Atmega 328P mit DCF77 Modul von HKW Elektronik

Hallo zusammen,

ich würde gerne eine bestehende Uhr mit:
*Atmega 328P - mit 12Mhz, weil es mit 3,3V läuft
*RTC1302
*Display etc.

(nebenbei: das Teil hier: 3 displays alarm-clock with TFT screen, developped with Arduino [170112] | Elektor Magazine - ein Speicherproblem sollte es nicht geben, weil ich den "Blödsinn" mit den 3 unterschiedlichen Zeitdarstellungen entfernen werde. Bei Muse werde ich auch Mal das Lego-Design der Anzeige anpassen, sodass es etwas weniger kindlich wirkt ... aber das ist ja Geschmacksache)

um ein DCF Modul ergänzen. Beim raussuchen des Moduls stoße ich immer wieder darauf, wie einfach und gut das mit den HKW modulen gehen soll. Leider ist es für mich als greenhorn etwas unpraktisch, dass ein normales DCF Modul eben gebräuchlicher ist und man entsprechend mehr Anleitungen (mit detaillierten Sketches) dazu findet.

Deshalb habe ich einige Fragen:

hier: https://forum.arduino.cc/index.php?topic=531054.0#quickreply steht, dass das Modul ein RTC ersetzt und damit praktisch ein RTC und ein DCF77 vereint. Stimmt das für alle Module von HKW oder nur für dieses:
HKW-Elektronik GmbH | Präzision aus Leidenschaft. | Funkuhrmodul DCF | online kaufen ?

Würden auch die hier reichen oder fehlt bei denen die RTC Funktion? Und was ist der Unterschied zwischen den beiden?
https://www.hkw-shop.de/Empfangstechnik-AM/Empfangs-Module/Empfangsmodul-EM2S-DCF.html
https://www.hkw-shop.de/Empfangstechnik-AM/Empfangs-Module/Empfangsmodul-EM6-77-5-kHz-3V.html

ist es nur der Formfaktor und dass das zweite Modul nur 3V kann oder übersehe ich da noch was?

Gibt es irgendwo eine Greenhornanleitung, die mich vorraussichtlich befähigen könnte, den DS1302 durch ein passendes Modul zu ersetzen und den Sketch entsprechend umzustricken oder - an welcher Stelle könnte ich denn weiterlesen.

Eine weitere Frage, die sich aufgrund der Homepage von HKW auftut:
sollte ich statt auf DCF77 zu setzen, ein anderes Funksignal nehmen, weil? Zieleinsatzort des ganzen würde ich auf Deutschland beschränken.

Danke im voraus

Grüße
Daniel

Wenn du WLan zur Verfügung hast, würde ich einen Wemos D1 mini oder NodeMCU empfehlen.
Dann bekommst du die Uhrzeit per Web.

Hi,
auf WLAN möchte ich mich nicht verlassen müssen.
Grüße

daniu:
Hi,
auf WLAN möchte ich mich nicht verlassen müssen.
Grüße

Das ist wohl Ansichtssache.

DCF77 wird durch sehr viele Fremdgeräte leichter gestört als WLan.

Somit ist WLan meist störungsfreier und sicherer als DCF77.
Aber ist ja deine Sache.

DCF77 funktioniert in ganz Europa.
Ja, es ist sehr störempfindlich.

Du brauchst immer ein RTC, am besten ein DS3231, von den Du beim Einschalten die Zeit holen kannst. Ein DCF77 braucht im besten Fall 1 Minute für den Empfang der Zeit.

Das erste Modul scheint keinen RTC zu enthalten. Es gibt über RS232 die Zeit aus. Genanntes Datenblatt nicht gefunden.
Die anderen Module geben das DCF77 Signal wieder (kurze bzw lange Impulse jede Sekunde).
Bei allen mußt Du die Antenne zusätzlich kaufen.

Grüße Uwe

Hi
Danke für die bisheriigen Antworten.

Das mit wlan ist schön aber ich bleibe dabei: kommt nicht in Frage und es wäre mir sehr Recht, wenn niemand versuchen würde, mir das ein zu reden. So wie den meisten Menschen ist auch mir bekannt, dass man das dcf77 Signal nicht immer ganz toll empfangen kann.
Schade dass bisher niemand auf die alternativen Funk Zeitsender eingegangen ist.

Mir ist bewusst, dass die Module deutlich teurer als das meiste, was es sonst auf dem Markt gibt sind. Allerdings landet man immer wieder bei genau dieser Marke, wenn man sich im Netz umliest, welches Modul gut sein soll. Gerade weil der Empang unsicher ist, wäre ja ein gutes Modul schick.

Dass ich im normalfall über 1 Minute brauche, bis die Zeit da ist, ist mir bewusst, wäre aber kein Problem. Es ist ein Wecker - der wird nicht abgeschaltet.

Was ich nicht verstehe ist: im verlinkten thread (https://forum.arduino.cc/index.php?topic=531054.0#quickreply ) schreibt jemand dass es doppelt gemoppelt sei dieses DCF Modul (von HKW) UND einen rtc zu betreiben. Ist.die Aussage definitiv falsch? Komisch dass keiner widersprochen hat ... bis ich das gelesen hatte, dachte ich auch, dass man beides braucht. (Von elv gibt es ein rtc Modul ELV Bausatz Real-Time-Clock-DCF-Modul mit I2C, SPI u. UART-Schnittstelle, RTC-DCF | Bausätze | ELV Elektronik, welches intern mit einem dcf Modul abgeglichen wird, da ist es natürlich anders - aber das Teil ist riesig und das ELV Modul hat jetzt keinen so guten Ruf, wie das von HKW)
Der Satz bei der Beschreibung des HKW Moduls suggeriert ja schon irgendwie, dass das Teil ein RTC ersetzen könnte: "Über diese serielle Schnittstelle steht dem angeschlossenen Hostrechner dadurch jederzeit eine komplett geprüfte Zeit- oder Status-Information zur Verfügung. Den Funkempfang zur Synchronisation mit dem DCF77-Signal startet das Funkuhrmodul automatisch mehrmals am Tag"

Ansonsten: kann einer noch sagen, was der Unterschied zwischen dem ersten und den anderen beiden Modulen ist? Immerhin kostet das erste doppelt so viel wie die anderen beiden.

Das mit dem Datenblatt (ich nehm an Du meinst die "Anleitung": FMD01020-SD) ist blöd - man findet es hier: FUM DCF - HKW-Elektronik GmbH

Grüße

daniu:
Schade dass bisher niemand auf die alternativen Funk Zeitsender eingegangen ist.

Weil die evtl. keinen interessieren?

Gruß Tommy

daniu:
Schade dass bisher niemand auf die alternativen Funk Zeitsender eingegangen ist.

Moin Daniel,
das vielleicht auch, weil es für Deutschland gar keine anderen gibt:
Hier ist die Liste

Das Problem mit DCF scheint mir, dass man sehr oft synchronisieren müsste, um den Arduino | Wecker einigermaßen auf der aktuellen Zeit zu halten. Deshalb ist eine RTC als "Normaluhr", die ein oder zweimal am Tag mit dem DCF nachgestellt wird, wirklich eine sinnvolle Lösung. Das hängt aber letztendlich von Deinen Anforderungen an die Genauigleit ab.

Gruß Walter

daniu:
Das mit wlan ist schön aber ich bleibe dabei: kommt nicht in Frage und es wäre mir sehr Recht, wenn niemand versuchen würde, mir das ein zu reden.

Keiner will dir etwas einreden.
Und wir wollen niemand zu seinem Glück zwingen.

Aber Vorschäge dürfen wir schon machen ?
Oder willst du uns das verbieten ?

Das mit wlan ist schön aber ich bleibe dabei: kommt nicht in Frage und es wäre mir sehr Recht, wenn niemand versuchen würde, mir das ein zu reden.

Du bist frei Dir das auszusuchen was Du immer aussuchen willst.
Wir haben das Recht Dir Vorschläge zu machen die besser funktionieren und auch unsere Meinung bezüglich Deiner Wahl auszudrücken.

Sagen wir mal explizit: Wlan wo vorhanden funktioniert sehr gut und ein Modul dafür kostet um die 2€.
DCF77 Funktioniert eingeschränkt und ein Modul kostet mindestens 10€.

Es gibt andere Time-Referenzen wie GPS oder RDS auf analogen UKW Radiosender. GPS funktioniert im Innenbereich von Gebäuden nicht oder sehr eingeschränkt.

Grüße Uwe

wno158:
Das Problem mit DCF scheint mir, dass man sehr oft synchronisieren müsste, um den Arduino | Wecker einigermaßen auf der aktuellen Zeit zu halten. Deshalb ist eine RTC als "Normaluhr", die ein oder zweimal am Tag mit dem DCF nachgestellt wird, wirklich eine sinnvolle Lösung. Das hängt aber letztendlich von Deinen Anforderungen an die Genauigleit ab.

Das DCF Signal ist ein Signal zu Anfang jeder Sekunde einer Minute (außer der 59. Sekunde zur Synchronasitation) Das Signal besteht aus einem Impuls der Kurz oder Lang sein kann. Die Signale der 20. bis 58. Sekunde ergeben die Werte der Zeit und des Datum. Man braucht ca 1 Minute um das Signal der ersten Sekunde zu erkennen.
Eine Uhr die einzig das DCF77 Signal verwendet muß dieses Dauerhaft empfangen. Natürlich kann man als Backup eine Uhr in Software implementieren oder eine RTC verwenden. Je nach RTC bzw Genauigkeit des Taktes des Microcontroller hat man für die Zeit des Ausfalls des DCF77 Empfangs eine mehr oder weniger genauer Zeit.

Für mich genügt eine Genauigkeit eines DS3231 ( Abweichung im Minutenbereich pro Jahr) Wenn ich es genauer haben will und zu faul zum Stellen der Uhr bin, dann ein DCF77 oder eine andere Zeit-Quelle.

Grüße Uwe

Das Problem mit DCF scheint mir, dass man sehr oft synchronisieren müsste, um den Arduino | Wecker einigermaßen auf der aktuellen Zeit zu halten.

Das Problem mit DCF ist üblicherweise eher, dass es mindestens ein bis zwei Minuten dauert, bis eine Zeitinformation vorliegt. Gerne auch erheblich länger, wenn bei Unklarheiten der Einfachheit halber eine ganze Minute länger gewartet wird, bis endlich alle 59 Bit "ziemlich" sicher richtig empfangen wurden.

Dafür braucht man in der Regel eine RTC zusätzlich. Die kann man dann z.B. einmal täglich nachts ab 03:01 nach der Funkuhr stellen, um sich nicht um Sommer/Winter-Zeitkram kümmern zu müssen (und nebenbei leichte Ungenauigkeiten der RTC auszugleichen).

Hallo,

na dann eben doch nochmal explizit (irgendwie hatte ich gehofft, das sei nicht nötig): natürlich könnt Ihr mir vorschlagen was auch immer ihr wollt und auch gerne Eure Meinung zu meiner Idee äußern. Da bin ich sogar sehr dankbar drüber. Ich sehe nur weder Grund noch Sinn damit weiterzumachen, nachdem ich explizit geschrieben hatte, dass ich KEIN Wlan möchte. Wenn das nicht in Richtung überreden geht, weiß ich auch nicht.
Am besten geht Ihr davon aus, dass ich möchte, dass die Uhr auch in einem Bergdorf ohne jegliche sonstige Zivilisation funktioniert. DCF77 wird dort wahrscheinlich besser als sonstwo in der Zivilisation funktionieren (weil eher nicht mit Störquellen zu rechnen ist), Wlan eher gar nicht.

Es ist außerdem sehr nett, dass mir hier mehere erklärt haben, wie DCF funktioniert. Ich hatte allerdings gar nicht danach gefragt. Leider wurde mir sogar, nachdem ich geschrieben habe, dass mir die lange Zeit bewusst ist, bis das Signal da ist, genau das nochmal erklärt. Ist euch langweilig?

Meine Fragen, die leider immer noch nicht 100% befriedigend geklärt sind:
-ist in dem HKW Modul ein RTC enthalten? Zur Konkretisierung: Dass ein normales DCF Modul kein RTC beinhaltet, ist mir klar. Da es aber von ELV eines gibt, bei dem das so ist, würde mich interessieren, ob das bei HKW auch so ist.
-was sind die Unterschiede zwischen den Modulen von HKW?
-gibt es irgendwo eine Anleitung, einen DS1302 durch ein HKW Modul zu ersetzen?

Geklärt wurde die Frage, wie es mit den anderen Funksendern aussieht - vielen Dank dafür! @Tommy56, @wno158 - leider ist außer dieser Info in dem thread für mich sehr wenig passiert.

Obwohl im Titel explizit HKW steht, bekomme ich leider den Eindruck, dass sich keiner der Antwortenden je wirklich näher mit diesen Modulen beschäftigt hat. Ich erwarte ja nicht, dass das jemand macht, aber dann was dazu zu schreiben, ist doch sinnfrei ...

Übrigens hatte ich auch relativ genau geschrieben, was ich machen möchte:
bestehende Schaltung mit Atmega 328P, DS1302 durch ein DCF77 Modul ergänzen. Wie es da eine Lösung sein könnte, einen ganz anderen Microcontroller zu verwenden, erschließt sich mir nicht. Es ist ein bisschen so, wie wenn jemand fragt, wie man in einen Käfer einen Flaschenhalter einbaut und ihm jemand erklärt, dass es doch besser wäre, gleich einen Fiat zu nehmen, wo der Flaschenhalter schon enthalten ist.

Und - nein - ich habe kein Problem damit, dass mir das jemand vorschlägt, aber Ihr hört ja gar nicht mehr auf damit. Nichts für ungut, aber so macht es echt keinen Spaß ... ich werde mich dann doch an alte threads oder deren Autoren hängen oder wo ganz anderes suchen.

Grüße

PS.: was ich nicht geschrieben hatte, weil ich im Moment dazu keine Frage habe: ein DS3231 hatte ich mit bestellt. Macht für mich aber nur Sinn, wenn ich das mit DCF77 nicht mache. Mit täglicher DCF Synchronisierung sehe ich keinen Grund, den RTC zu verbessern.

... ok, habe im ersten Drittel aufgehört - so langweilig ist mir dann doch nicht :slight_smile:
Klar ist Das Dein Thread - ABER das Internet vergisst nie und in ein/zwei Jahren kommt irgend so ein Kerl vorbei und möchte ebenfalls eine DCF-Uhr basteln, ohne auch nur die Idee gehabt zu haben, daß man 'in der Zivilisation' mit wesentlich weniger Aufwand an bessere Ergebnisse kommt.

Mag sein, daß Dir Das nicht schmeckt, geht ja nun nicht nur um Dich - aber damit wirst Du wohl leben müssen, daß wir eben auch weiter denken, als von zwölf bis mittags.

Nun denn: Dein Problem, Dein Vorgehen. Viel Spaß dabei!

postmaster-ino:
... ok, habe im ersten Drittel aufgehört - so langweilig ist mir dann doch nicht :slight_smile:
Klar ist Das Dein Thread - ABER das Internet vergisst nie und in ein/zwei Jahren kommt irgend so ein Kerl vorbei und möchte ebenfalls eine DCF-Uhr basteln, ohne auch nur die Idee gehabt zu haben, daß man 'in der Zivilisation' mit wesentlich weniger Aufwand an bessere Ergebnisse kommt.

Mag sein, daß Dir Das nicht schmeckt, geht ja nun nicht nur um Dich - aber damit wirst Du wohl leben müssen, daß wir eben auch weiter denken, als von zwölf bis mittags.

Nun denn: Dein Problem, Dein Vorgehen. Viel Spaß dabei!

für Dich ganz kurz: einmal hätte ja auch gereicht - jeder dahergelaufene wäre damit auch in 100 Jahren noch auf WLAN gekommen. Ich hoffe, es endet jetzt damit?

Merke: Wer eine Frage in einem Forum stellt, bekommt nicht immer die Antworten, die er hören will.

Wer glaubst Du zu sein, dass Du anderen vorschreiben willst, was sie zu posten haben und was nicht. Schon mal was von freier Meinungsäußerung gehört?

Ich glaube, je mehr Du Dich darüber aufregst, um so mehr wird es.

Gruß Tommy

Wenn du keine Antwort bekommst (die du erhofft hast), heißt das vermutlich:
Denjenigen, die dieses HKW-Dings kennen, ist wohl nicht so langweilig, dass sie permanent mitlesen und posten.

Natürlich darfst du schreiben, was dir an den bisherigen Antworten nicht gefällt und warum.
Und dass dir Tommys letzte Reaktion nicht gefällt, kann ich gut verstehen. (Danke, dass du das für dich behältst.)

Auch wenn es Dir nicht gefällt, ich würde bei solcher Anmaßung immer wieder so antworten.

Gruß Tommy

Dann mal Butter bei die Fische (mir war langweilig :)).

Nach etwa einer Viertelstunde Suchen findet sich folgendes:
Alle vier bei HKW angebotenen Module scheinen im Wesentlichen gleich zu sein (bei einem gibt es kein Bild; also schwer zu sagen).
Die mit angehängtem -U schauen auch noch nach der Versorgungsspannung.

Wenn man die Produktbilder aufmerksam studiert, findet man die Bezeichnung 430F1122.
Das ist ein 16-Bit Mikrocontroller mit 4kB Flash und 256 Byte RAM z.B. von ti Datenblatt ist hier zu finden (PDF).
Damit lässt sich bequem ein DCF-Signal dekodieren. So schwer ist das ja nicht; ging vor 30 Jahren mit einem 8051 oder 8031 auch schon.

Da ist nix davon zu lesen dass der Controller eine RTC enthält oder etwa ein I2C zur Ansteuerung eines Uhrenchips enthält.

Ab hier Spekulation:

  • Hinter dem vergossenen Schaltungsteil vermute ich den Langwellen-Empfangsteil.
  • Das Modul enthält keinen Uhrenchip.
  • Das Programm ist so gestrickt, dass es "mehrmals täglich" das DCF-Signal anschaut. Für den Rest der Zeit läuft ein Timer vermutlich basierend auf einer einfachen Zeitbasis (32kHz-Tick?). Einen Quarz kann ich nicht entdecken.
  • Mit dem Timer wird die DCF-Zeit nachgestellt.

Ende der Spekulation

Auf dieser Basis Antwort auf eine der Eingangsfragen:
Wenn Dir die Genauigkeit dieses Systems reicht, brauchst Du keine RTC dazu. Sie kann aber (teilweise) Unabhängigkeit vom DCF-Signal schaffen und läuft vermutlich genauer als der 430F1122. Aus meiner Sicht nicht doppelt gemoppelt.

Gruß Walter

-ist in dem HKW Modul ein RTC enthalten? Zur Konkretisierung: Dass ein normales DCF Modul kein RTC beinhaltet, ist mir klar. Da es aber von ELV eines gibt, bei dem das so ist, würde mich interessieren, ob das bei HKW auch so ist.

Meiner Meinung nein.
Das Modul hat keine Batterie und darum kann die Zeit ohne Strom nicht weiterlaufen.
Das teuerste Modul ist meiner Meinung ein DCF77 Empfänger mit einem Controller der das Signal decodiert und via SW eine RTC nachbildet und die Zeit über RS232 bereitstellt. Fehlt die Stromversorgung läuft die Zeit nicht weiter. Nach der Rückkehr der Stromversorgung wird der Controller die Zeit vom DCF holen und sobald eine gültige Zeit empfangen ist diese auch wieder ausgibt. Solange er nicht synchronisiert weiß er nicht wie spät es ist.

Eine RTC wie die von Dir genannte DS1302 hat den Vorteil daß die Zeit sofort nach dem Einschalten zu Verfügung steht. Die Zeitabweichung ist abhängig vom Zeitpunkt der letztn DCF synchronisation.

Die 2 anderen genannten Module sind nur Empfangsmodule ohne Decodierung.

2 Worte zum RTC.
Die verschiedenen RTC Modelle unterscheiden sich kräftig in der Umschaltlogik Versorgungsspannung Batterie-Backup-Spannung.
Ich würde den DS1302 nicht mit 3,3V betreiben. Er könnte bei 3 V auf Batteriebetrieb gehen und falsch funktioniernen Umschaltung auf Batterie durch direkten Spannungsvergleich.
Der weit verbreitete DS1307 funktioniert sicher nicht mit 3,3V und 3V Li-Zelle. Der läuft da mit Batteriespannung und dokumentiert falsch.
Der DS3231 funktioniert gut.

1 Wort zu Störquellen.
Nein Die Störquellen hast Du bei Dir.
Die Zeilenablenkung von Röhrenmonitore war ein guter Störsender. Aber prinzipiell fast jedes Elektrogerät kann den DCF Empfänger Stören; selbst der Arduino der das signal decodiert.

Ein user hat mal eine hier im Forum eine störsichere Decodiersketch geschrieben der sehr Fehlerredundant ist. Ich glaube udoklein. Erinnert sich noch jemand?

Grüße Uwe