Hallo,
vor einiger Zeit ist hier im Forum schon mal der ELV-Bausatz "Real-Time-Clock-DCF-Modul" (Artikel-Nr.: 130541) angesprochen worden, der bisher kaum lieferbar war und zu dem bisher niemand etwas genaues sagen konnte. Ich habe nun heute meinen Bausatz erhalten und möchte Euch diese Kombination aus "Realtime-Clock und DCF-Modul" einmal vorstellen.
Erstmal hört es sich ja verlockend an: Eine Realtime-Clock, die automatisch von einer DCF-Funkuhr auf der aktuellen Uhrzeit gehalten wird. Einfach als Arduino-Shield aufstecken und die Zeit von der RTC abrufen, und dabei immer eine atomuhrgenaue Zeit haben.
Leider ist mein Eindruck sehr zwiespältig, da es aus meiner Sicht doch einige Mankos gibt.
Zuerst zum erfreulichen: Der Bausatz für das Arduino-Shield ist bereits "fast fertig" zusammengebaut. Es ist quasi nur eine "Endmontage" notwendig, bei der folgendes zu erledigen ist:
- Zwei bis vier Lötbrücken setzen
- Header-Pins einsetzen und verlöten
- Das DCF-Modul als Backpack-Platine auflöten
- Die DCF-Antenne mit zwei Kabelbindern auf der Platine festzurren
Fertig.
Zur Unterstützung des Zusammenbaus und der Programmierung gibt es eine 10-seitige Bau- und Bedienungsanleitung mit schwarz-weiß Fotos, Tabellen und Text in deutscher Sprache. Eine Arduino-Library kann auf der Herstellerseite kostenlos heruntergeladen werden. Der Quellcode ist mit Kommentaren in deutscher Sprache versehen.
Die Nutzung ist sehr flexibel: Einerseits kann der Bausatz als Arduino-Shield aufgebaut werden, mit Header-Pins zum Aufstecken direkt auf einen Arduino UNO (siehe Bausatz erstes Bild). Andererseits kann in der Mitte des Shields eine kleine Platine im wahrsten Sinne des Wortes als Breakout-Board herausgebrochen werden, so dass man den Bausatz nicht nur als Shield, sondern auch als Breakout-Board verwenden kann. Das herausgebrochene Breakout-Board (Detailaufnahme mit Sollbruchstellen siehe zweites Bild) ist allerdings nur für eine maximale Spannung von 3,6V geeignet, so dass es dann nur zum Arduino Due kompatibel ist. Für einen UNO baut man den Bausatz besser als Shield auf. Für einen MEGA oder andere Arduino-Boards ist die Kompatibilität ggf. fraglich und vorher abzuklären.
Vorher abzuklären wäre auch, über welche Schnittstelle das Board angesprochen werden soll. Möglich wären:
- Ansteuerung über eine serielle Schnittstelle (Software Serial an vorgegebenen Pins)
- Ansteuerung über SPI (Pinbelegung UNO-kompatibel, kein SPI-Connector)
- Ansteuerung über I2C (Pinbelegung UNO-kompatibel)
Je nachdem, welche Ansteuerung gewünscht wird, sind nämlich auf dem Shield feste Lötbrücken zu setzen.
Ich selbst habe mich für die I2C-Ansteuerung entschieden und die Lötbrücken an den "Jumpern" J1 und J2 gesetzt.
Im Vergleich zu einem "nackten" DCF-Modul für 9,95 finde ich diesen Bausatz mit einem Preis von 11,95 sehr fair für ein "Shield" kalkuliert.
So weit zu den ersten positiven Eindrücken. Nun zu den Merkwürdigkeiten und Mankos.
Negativ aufgefallen sind mir verschiedene Punkte (alles folgende bezieht sich auf die Nutzung als Arduino-Shield):
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Feste Lötbrücken bei der Auswahl der Ansteuerung
Wegen der fest vorgesehenen Lötbrücken auf dem Shield läßt sich die Art der Ansteuerung später nur schwer ändern, wenn man es sich anders überlegt. -
Keine DCF-Empfangsanzeige
Eine im Sekundentakt blinkende Empfangsanzeige, nach der man das ankommende DCF-Signal optisch beurteilen könnte, gibt es leider nicht. -
Shield ist mit der vorgesehenen Antennenplatzierung nicht für DCF funktionsfähig
Die Antenne sitzt an der vorgesehenen Position auf dem Shield offenbar zu dicht am "elektronischen Störnebel" des Controllers, so dass wenigstens bei mir hier in meiner Umgebung selbst mit einem 3m langen USB-Kabel keine Position im Umkreis meines PCs ausfindig zu machen war, in der das Modul die Zeit synchronisiert hat. Erst nachdem ich die DCF-Antenne vom Shield abgenommen und 5cm daneben platziert habe (das Kabel an der DCF Backpack-Platine ist dazu lang genug), konnte sich die Uhr mit der Funkzeit synchronisieren -
Keine Batteriepufferung für die RTC
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Eigenartige Library. Dürftige Beispiel-Sketche. Und um selbst die dürftigen Beispiel-Sketche fehlerfrei zu kompilieren und laufen zu lassen, muss händisch am Code nachgearbeitet werden und eine weitere Drittanbieter-Library installiert werden.
Anfänger dürften mit dem Shield insbesondere damit Probleme bekommen, dass es bei vorschriftsmäßiger Befestigung der DCF-Antenne auf dem Shield (wenn es so läuft wie bei mir) überhaupt keinen DCF-Empfang gibt, sondern man die Antenne so weit das kurze Antennenkabel reicht, möglichst weit weg vom Shield platzieren sollte, um ein gutes DCF-Signal zu erhalten. Und dass kein auswertbares DCF-Signal anliegt kann man nicht erkennen, weil keine im Takt des DCF-Signals blinkende Kontroll-LED vorhanden ist.
Getestet habe ich bisher nur die Grundfunktionen, also Setzen und Auslesen der RTC und das automatische Synchronisieren des DCF-Signals. Das funktioniert, wenn die DCF-Antenne sich möglichst 5cm hinter dem Shield befindet. Soweit also OK. Alle Feinheiten von Alarmausgang bis Interruptauslösung, die das Modul sonst noch bietet, sind von mir bisher noch völlig ungetestet.
Eigentlich eine nette Idee mit der Kombination aus RTC und DCF-Modul.
Im Detail finde ich diese Hardware allerdings noch ein wenig verbesserungsfähig.
Ich denke mal, dass eine nicht funktionierende Hobbyuhr dann unser kleinstes Problem sein wird...