Arduino Forum

International => Italiano => Generale => Topic started by: lollotek on Apr 02, 2012, 10:19 pm

Title: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 02, 2012, 10:19 pm
Apro un topic per parlare di un progetto al quale sto lavorando da un po' con un mio amico, e cercherò di tener aggiornato mano a mano che gli sviluppi procedono.
L'idea è quello di realizzare un "orologio a parole", più facile da trovare in rete come wordclock.
Il principio è quello di illuminare delle parole in un pannello, e leggendole dicano l'ora corrente:
(http://www.instructables.com/image/FZ8X9TQGTE4LXX8/My-Arduino-WordClock.jpg)
In giro si trovano già svariati tutorial :
http://www.instructables.com/id/My-Arduino-WordClock/ (http://www.instructables.com/id/My-Arduino-WordClock/)
http://www.instructables.com/id/The-Wordclock-Grew-Up/ (http://www.instructables.com/id/The-Wordclock-Grew-Up/)
http://www.instructables.com/id/Sleek-word-clock/ (http://www.instructables.com/id/Sleek-word-clock/)
http://www.instructables.com/id/The-Word-Clock-Arduino-version/ (http://www.instructables.com/id/The-Word-Clock-Arduino-version/)

Io lo sto ovviamente facendo in italiano, sono alle fasi iniziali del circuito, ho fatto lo standalone perchè non voglio sacrificare un arduino e poi perchè stiamo sviluppando 2 orologi in parallelo.
Il circuito è basato su shift register (http://arduino.cc/en/Tutorial/ShiftOut) per avere abbastanza porte in uscita, e dei ULN2803A per poter alimentare i led a 12v (sono ricavati dalle strisce led).

Come di mia abitudine non sto facendo il copia-incolla dei progetti, ma cerco di capire come funzionano e provo anche a metterci del mio.

Ora stavo vedendo di implementare la possibilità di regolare la luminosità dei led in base alla luce esterna (lettura con fotoresistenza), appena trovo un attimo faccio un test con le librerie Shift PWM (http://www.elcojacobs.com/shiftpwm/), vi farò sapere, ma sono ben accetti anche dei consigli.

Il circuito sarà alimentato da un alimentatore a 12v, per la parte arduino abbasso la tensione a 5v tramite un 78S05. Vorrei anche poter mettere una batteria di emergenza nel caso che l'alimentatore venga scollegato, giusto per non dover reimpostare l'orario dell'orologio. Ovviamente in modalità batteria i led non vanno, ma serve solo per mantenere in vita l'ATMega.
Una batteria da 3.3v~ potrebbe bastare? come posso attivare o meno la batteria in base all'alimentazione principale? ho fatto un paio di ricerche sulle batterie tampone, ma ho trovato solo circuiti per voltaggi ben diversi, e quindi credo che ci siano un po' di differenze rispetto alle mie necessità..

[Update 1]
Ecco una prova di come si vedranno le lettere con un vetro a specchio:
(http://www.lorenzoboasso.it/uploads/arduino/wordclock/test_vetro_luci.jpg)
ancora dobbiamo far bene la struttura delle caselle, quindi le parole diventeranno più nitide.

Gli aggiornamenti arriveranno mano a mano con lo sviluppo..

Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 02, 2012, 10:53 pm
Carina l'idea. Volevo farlo anch'io, sempre in italiano però.
Se usi un RTC esterno, una comune batteria del tipo a bottone va più che bene e garantisce autonomia per anni al solo RTC. Per la batteria non devi far niente di particolare, ad esempio sul DS1307 ci sono degli ingressi appositi e quando la tensione principale scende sotto ad una certa soglia, l'RTC commuta in automatico sulla batteria.

Diverso è il discorso se vuoi tenere alimentato anche l'Atmega.

Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: uwefed on Apr 02, 2012, 10:58 pm
leo é piú veloce.
@lollotek
Mi sono stupito della Tua domanda perché davo per scontato che un progretto per un orologio abbi un RTC. Al limite un DCF77, un RDS o una chiamata a un server NTP.
Ciao Uwe
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 02, 2012, 10:59 pm

leo é piú veloce.

Sai com'è... devo star qui per altre 3 ore....  =(
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 02, 2012, 11:00 pm
non so manco cosa sia sto RTC  :smiley-roll-blue:
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: astrobeed on Apr 02, 2012, 11:04 pm

non so manco cosa sia sto RTC 


RTC (http://www.competirobot.it/robo-tolomeo-cup)
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 02, 2012, 11:08 pm
ma perché tutte le volte che mi sforzo a fare dei topic completi ed interessanti diventano sempre la fiera dello spam ??  =(
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: uwefed on Apr 02, 2012, 11:20 pm


non so manco cosa sia sto RTC

RTC (http://www.competirobot.it/robo-tolomeo-cup)

Che cattivo che sei oggi astrobeed  ;)

RTC sta per  Real Tima Clock. un integrato che fa da orologio. Leo Ti ha giá nominato uno il DC1307. Ha una batteria e funziona percui anche quando l' alimentazione del apparecchio manca. le batterie hanno un autonomia tipica di 10 anni.
http://it.wikipedia.org/wiki/Real_Time_Clock
http://www.ladyada.net/learn/breakoutplus/ds1307rtc.html lo spiega a piccoli passi.

Le seguenti opzioni sono piú complicate e in parte malfunzionanti o difficili e impegnativi da far funzionare come il DCF77 e il NTP, o non funzinanti all interno di case come il GPS e comunque pensate per sincronizzare il RTC che aggiorna l' ora contando i cicli i un quarzo.

DCF77 é un trasmettitore vicino a Francoforte che emana un segnale ogni scondo e in un minuto codifica l' ora e la data.
http://it.wikipedia.org/wiki/DCF77

RDS Radio Data System; sono dati digitali trasmessi con la radio in FM e che trasmette oltre la sigla della stazione anche il tempo.
http://it.wikipedia.org/wiki/Radio_Data_System

NTP Network Time Protocol protocollo per ricavare l' ora e data da server in rete locale o internet.
http://it.wikipedia.org/wiki/Network_Time_Protocol

GPS Global Positioning System Ogni satelite manda un segnale orario e con la differenza e ritardi tra i segnali di 3 o 4 segnali i ricevitori calcolano la posizione sulla terra
http://it.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System

Ciao Uwe
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 02, 2012, 11:33 pm
ok grazie, direi che il DS1307 vada già più che bene, valuterò di implementarlo nel circuito!
Onestamente in tutti gli esempi di wordclock in giro ho mai visto riferimenti ad un RTC..
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 02, 2012, 11:38 pm

ok grazie, direi che il DS1307 vada già più che bene, valuterò di implementarlo nel circuito!
Onestamente in tutti gli esempi di wordclock in giro ho mai visto riferimenti ad un RTC..

Puoi tenere l'ora anche via software: usando un Atmega in standalone utilizzerai sicuramente un quarzo per cui l'accuratezza di un orologio software ti può bastare. Potresti valutare ad esempio la mia swRTC che implementa un RTC con un timer. Però devi prevedere una batteria di backup che fornisca la giusta riserva di energia all'Atmega nel caso vada via la luce perché altrimenti, se il chip si resetta, anche l'orario se ne va  :D
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 03, 2012, 12:13 am


ok grazie, direi che il DS1307 vada già più che bene, valuterò di implementarlo nel circuito!
Onestamente in tutti gli esempi di wordclock in giro ho mai visto riferimenti ad un RTC..

Puoi tenere l'ora anche via software: usando un Atmega in standalone utilizzerai sicuramente un quarzo per cui l'accuratezza di un orologio software ti può bastare. Potresti valutare ad esempio la mia swRTC che implementa un RTC con un timer. Però devi prevedere una batteria di backup che fornisca la giusta riserva di energia all'Atmega nel caso vada via la luce perché altrimenti, se il chip si resetta, anche l'orario se ne va  :D


infatti avevo ipotizzato anche questa cosa (anche se mi mancava l'esistenza della libreria swRTC), ma come dicevo nel primo post, non ho capito che tipo di circuito sia necessario per attivare una batteria nel caso che l'alimentazione principale viene a mancare..
grazie ancora
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: uwefed on Apr 03, 2012, 12:28 am
Un RTC con batteria bottone costa di meno che una batteria/caricabatteria/alimentatore per arduino e garantisce una autonomia senza alimentazione di qualche anno.
Nel secondo link che avevi aggiunto http://www.instructables.com/id/The-Wordclock-Grew-Up/ parla di RTC.
Ciao Uwe
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 03, 2012, 12:34 am

non ho capito che tipo di circuito sia necessario per attivare una batteria nel caso che l'alimentazione principale viene a mancare..

Nessun circuito particolare, lo switch tra alimentazione normale e batteria di backup lo fa in automatico l'RTC.
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 03, 2012, 09:31 am


non ho capito che tipo di circuito sia necessario per attivare una batteria nel caso che l'alimentazione principale viene a mancare..

Nessun circuito particolare, lo switch tra alimentazione normale e batteria di backup lo fa in automatico l'RTC.


Si si avevo visto dal link che fa da solo, la mia domanda era riferita al caso se avessi usato la versione software e non hardware, quindi come alimentare l'ATmega in caso di mancanza di corrente.
In ogni caso penso di usare la soluzione hardware con un DS1307 come suggerito, così vado sul sicuro.

Grazie a tutti per le dritte, vi aggiornerò appena ci sono novità.
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: uwefed on Apr 03, 2012, 09:42 am
La cosa piú semplice per mettere una bateria sul Arduino é:
230V - caricabatteria - batteria al piombo da 12 V - Arduino.
Per migliorare il rendimento e aumentare l' autonomia ca del 80% e´usare un convertitore DC/DC da 12V a  5V per l'Arduino.
Ciao Uwe
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 03, 2012, 09:48 am
@Uwe:
ma lui non userà un Arduino intero:

ho fatto lo standalone perchè non voglio sacrificare un arduino

Quindi se lavora a 5V basterebbe un comune pacco di 6 batterie ricaricabili NiMH: avrebbe 7,2V da cui, tramite uno step-down, ottenere i 5V per il micro. E gestire la ricarica tramite un piccolo circuitino.
Se poi volesse ridurre i consumi potrebbe pensare di impostare il circuito a 3,3V ed usare l'oscillatore interno dell'Atmega a 8 MHz. Basterebbero allora 3/4 batterie ricaricabili, per un totale di 3,6/4,8V a seconda, e lo step-down per ottenere i 3,3V. Meglio ancora sarebbe mettere un partitore di tensione per leggere l'assenza della tensione principale del trasformatore e mettere il micro in sleep per risparmiare ulteriormente la batteria, in modo che anche l'Atmega consumi il meno possibile.
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: uwefed on Apr 03, 2012, 10:51 am
Leo, gli accumulatori NiMH li carichi in corrente mentre quello al piombo li carichi in tensione. Questo semplifica molto l' alimentatore per il piombo e li fa essere piú semplice da usare.
Ciao Uwe
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: z3us on Apr 03, 2012, 11:05 am
c'era il progetto completo con arduino, in una rivistadi elettronica di qualche mese fà. è mezzora che mi sforzo di ricordare ma non riesco! la comprai.....ce l'ho a casa. ma qui a lavoro non ricordo proprio! ben fatto, in italiano e ci sono pure le istruzioni dettagliate per costruire il contenitore. con tanto di scritte! mi ricordo che usava un RTC e un arduino in stand-alone!

vi farò sapere!
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 03, 2012, 11:07 am
Sì è vero, non ci pensavo.
Comunque il mio discorso sulle tensioni operative resta valido: se riesce a mettere tutto a 3,3V risparmia un bel po' in fatto di consumi in assenza di tensione di rete.
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: z3us on Apr 03, 2012, 11:17 am
uhm, si in effetti a 3,3v per i led non ci sarebbero problemi. è un'opzione da tenere in considerazione!

per adesso ho il pallino degli orologi, quindi mi sa che lo realizzo pure io! seguo il progetto della rivista però! in più ho in lavorazione l'orologio in Binario BCD con SAA1067.

se becco la rivista a casa ne faccio i pdf dell'articolo e lo posto!
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 03, 2012, 12:29 pm

uhm, si in effetti a 3,3v per i led non ci sarebbero problemi. è un'opzione da tenere in considerazione!


In realtà ho preso una striscia led, tipo quelle per intamarrare le auto, però quelle vanno a 12v, ma fanno una bella luce.
a fare tutta la matrice di led è un lavoraccio, inoltre bisogna tener conto che le parole devono essere visibili anche di giorno, e credo che con 3,3v non rendano con una buona luminosità..


Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: uwefed on Apr 03, 2012, 02:13 pm

Sì è vero, non ci pensavo.
Comunque il mio discorso sulle tensioni operative resta valido: se riesce a mettere tutto a 3,3V risparmia un bel po' in fatto di consumi in assenza di tensione di rete.

I LED blu e parte dei LED bianchi hanno bisogno di piú di 3,3V per accendersi
Ciao Uwe
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 03, 2012, 02:50 pm
Sì ma lui ha un'alimentazione a 12V. 12V li usa per i led e per la batteria, poi porta a 3,3V per il micro e l'RTC. Qual è il problema?  ;)
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 03, 2012, 03:36 pm

@Uwe:
ma lui non userà un Arduino intero:

ho fatto lo standalone perchè non voglio sacrificare un arduino

Quindi se lavora a 5V basterebbe un comune pacco di 6 batterie ricaricabili NiMH: avrebbe 7,2V da cui, tramite uno step-down, ottenere i 5V per il micro. E gestire la ricarica tramite un piccolo circuitino.
Se poi volesse ridurre i consumi potrebbe pensare di impostare il circuito a 3,3V ed usare l'oscillatore interno dell'Atmega a 8 MHz. Basterebbero allora 3/4 batterie ricaricabili, per un totale di 3,6/4,8V a seconda, e lo step-down per ottenere i 3,3V. Meglio ancora sarebbe mettere un partitore di tensione per leggere l'assenza della tensione principale del trasformatore e mettere il micro in sleep per risparmiare ulteriormente la batteria, in modo che anche l'Atmega consumi il meno possibile.


Onestamente anche questa soluzione mi alletta, in modo da non aver un cavo che stia sempre attaccato alla cornice, ma temo che mi complicherebbe il tutto di molto (tipo non so come farmi il ripartitore e come gestire la ricarica) e poi rimarrebbe sempre la questione che i led devono essere alimentati. Quindi se il cavo lo dovessi comunque tenere collegato per i led, perché dovrei impazzire complicandomi il resto del circuito ?
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 03, 2012, 03:38 pm
Hai chiesto delle possibili soluzioni su come far tenere l'orario all'orologio. Ti serve una batteria tampone per l'RTC, eventualmente anche per l'Atmega. Le soluzioni te le abbiamo proposte, sta a te ora valutare quelle più consone ai tuoi bisogni  ;)
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 03, 2012, 04:19 pm

Hai chiesto delle possibili soluzioni su come far tenere l'orario all'orologio. Ti serve una batteria tampone per l'RTC, eventualmente anche per l'Atmega. Le soluzioni te le abbiamo proposte, sta a te ora valutare quelle più consone ai tuoi bisogni  ;)


si, infatti è interessante sapere che ci siano tutte queste possibilità, però voglio anche tenere il circuito semplice per non complicare ulteriormente il lavoro e non alzarne eccessivamente i costi.

grazie
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 03, 2012, 09:45 pm
Questa sera ho fatto i test con le librerie ShiftPWM ed è andata alla grande, ho fatto la simulazione con un potenziometro, che poi diventerà la fotoresistenza. Riesco quindi a regolare l'intensità della luminosità e quindi potrò variarla in basa alla luce presente nella stanza.
ora sono di corsa, appena posso magari cerco di condividere qualcosa come circuito e codice..
ciao!!!
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: leo72 on Apr 03, 2012, 09:51 pm

Questa sera ho fatto i test con le librerie ShiftPWM ed è andata alla grande, ho fatto la simulazione con un potenziometro, che poi diventerà la fotoresistenza. Riesco quindi a regolare l'intensità della luminosità e quindi potrò variarla in basa alla luce presente nella stanza.
ora sono di corsa, appena posso magari cerco di condividere qualcosa come circuito e codice..
ciao!!!

Ottimo.
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 04, 2012, 11:01 pm
Ecco Il circuito attuale, la dimensione della millefori è quella che avrò per il circuito finale.
Per ora è un mix tra quello che ho fatto su breadboard e millefori.
Si può usare anche come riferimento il tutorial ShiftOut (http://arduino.cc/en/Tutorial/ShiftOut), ma i pin sono modificati per poter usare correttamente la libreria shiftPWM, cmq ho fatto una legenda nell'immaginecon a fianco anche i colori dei fili.
(http://www.lorenzoboasso.it/uploads/arduino/wordclock/circuitoStep1.jpg)
EDIT:
Ho moficato l'immagine, i pin sul 595 erano sbagliati. Ed ho aggiunto la fotoresistenza sull'analog 0
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 25, 2012, 10:20 am
Alla fine onde evitare troppi casotti facciamo con alimentazione da corrente e bona.
Ho postato in testa una foto della prova fatta con un vetro a specchio, il risultato è promettente.
oggi cercherò di finire circuito e programma di prova, così posto il tutto.

io solitamente preferisco aggiornare in testa, così uno non deve spulciare la discussione per vedere lo sviluppo..
Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: uwefed on Apr 25, 2012, 12:54 pm

... io solitamente preferisco aggiornare in testa, così uno non deve spulciare la discussione per vedere lo sviluppo..

Questo fa sí che i contributi degli altri diventano incomprensibili perché quelli parlanpo di cose che Tu hai modificato o cancellato.
Non ritengo una soluzione buona.

Rispetto al immagine del Circuito postata ci sono alcuni errori:
* Mancano il condensatori da 0,1µF sul Stabilizzatore, Atmega e 595 tra alimentazione e massa.
* il Pin 21 (Aref) va collegata a una tensione solo se é selezionato un riferimento esterno. Dovrebbe essere collegato conun condensatore da 0,1µ a massa.

Quote
Alla fine onde evitare troppi casotti facciamo con alimentazione da corrente e bona.

Come vuoi fare questa alimentazione?

Ciao Uwe


Title: Re: [WIP] Word Clock
Post by: lollotek on Apr 25, 2012, 03:52 pm


... io solitamente preferisco aggiornare in testa, così uno non deve spulciare la discussione per vedere lo sviluppo..

Questo fa sí che i contributi degli altri diventano incomprensibili perché quelli parlano di cose che Tu hai modificato o cancellato.
Non ritengo una soluzione buona.

Ok allora faccio una cosa continuativa, cmq non intendo rimuovere cose nel post iniziale ma solo aggiungere..

Quote

Rispetto al immagine del Circuito postata ci sono alcuni errori:
* Mancano il condensatori da 0,1µF sul Stabilizzatore, Atmega e 595 tra alimentazione e massa.
* il Pin 21 (Aref) va collegata a una tensione solo se é selezionato un riferimento esterno. Dovrebbe essere collegato con un condensatore da 0,1µ a massa.


(http://www.lorenzoboasso.it/uploads/arduino/wordclock/circuitoStep2.jpg)
Così va bene ? volevo anche chiederti che tipo di condensatori ci vogliono? elettrolitici? a che servono?
il condensatore sul latch pin del 595 non c'è perchè uso la libreria shiftPWM e nel sito il tizio dice di toglierlo..
cmq attualmente il circuito funzionava senza problemi.


Quote

Quote
Alla fine onde evitare troppi casotti facciamo con alimentazione da corrente e bona.

Come vuoi fare questa alimentazione?

volevo collegarlo ad normale trasformatore da 12v e basta