Digitaluhr mit Alarm und Temperaturanzeige

Das Projekt "Digitaluhr mit Temperaturanzeige und Alarmfunktion" soll den Menschen Erleichterungen bringen. Die LCD-Anzeige soll das Datum und die Uhrzeit anzeigen. Durch einen RTC-Modul (Echtzeitbaustein) werden die Uhrzeiten eingespeichert. Wenn keine externe Stromquelle angeschlossen ist, läuft die Zeit im Hintergrund weiter. Beim Wiedereinschalten wird die Uhrzeit ausgegeben, die im RTC gespeichert war. Die 4x7-Segmentanzeige zeigt die Temperatur an. Sie wird von einem DHT22-Sensor gemessen und an die Segmentanzeige fast zeitgleich ausgegeben. Den Alarm kann man mit Hilfe eines Drehreglers mit Druckknopf einstellen. Ein Buzzer soll das Signal geben, wenn die angegebene Zeit erreicht ist. Der Alarm kann auf zwei Arten ausgeschaltet werden: Wenn der PIR-Sensor (Bewegungssensor) ein Signal ausgibt oder wenn der Druckknopf vom Drehregler nochmals betätigt wird.

 

 

Arduino

Die Ansteuerung erfolgt durch einem Arduino Uno. Die Spannungsquelle kann man sich aussuchen: entweder über einen USB-Anschluss oder eine externe Spannungsquelle. Die digitalen Ausgänge werden im Programm angegeben und geben je nach Zustand ein analogen High-Pegel von 5 Volt (binäre 1) oder Low-Pegel von 0 Volt (binäre 0) aus. Außer den digitalen Pins gibt es noch vier weitere Pins, die wichtig sind. Dies wäre als erstes die Spannungsversorgung. Jeder Arduino hat einen Spannungsausgang mit 3,3V oder 5V. Als zweites benötigt man einen Ground, den man an den Arduino anschließt. Die letzten beiden Pins, die benötigt werden, sind die Digitalpins SCL und SDA. Über die SDA-Leitung werden die eigentlichen Daten seriell übertragen. Bei der SCL-Leitung werden die Takt-Impulse gesendet. Dies alles wird mit Jumper-Kabeln (bunte Steckkabeln) an einem großen Steckbrett angeschlossen. Man beachte aber, dass die Anschlüsse des Steckbrettes nicht überall gleich sind.

DHT-Sensor (Temperatur- und Feuchtigkeitssensor)

Betriebsspannung: DC 3.3-5.5V

Luftfeuchtigkeitsmessbereich : 0 bis 100% relative Luftfeuchte

Feuchtemessgenauigkeit: ±2% RH

Temperaturbereich: -40 bis +80 C

Temperaturmessgenauigkeit ±0.5

Maße: 28mm x 12mm x 10mm

RTC-Modul (Echtzeitbaustein)

Der RTC-Baustein (Real-Time Clock) ist eine Uhr mit eigener Batterie oder eigenem Akku (s.Abb.4). Sie gibt zu jeder Zeit die physikalische oder die relative Zeit wieder. Das RTC-Modul hat einen Quarzbaustein, der als Taktgeber arbeitet. Dieser Uhrenquarz erhöht bei jedem Takt den Zähler. Ein Mikroprozessor oder -controller kann die Registerstände auslesen, um sie weiterzuverarbeiten. Um den Zähler so einfach wie möglich zu halten, wird häufig die Frequenz 32768Hz genommen. So kann man durch wiederholtes Halbieren eine Frequenz von 1 Hz darstellen.