do relógio em tempo real displayTemp (); // exibe a temperatura} void lightBrightness () {// setBrightness (brighness) - permite que você altere o brilho geral de toda a tela. 0 é o menos brilhante, 15 é o mais brilhante e é o que é inicializado pelo display quando você inicia ldr_value =analogRead (ldr_sensor); Serial.print ("LDR:"); Serial.println (ldr_value); if (ldr_value <=threshold_brightness) {// medição de brilho vs Threshold brilho_matriz =0; // claro à luz do dia} else {brilho_matrix =15; // escuro à noite}} void matrixBlinkrate () {// blinkRate (taxa) - Você pode piscar o display inteiro. 0 não está piscando. 1, 2 ou 3 é para piscar do visor. matrix.blinkRate (blinkrate_value);} void displayTime () {matrix.setBrightness (brilho_matriz); matrix.clear (); // quanto tempo exibe o tempo na matriz em segundosfor (uint16_t i =0; i > Mudança para o horário de verão - último domingo de março às 2 horas if ((dayOfWeek ==1) &&(dayOfMonth> =25) &&(mês ==3) &&(hour ==2)) {// nastavení hodin na 3 hodinu // acerta o relógio para 3 horas setDS3231time (se, mi, 3, we, dm, mo, ye); } // změna času na zimní //>> Mude para o horário de inverno if ((dayOfWeek ==1) &&(dayOfMonth> =25) &&(mês ==10) &&(hora ==1) &&(ano! =1 )) {// rok použit jako indikace, že bylo léto // ano usado como uma indicação de que era set de verãoDS3231time (se, mi, ho, we, dm, mo, 1); } if ((dayOfWeek ==1) &&(dayOfMonth> =25) &&(mês ==10) &&(hora ==3) &&(ano ==1)) {// nastavení hodin na 2 hodinu a příznak na 0 // configura o relógio para 2 horas e sinaliza o ano para 0 setDS3231time (se, mi, 2, we, dm, mo, 0); } / * Especifique 2 para a localização e os bits são mapeados da seguinte forma:0x02 - dois pontos centrais (ambos os pontos) 0x04 - dois pontos esquerdo - ponto inferior 0x08 - dois pontos esquerdo - ponto superior 0x10 - ponto decimal * / / * controles de localização # 2 também a esquerda 2 pontos únicos como este (=pisca_dot):2 =pisca nada 3 =pisca nada 4 =pisca no canto superior esquerdo (único ponto superior) 5 =pisca no canto superior esquerdo (único ponto superior) 6 =pisca no canto superior esquerdo (único ponto superior ) + ambos os dois pontos no meio 7 =piscam no canto superior esquerdo (único ponto superior) + ambos os dois pontos no meio 8 =piscam no canto inferior esquerdo (único ponto inferior) 9 =piscam no canto inferior esquerdo (único ponto inferior) 10 =piscam no canto inferior esquerdo (único ponto inferior ) + ambos os dois pontos no meio 11 =piscam no canto inferior esquerdo (ponto inferior único) + ambos os dois pontos no meio 12 =piscam os dois dois pontos (ambos os pontos à esquerda) sem os dois dois pontos no meio * / // formato horas:_0:mm if (hora> 9) {matrix.writeDigitNum (0, (hora / 10), falso); matrix.writeDigitNum (1, (hora% 10), falso); // isso gravará o número (0-9) em um único local usando o módulo https://www.arduino.cc/reference/en/language/structure/arithmetic-operators/modulo/} else {matrix.writeDigitNum ( 1, hora, falso); } // matrix.drawColon (true); // ambos os dois pontos no meio ativo:caso você não queira piscar os pontos restantes, você pode ativar os dois pontos aqui // dê aos segundos a chance de mostrar os pontos à esquerda if (se <=30) {blinky_dot =10; // pisca na parte inferior esquerda (único ponto inferior) + ambos os dois pontos no meio} else if (se> 30) {blinky_dot =6; // pisca no canto superior esquerdo (ponto superior único) + dois pontos no meio} matrix.writeDigitRaw (2, blinky_dot); matrix.writeDigitNum (3, (minuto / 10), falso); matrix.writeDigitNum (4, (minuto% 10), falso); matrix.writeDisplay (); // pontos duplos intermitentes por meio segundo delay (500); matrix.drawColon (false); matrix.writeDisplay (); atraso (500); }} void displayTemp () {matrix.setBrightness (brilho_matriz); matrix.clear (); byte temp =get3231Temp (); int abs_temp =abs (temp); // número absoluto de um valor matrix.writeDigitNum (1, (abs_temp% 10), false); // posição 1, valor 9, mostra decimal) if (temp <0) matrix.writeDigitRaw (0,64); if (temp <=-10) matrix.writeDigitRaw (2,12); // e se a temperatura for negativa, colocamos o sinal de menos no primeiro lugar. if (temp>
 =10) matrix.writeDigitNum (0, (abs_temp / 10), false); // posição 0, valor 1, mostra decimal) if (temp <=-10) matrix.writeDigitNum (0, (abs_temp / 10), false); // posição 0, valor 1, mostrar decimal) // matrix.writeDigitRaw (2,0x10); // matriz de pontos decimal.writeDigitRaw (3,99); // 99 ="°" matrix.writeDigitRaw (4,57); // 57 ="C" matrix.writeDisplay (); // exibe os valores de temperatura na linha serial // zobrazí hodnoty teploty na seriove lince Serial.print ("Temperatura em C:"); Serial.println (get3231Temp ()); // +/- 3 Grad Celsius // quanto tempo exibe a temperatura na matriz em segundos de atraso (delay_matrix_temp);} void setDS3231time (byte segundo, byte minuto, byte hora, byte dayOfWeek, byte dayOfMonth, byte mês, byte ano) {/ / definir data e hora para DS3231 Wire.beginTransmission (DS3231_I2C_ADDRESS); Wire.write (0); // define a próxima entrada para começar no registro de segundos Wire.write (decToBcd (second)); // definir segundos Wire.write (decToBcd (minuto)); // definir minutos Wire.write (decToBcd (hora)); // definir horas Wire.write (decToBcd (dayOfWeek)); // definir o dia da semana (1 =Domingo, 7 =Sábado) Wire.write (decToBcd (dayOfMonth)); // definir data (1 a 31) Wire.write (decToBcd (mês)); // definir o mês Wire.write (decToBcd (ano)); // definir ano (0 a 99) Wire.endTransmission ();} void getDateDs3231 (byte * segundo, byte * minuto, byte * hora, byte * dayOfWeek, byte * dayOfMonth, byte * mês, byte * ano) {Wire. beginTransmission (DS3231_I2C_ADDRESS); Wire.write (0); Wire.endTransmission (); Wire.requestFrom (DS3231_I2C_ADDRESS, 7); * segundo =bcdToDec (Wire.read () &0x7f); * minuto =bcdToDec (Wire.read ()); * hora =bcdToDec (Wire.read () &0x3f); * dayOfWeek =bcdToDec (Wire.read ()); * dayOfMonth =bcdToDec (Wire.read ()); * mês =bcdToDec (Wire.read ()); * ano =bcdToDec (Wire.read ());} float get3231Temp () {byte tMSB, tLSB; float temp3231; Wire.beginTransmission (DS3231_I2C_ADDRESS); Wire.write (0x11); Wire.endTransmission (); Wire.requestFrom (DS3231_I2C_ADDRESS, 2); if (Wire.available ()) {tMSB =Wire.read (); // parte interna do complemento de 2 tLSB =Wire.read (); // porção da fração temp3231 =(tMSB &B01111111); // faça a matemática de 2 no Tmsb temp3231 + =((tLSB>> 6) * 0,25); // only care about bits 7 &8 return temp3231; } else { // oh no, no data! Serial.println("DS3231 Sensor Error - cant read temperature"); matrix.print(0xBEEF, HEX); // inform the user with BEEF matrix.writeDisplay(); atraso (5000); }} 

Github

Esquemas