Rellotge despertador Raspberry pi mitjançant el mòdul rtc ds1307

En aquesta sessió anem a la interfície del mòdul de rellotge en temps real DS1307 amb Raspberry PI per fer un despertador. Tot i que Raspberry Pi té un rellotge intern, però sense connexió a Internet, aquest rellotge intern es reinicia després de cada reinici. Per obtenir un TEMPS precís sense connexió a Internet, hem d’interfacer un mòdul RTC DS1307 amb Raspberry Pi. El mòdul RTC té botó de bateria per fer còpies de seguretat, de manera que l’hora no es restablirà. També hem construït un despertador amb Arduino i mitjançant microcontrolador ATmega32 AVR, comproveu-los també.

En aquest rellotge digital Raspberry Pi, una pantalla LCD de 16 * 2 caràcters mostrarà el temps real, l'hora de l'alarma i l'estat de l'alarma (ON / OFF). Un cop el programa comença a funcionar a Pi, podem desconnectar el monitor i configurar l'alarma amb l'ajut d'aquest LCD i cinc botons.

Cadascun dels 17 pins GPIO pot lliurar o dibuixar un màxim de 15 mA de corrent. Per tant, no jugueu amb pins GPIO i comproveu les connexions dues vegades abans d’engegar el Raspberry Pi. Obteniu més informació sobre els pins GPIO i el botó d’interfície amb Raspberry Pi aquí. Consulteu també la nostra sèrie de tutorials Raspberry Pi juntament amb alguns bons projectes IoT.

Components necessaris:

Aquí fem servir Raspberry Pi 2 Model B amb Raspbian Jessie OS. Tots els requisits bàsics de maquinari i programari s’han comentat prèviament. Podeu consultar-los a la Introducció de Raspberry Pi i al LED Raspberry PI Parpellejant per començar, a part del que necessitem:

• Raspberry Pi amb sistema operatiu preinstal·lat
• Mòdul RTC DS1307 amb bateria
• Font d'alimentació
• Resistència 1KΩ (6 peces)
• 5 botons
• Condensador 1000uF (2 peces)
• LCD de 16 * 2 caràcters
• Transistor 2N2222
• Zumbador

Configuració de Raspberry Pi per al despertador:

Abans d’anar més enllà, hem de configurar una mica Raspberry Pi i instal·lar el fitxer de biblioteca per al mòdul RTC, seguiu els passos següents:

Pas 1: primer aneu al menú de configuració de Raspberry Pi i activeu l'opció I2C com es mostra a continuació:

Pas 2: creeu una carpeta nova a la pantalla d'escriptori Raspberry Pi i anomeneu-la com a "Rellotge despertador"

Pas 3: descarregueu el fitxer de capçalera del mòdul RTC des de l'enllaç següent:

codeload.github.com/switchdoclabs/RTC_SDL_DS1307/zip/master

Pas 4: descomprimiu el fitxer zip descarregat a la carpeta (Rellotge despertador) creada a DESKTOP, tal com es va dir al pas anterior.

Pas 5: obriu la finestra del terminal a Raspberry Pi i introduïu l'ordre següent i, a continuació, premeu Intro:

sudo apt-get install i2c-tools

Aquesta ordre instal·la les eines I2C necessàries per a la interfície del mòdul RTC. A continuació, reinicieu el Raspberry pi mitjançant l' ordre ' sudo reboot' .

Pas 6: ara hem de comprovar l'adreça I2C del mòdul RTC. Abans de comprovar l'adreça, primer connecteu el mòdul RTC tal com es mostra al diagrama de circuits següent.

A continuació, introduïu a sota a la finestra del terminal.

sudo i2cdetect -y 0 O sudo i2cdetect -y 1

Pas 7: si alguna de les comandes anteriors funciona, veureu alguna cosa així:

Pas 8: veureu l'adreça I2C 0x68 si el mòdul RTC està connectat correctament, anoteu el valor.

Amb això es fan tots els ajustos necessaris amb la configuració de Raspberry Pi.

Diagrama de circuit i connexions:

Les connexions entre Raspberry Pi i LCD es mostren a la taula següent:

Les connexions entre Raspberry Pi i cinc botons també es mostren a la taula següent amb la funció respectiva de cada botó:

Programa i explicació de treball:

El mòdul RTC té una cel·la de botó per a la còpia de seguretat d'alimentació, tal com s'ha comentat, de manera que el temps estarà actualitzat fins que s'acabi la còpia de seguretat i tindrem una hora exacta a RTC.

Ara escriurem un programa Python per obtenir l’hora exacta del mòdul RTC DS1307. Aquesta vegada es mostrarà a la pantalla LCD de 16x2. Després d'això, tindrem la funció de despertador escrita al programa. L'hora de l'alarma també es mostrarà a la segona línia de pantalla LCD, seguida de l'estat ON i OFF. El temps de l’alarma es pot ajustar mitjançant 5 botons connectats a Raspberry Pi tal com s’esmenta a la taula que es mostra més amunt i és molt fàcil configurar l’alarma. També podeu consultar el nostre vídeo de demostració per fer funcionar aquest despertador Raspberry Pi. Hi ha 2 botons per augmentar i disminuir el temps de l’alarma, 2 botons per augmentar i disminuir el temps de l’alarma i 1 botó per activar i desactivar l’alarma.

El programa Python continua comparant el temps d'alarma amb el temps RTC contínuament i un cop coincideix el temps d'alarma amb el temps RTC, PI activa el brunzidor, que està connectat al pin 22 GPIO de Raspberry Pi mitjançant el transistor NPN 2N2222. Així, un cop arribada l’hora de l’alarma, el brunzidor emet el so.

A continuació es dóna el programa complet i ben explicat a través dels comentaris. Si teniu cap dubte, podeu demanar-ho a la secció de comentaris següent.