Word Clock

7372-mal angesehen • Hochgeladen: 26.01.2010

Einleitung
Inspiriert von Mikrocontroller.net und dem Foren-Artikel dazu, habe ich mich entschlossen auch so eine Uhr zu bauen...

Hardware Im Gegensatz zu der Word-Clock von Mikrocontroller.net funktioniert meine Uhr wie eine einfache LED-Matrix und wird nicht Wortweise angesteuert. Somit kann ich auf meiner Uhr auch die Sekunden als Zahl anzeigen, habe aber nur eine Farbe und keine RGB-LEDs.
Für die LED-Matrix habe ich OSRAM TOP-LEDs in Amber verwendet. Diese LEDs sind extrem hell, so kann man die Uhr auch bei starkem Sonnenlichteinfall lesen. Außerdem habe ich die High-Power Schieberegister 6C595 eingesetzt. Es tut aber auch ein normales 74HC595 mit einem ULN2803. Für die Zeilen kommen bei mir dann noch 10 MOSFETs (IRLML6401) zum Einsatz. Die Steuerung wird von einem ATmega16 übernommen. Nähere Details dazu gibts im Schaltplan.

Software
Die Software wurde in AVR-GCC geschrieben. Timer0 steuert das Multiplexen der Anzeige. Timer1 (wegen 16bit) übernimmt die Zeit, also das Sekunden zählen. Und Timer2 ist für die Tasten zuständig, dieser Fragt einfach die Taster ab. Die beiden Taster oben sind für das Stellen der Uhr da, der eine für Minuten, der andere für die Stunden.
Oben im Programm sind die Daten für die einzelnen Worte definiert. In der Funktion Assign werden diese dann in das Array data geschrieben. Dieses Array beinhaltet die Daten die auf die Schieberegister kommen.

Gehäuse
Das Gehäuse besteht aus Holz. Die Frontplatte habe ich mit der CNC-Fräse an meiner Schule hergestellt. Der Rahmen dahinter besteht aus 1cm dickem Holz. Insgesammt ist die Uhr somit 24 x 24 x 4.3 cm groß. Im Vergleich zu der von Mikrocontroller geplanten Uhr (45 x 45 cm) ist meine relativ klein. Ich finde die Maße aber ok, außerdem kann die CNC keine größeren Werkstücke bearbeiten. Die LEDmatrix ist auf eine Pappplatte mit den innen Maßen geklebt. Diese wird im Gehäuse bis nach Vorn geschoben. Auf der anderen Seite der Pappe ist die Steuerelektronik befestigt.

Verbesserungen
Was noch fehlt is ein Diffusor bei den LEDs, da man sehr gut noch die LED HotSpots sehen kann. Dann sollen zwischen die LEDs noch Pappstücke, damit die nebenliegenden Buchstaben nicht mitleuchten. Die Software ist auch noch nicht wirklich ausgereift z.B. DCF 77 fehlt noch (auch Hardwareseitig) genau so wie die Sekunden anzeige. Eine Helligkeitssteuerung ist auch noch vorgesehen (im Schaltplan)

Downloads
Programm-Dateien
Schaltplan
Der Schaltplan war was ich am Anfang geplant hatte. Jetzt ist aber ein MEGA16 eingebaut in DIP und der Schaltregler wurde duch einen Low-Drop-Regler ersetzt. Auch der RTC fehlt in der gebauten Version.

Kommentar verfassen

Bilder

Die Frontplatte	Erster Test mit 2x6 LEDs
Die 11x10 Matrix	Uhr im Gehäuse
Hier sieht man, dass noch ein Diffusor fehlt.	Die Elektronik