Jam Akurat Hanya Menggunakan Arduino

Kode

• Program jam
• Program pengatur waktu Arduino
• Memproses skrip pengujian pengatur waktu

Program jamArduino

// Paul Brace - Feb 2021// Jam Sederhana dengan Tanggal dibuat hanya menggunakan Arduino - tidak ada modul RTC// Program menggabungkan penyesuaian koreksi waktu untuk mengkompensasi kecepatan internal// jam tidak 100% akurat.// Setelah penyetelan kecepatan yang benar, jam ternyata sangat akurat.// Dalam pengujian saya, jam tidak kehilangan atau bertambah selama periode 5 hari.// Menampilkan waktu pada layar LCD 16x2// Tombol untuk menyetel waktu// Tombol Mode (pin 2) matikan set waktu, setel tanggal dan jalankan// Tombol 1 (pin 3) Penambahan Menit dan Bulan dan penurunan Tahun/kecepatan penyesuaian// Tombol 2 (pin 4) Penambahan Jam dan Hari dan meningkat Tahun./penyesuaian kecepatan// Tampilan 24 Jam// Sertakan driver perpustakaan untuk tampilan:#include // LiquidCrystal lcd( RS, EN, D4, D5, D6, D7)LiquidCrystal lcd(12, 13 , 6, 7, 8, 9); // membuat objek lcd dan menetapkan pin// Menentukan tombol dan koneksi buzzer#menentukan MODE_BUTTON 2#menentukan JAM_BUTTON 3 // Tombol yang sama dengan definisi yang berbeda#menentukan UP_BUTTON 3 // membuat kode lebih mudah dipahami #menentukan DAY_BUTTON 3#menentukan MENIT_BUTTON 4 // Tombol yang sama definisi berbeda untuk#menentukan DOWN_BUTTON 4 // membuat kode lebih mudah dipahami #menentukan MONTH_BUTTON 4// Pengaturan mode saat ini#menentukan SHOW_TIME 1 // 1 =running - show time#define SET_TIME 2 // 2 =set waktu #define SET_YEAR 3 // 3 =set tahun#define SET_DATE 4 // 4 =set hari/bulan #define SET_SPEED_ADJ 5 // 5 =mengubah variabel speedCorrectionint speedCorrection =3545; // Jumlah milidetik jam Nano saya berjalan lambat per jam// angka negatif di sini jika berjalan cepat // ubah agar sesuai dengan Arduino Anda// Variabel volatil seperti yang diubah dalam interupsi dan kami// perlu memaksa sistem untuk membaca variabel aktual// ketika digunakan di luar interupsi dan tidak menggunakan versi yang di-cache, volatil, unsigned long currentTime; // Durasi dalam milidetik dari tengah malamunsigned long lastTime =-1000; // lastTime yang disebut ShowTime diinisialisasi ke -1000 sehingga menunjukkan segera volatil unsigned lama berlalu; // Timer yang digunakan untuk penundaan dan hitungan jam yang tidak ditandatangani milidetikInADay; // Milidetik dalam 24 jamunsigned long milidetikInHour; // Milidetik dalam 1 jamint currentMode; // 1 =berjalan - waktu tayang// 2 =set waktu// 3 =set tahun// 4 =hari/bulan setfloat currentDate; // Julian datefloat lastDate =0.0; // tanggal terakhir yang disebut ShowDateint currentDay;int currentMonth;int currentYear;char *dayArray[] ={ "Sel. ", // Akan menampilkan peringatan compiler tetapi berfungsi dengan baik "Rabu.", "Kamis ", "Jumat . ", "Sab. ", "Sun. ", "Mon. " };void setup() { // Atur interupsi waktu - milis() berguling setelah 50 hari jadi // kita menggunakan penghitung milidetik kita sendiri yang kita bisa reset di // akhir setiap hari TCCR0A =(1 < millisecondsInADay)) { //Next hari // Hentikan interupsi saat mengatur ulang waktu noInterrupts(); currentTime -=milidetikInADay; interupsi(); tanggal saat ini++; } // Pada akhir setiap jam, sesuaikan waktu yang telah berlalu untuk // ketidakakuratan pada jam Arduino if (berlalu>=milidetikInHour) { noInterrupts(); // Sesuaikan waktu untuk berjalan lambat/cepat jam Arduino saat iniWaktu +=kecepatan Koreksi; // Atur ulang untuk menghitung jam berikutnya yang telah berlalu =0; interupsi(); } // Periksa apakah ada tombol yang ditekan CheckButtons(); // Menampilkan tampilan berdasarkan sakelar mode saat ini (Mode saat ini) { case SHOW_TIME:// Menampilkan waktu dan tanggal saat ini ShowTime(currentTime); ShowDate (tanggal saat ini); merusak; case SET_TIME:// Tampilan layar untuk mengatur waktu ShowTimeSet(currentTime); merusak; case SET_YEAR:// Tampilan layar untuk mengatur tahun ShowYearSet(currentDate); merusak; case SET_DATE:// Tampilan layar untuk mengatur hari dan bulan ShowDDMMSet(currentDate); merusak; case SET_SPEED_ADJ:// Tampilan layar untuk menyesuaikan koreksi kecepatan ShowSpeedSet(); merusak; } Wait(150);}// Ini interupsi dipanggil ketika waktu pembandingan telah tercapai// maka akan dipanggil sekali dalam satu milidetik berdasarkan pengaturan register// OCR0A.ISR(TIMER0_COMPA_vect) { if (currentMode !=SET_TIME ) saat iniWaktu++; elapsed++;}float JulianDate(int iday, int imonth, int iyear) { // Hitung tanggal julian (diuji hingga tahun 20.000) unsigned long d =iday; unsigned panjang m =ibulan; unsigned long y =iyear; jika (m <3) { m =m + 12; y =y - 1; } unsigned long t1 =(153 * m - 457) / 5; unsigned long t2 =365 * y + (y / 4) - (y / 100) + (y / 400); return 1721118.5 + d + t1 + t2;}void GregorianDate(float jd, int &iday, int &imonth, int &iyear) { // Catatan 2100 adalah tahun kabisat yang dilewati berikutnya - mengkompensasi tahun kabisat yang dilewati unsigned long f =jd + 68569.5; unsigned panjang e =(4.0 * f) / 146097; panjang tanpa tanda g =f - (146097 * e + 3) / 4; unsigned long h =4000ul * (g + 1) / 1461001; unsigned long t =g - (1461 * h / 4) + 31; unsigned long u =(80ul * t) / 2447; panjang tanpa tanda v =u / 11; iyear =100 * (e - 49) + h + v; ibulan =u + 2 - 12 * v; iday =t - 2447 * u / 80;}void SplitTime(unsigned long curr, unsigned long &ulHour, unsigned long &ulMin, unsigned long &ulSec) { // Hitung HH:MM:SS dari hitungan milidetik ulSec =curr / 1000; ulMin =ulSec / 60; ulJam =ulMin / 60; ulMin -=ulJam * 60; ulSec =ulSec - ulMin * 60 - ulHour * 3600;}unsigned long SetTime(unsigned long ulHour, unsigned long ulMin, unsigned long ulSec) { // Menyetel jumlah milidetik dari tengah malam ke waktu saat ini kembali (ulHour * 60 * 60 * 1000) + (ulMin * 60 * 1000) + (ulSec * 1000);}void Wait(unsigned long value) { // Buat fungsi dealy kita sendiri // Kita telah menyetel interupsi kita sendiri pada TCCR0A // maka millis() dan delay() tidak akan lagi bekerja unsigned long startTime =elapsed; while ((elapsed - startTime)  12) { iBulan =1; } // Tetapkan tanggal tersimpan berdasarkan pengaturan saat ini currentDate =JulianDate(iDay, iMonth, iYear); } if (digitalRead(DAY_BUTTON) ==LOW) { // Advance day int iDay; int iBulan; int iTahun; GregorianDate (tanggal saat ini, iDay, iMonth, iYear); iDay++; if (iDay> 31) { iDay =1; } if (((iMonth ==4) || (iMonth ==6) || (iMonth ==9) || (iMonth ==11)) &&(iDay> 30)) { iDay =1; } if ((iBulan ==2) &&(iDay> 29)) { iDay =1; } if ((iMonth ==2) &&((iYear % 4) !=0) &&(iDay> 28)) { iDay =1; } // Tetapkan tanggal tersimpan berdasarkan pengaturan saat ini // Jika kemudian sesuaikan bulan sehingga hari tidak valid // maka tampilan akan maju ke tanggal valid berikutnya currentDate =JulianDate(iDay, iMonth, iYear); } merusak; case SET_SPEED_ADJ:// menambah atau mengurangi koreksi sebesar 5 milidetik if (digitalRead(UP_BUTTON) ==LOW) { speedCorrection +=5; } if (digitalRead(DOWN_BUTTON) ==RENDAH) { speedCorrection -=5; } merusak; } }}String FormatNumber(int value) { // Untuk menambahkan 0 di depan jika diperlukan if (value <10) { return "0" + String(value); } else { kembalikan String(nilai); }}void ShowTime(unsigned long value) { // Perbarui tampilan sekali per detik // atau saat berguling di tengah malam if ((value> lastTime + 1000) || (value  
Program pengatur waktu ArduinoArduino 
 Program ini mengirimkan jumlah milidetik yang telah berlalu ke port serial selama 2 detik.
// Paul Brace Feb 2021// Untuk digunakan dengan skrip Pemrosesan yang sesuai// untuk membandingkan milis() dari sini ke milis() di // Pemrosesan menggunakan jam komputer inByte =0;unsigned long firstReading =100000; // milis() saat pertama kali membaca pengaturan sentvoid() { Serial.begin(9600); // Kirim byte hello ke Processing sayHello();}void loop() { // jika byte diterima pada port serial // lalu baca dan buang dan kirim // nilai milis() saat ini jika (Serial. tersedia()> 0){ // dapatkan byte masuk inByte =Serial.read(); // kirim waktu yang telah berlalu sejak pemrosesan pembacaan pertama Serial.print(millis() - firstReading); Serial.print('E'); // ulangi setiap penundaan 2 detik(2000); }}void sayHello(){ // Tunggu sampai port serial tersedia // lalu kirim hello byte untuk memulai handshake while (Serial.available() <=0){ Serial.print('Z'); // Kirim Z ke pemrosesan untuk mengatakan Halo delay(200); } firstReading =milis();}
 
Memproses skrip pengujian pengatur waktuMemproses 
 Ini adalah skrip untuk Processing yang akan membaca milidetik yang dikirim dari Arduino dan membandingkannya dengan milidetik yang telah berlalu dalam pemrosesan.
// Paul Brace Feb 2021// Skrip untuk menerima milis() dari Arduino// dan membandingkannya dengan internal milis() untuk// menilai ketidakakuratan jam Arduino.// Mengasumsikan bahwa jam komputer akurat// -ve =Arduino berjalan lambat jadi masukkan sebagai penyesuaian +ve dalam program jam// +ve =Arduino adalah berjalan cepat jadi masukkan sebagai penyesuaian -ve untuk memperlambat jam impor processing.serial.*;Serial theSerialPort; // buat port serial objectint[] serialBytesArray =new int[15]; // larik untuk menyimpan byte yang masuk byteCount =0; // jumlah byte saat ini yang diterimaboolean init =false; // false sampai handshake selesai dengan menerima karakter Zint fillColor =255; // menentukan pengisian awal colorlong mills =0; // bacaan terakhir diterima panjang pertama =0; // waktu penggilingan pertama diterima sehingga kita dapat menghitung selisih lebih dari satu jam sekarang; // jumlah mili yang berlalu sejak gilingan pertama diterimalong firstReading =100000; // milis() dalam memproses pesan pertama yang diterima dari Arduinolong DiffPerHour =0; // perbedaan setelah satu jam pertama berlalu int inByte; // setup readvoid byte terakhir() { // tentukan beberapa kanvas dan ukuran parameter gambar(500, 500); latar belakang (70); tidak ada Stroke(); // cetak daftar semua perangkat serial sehingga Anda tahu mana yang harus disetel untuk Arduino // perlu menjalankan program dan mengedit jika port yang benar tidak disetel di bawah printArray(Serial.list()); // instantate String Komunikasi Serial thePortName =Serial.list()[1]; theSerialPort =Serial baru(this,thePortName, 9600);}void draw() { // Menampilkan latar belakang pengaturan waktu (70); isi(warna isi); ukuran teks(25); teks(jam() + ":" + menit() + ":" + detik(), 50, 50); // mili yang dibaca terakhir dikirim oleh Arduino text("Incoming elapsed:" + mills, 50, 100); // saat ini berlalu sejak pertama kali dibaca di Processing text("Local elapsed:" + (now - firstReading), 50, 150); // menampilkan perbedaan saat ini teks("Diff:" + (mills - (now - firstReading)), 50, 200); // Periksa apakah 1 jam telah berlalu dan apakah jam pertama menyimpan perbedaan if (((now - firstReading)>=3600000) &&(DiffPerHour ==0)){ DiffPerHour =mills - (now - firstReading); } // Menampilkan perbedaan pertama dan perbedaan setelah jam pertama text("Diff after 1 hour:" + DiffPerHour, 50, 300);}void serialEvent(Serial myPort) { // membaca satu byte dari port serial inByte =myPort.read(); if (init ==false) { // jika belum berjabat tangan lihat apakah byte handshake if (inByte =='Z') { // jika byte yang dibaca adalah Z myPort.clear(); // hapus buffer port serial init =true; // simpan fakta bahwa kita memiliki hello myPort.write('Z'); // beri tahu Arduino untuk mengirim lebih banyak jika (pertama ==0){ pertama =milis(); } } } else { // jika sudah ada hello pertama // Tambahkan byte terbaru dari port serial ke array if (inByte !=69) { // Centang bukan akhir dari karakter pesan E if (bytesCount <14) { serialBytesArray[bytesCount] =inByte; byte Hitung++; } } if (inByte ==69) { // Akhir pesan // simpan waktu lokal yang telah berlalu sekarang =milis(); // menghitung milis masuk() gilingan =0; for (int i =1; i <=bytesCount; i++) { mills +=(serialBytesArray[i - 1] - 48) * pow(10, (bytesCount - i)); } // Katakan kita siap menerima pesan berikutnya // jika ini adalah bacaan pertama maka atur perbedaan pertama if (firstReading ==100000) { firstReading =now; } myPort.write('Z'); // Setel ulang byteCount:byteCount =0; } }}
  
 
 Skema  
  
 

            


            

               Setel DS3231 dengan GPS        
                Mesin Timbang Elektronik