Arduino - DS1307 RTC-Modul
In diesem Tutorial werden wir lernen:
- Wie man Datum und Uhrzeit (Sekunden, Minuten, Stunden, Wochentag, Datum, Monat und Jahr) mit Arduino und DS1307-Echtzeituhr-Modul erhält.
- Wie man mit Arduino einen Tagesplan erstellt.
- Wie man mit Arduino einen Wochenplan erstellt.
- Wie man mit Arduino einen Terminplan an einem bestimmten Datum erstellt.
Erforderliche Hardware
Oder Sie können die folgenden Kits kaufen:
| 1 | × | DIYables STEM V3 Starter-Kit (Arduino enthalten) | |
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (30 Sensoren/Displays) | |
| 1 | × | DIYables Sensor-Kit (18 Sensoren/Displays) |
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Über das DS1307-Echtzeituhr-Modul
Arduino besitzt selbst einige zeitbezogene Funktionen wie millis() und micros(). Allerdings können sie kein Datum und keine Uhrzeit liefern (Sekunden, Minuten, Stunden, Tag, Datum, Monat und Jahr). Um Datum und Uhrzeit zu erhalten, muss man ein Echtzeituhr-Modul (RTC) wie DS3231 oder DS1370 verwenden. Das DS3231-Modul hat eine höhere Genauigkeit als das DS1370-Modul. Siehe DS3231 vs DS1307
Pinbelegung
RTC DS1307-Modul umfasst 12 Pins. Für den normalen Gebrauch werden jedoch 4 Pins benötigt: VCC, GND, SDA, SCL:
- SCL-Pin: ist eine serielle Taktleitung für die I2C-Schnittstelle.
- SDA-Pin: ist eine serielle Datenleitung für die I2C-Schnittstelle.
- VCC-Pin: versorgt das Modul mit Strom. Es kann zwischen 3,3 V und 5,5 V liegen.
- GND-Pin: ist eine Masseleitung.
Das DS1307-Modul verfügt auch über ein Batteriefach.
- Wenn wir eine CR2032-Batterie einsetzen, läuft die Zeit im Modul weiter, wenn die Hauptstromversorgung ausgeschaltet ist.
- Wenn wir die Batterie nicht einsetzen, gehen die Zeitinformationen verloren, wenn die Hauptstromversorgung ausgeschaltet ist, und Sie müssen die Uhrzeit erneut einstellen.
Verdrahtungsdiagramm
Dieses Bild wurde mit Fritzing erstellt. Klicken Sie, um das Bild zu vergrößern.
Arduino - DS1307 Echtzeituhr-Modul
| DS1307 RTC Module | Arduino Uno, Nano | Arduino Mega |
|---|---|---|
| Vin | 3.3V | 3.3V |
| GND | GND | GND |
| SDA | A4 | 20 |
| SCL | A5 | 21 |
Wie man das DS1307 RTC-Modul programmiert
- Die Bibliothek einbinden:
#include <RTClib.h>
- Deklarieren Sie ein RTC-Objekt:
RTC_DS1307 rtc;
- RTC initialisieren:
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
while (1);
}
- Beim ersten Mal setzen Sie die RTC auf das Datum und die Uhrzeit des PCs, auf dem der Sketch kompiliert wurde.
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
- Liest Datum- und Uhrzeitinformationen vom RTC-Modul
DateTime now = rtc.now();
Serial.print("Date & Time: ");
Serial.print(now.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(now.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(now.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(now.dayOfTheWeek());
Serial.print(") ");
Serial.print(now.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(now.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(now.second(), DEC);
Arduino-Code – Wie man Datum und Uhrzeit abruft
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-ds1307-rtc-module
*/
#include <RTClib.h>
RTC_DS1307 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
"Sunday",
"Monday",
"Tuesday",
"Wednesday",
"Thursday",
"Friday",
"Saturday"
};
void setup () {
Serial.begin(9600);
// SETUP RTC MODULE
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
Serial.flush();
while (1);
}
// automatically sets the RTC to the date & time on PC this sketch was compiled
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
// manually sets the RTC with an explicit date & time, for example to set
// January 21, 2021 at 3am you would call:
// rtc.adjust(DateTime(2021, 1, 21, 3, 0, 0));
}
void loop () {
DateTime now = rtc.now();
Serial.print("Date & Time: ");
Serial.print(now.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(now.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(now.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(daysOfTheWeek[now.dayOfTheWeek()]);
Serial.print(") ");
Serial.print(now.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(now.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(now.second(), DEC);
delay(1000); // delay 1 seconds
}
Schnelle Schritte
- Gehe zum Bibliotheken-Symbol in der linken Seitenleiste der Arduino-IDE.
- Suche nach “RTClib”, und finde dann die RTC-Bibliothek von Adafruit.
- Klicke auf die Installieren-Schaltfläche, um die RTC-Bibliothek zu installieren.
- Sie werden möglicherweise aufgefordert, weitere Bibliotheksabhängigkeiten zu installieren
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Install All, um alle Bibliotheksabhängigkeiten zu installieren.
- Kopieren Sie den obigen Code und öffnen Sie ihn in der Arduino IDE
- Klicken Sie auf die Schaltfläche Hochladen in der Arduino IDE, um den Code auf Arduino hochzuladen
- Öffnen Sie den Serial Monitor
- Sehen Sie das Ergebnis im Serial Monitor.
COM6
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:35
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:36
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:37
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:38
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:39
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:40
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:41
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:42
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:43
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 9:9:44
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
Arduino-Code – Wie man mit Arduino einen Tagesplan erstellt
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-ds1307-rtc-module
*/
// Date and time functions using a DS1307 RTC connected via I2C and Wire lib
#include <RTClib.h>
// event from 13:50 to 14:10
uint8_t DAILY_EVENT_START_HH = 13; // event start time: hour
uint8_t DAILY_EVENT_START_MM = 50; // event start time: minute
uint8_t DAILY_EVENT_END_HH = 14; // event end time: hour
uint8_t DAILY_EVENT_END_MM = 10; // event end time: minute
RTC_DS1307 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
"Sunday",
"Monday",
"Tuesday",
"Wednesday",
"Thursday",
"Friday",
"Saturday"
};
void setup () {
Serial.begin(9600);
// SETUP RTC MODULE
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
while (1);
}
// sets the RTC to the date & time on PC this sketch was compiled
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
// sets the RTC with an explicit date & time, for example to set
// January 21, 2021 at 3am you would call:
// rtc.adjust(DateTime(2021, 1, 21, 3, 0, 0));
}
void loop () {
DateTime now = rtc.now();
if (now.hour() >= DAILY_EVENT_START_HH &&
now.minute() >= DAILY_EVENT_START_MM &&
now.hour() < DAILY_EVENT_END_HH &&
now.minute() < DAILY_EVENT_END_MM) {
Serial.println("It is on scheduled time");
// TODO: write your code"
} else {
Serial.println("It is NOT on scheduled time");
}
printTime(now);
}
void printTime(DateTime time) {
Serial.print("TIME: ");
Serial.print(time.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(daysOfTheWeek[time.dayOfTheWeek()]);
Serial.print(") ");
Serial.print(time.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(time.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(time.second(), DEC);
}
Arduino-Code – Wie man mit Arduino einen wöchentlichen Zeitplan erstellt
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-ds1307-rtc-module
*/
// Date and time functions using a DS1307 RTC connected via I2C and Wire lib
#include <RTClib.h>
// UNCHANGABLE PARAMATERS
#define SUNDAY 0
#define MONDAY 1
#define TUESDAY 2
#define WEDNESDAY 3
#define THURSDAY 4
#define FRIDAY 5
#define SATURDAY 6
// event on Monday, from 13:50 to 14:10
uint8_t WEEKLY_EVENT_DAY = MONDAY;
uint8_t WEEKLY_EVENT_START_HH = 13; // event start time: hour
uint8_t WEEKLY_EVENT_START_MM = 50; // event start time: minute
uint8_t WEEKLY_EVENT_END_HH = 14; // event end time: hour
uint8_t WEEKLY_EVENT_END_MM = 10; // event end time: minute
RTC_DS1307 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
"Sunday",
"Monday",
"Tuesday",
"Wednesday",
"Thursday",
"Friday",
"Saturday"
};
void setup () {
Serial.begin(9600);
// SETUP RTC MODULE
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
while (1);
}
// sets the RTC to the date & time on PC this sketch was compiled
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
// sets the RTC with an explicit date & time, for example to set
// January 21, 2021 at 3am you would call:
// rtc.adjust(DateTime(2021, 1, 21, 3, 0, 0));
}
void loop () {
DateTime now = rtc.now();
if (now.dayOfTheWeek() == WEEKLY_EVENT_DAY &&
now.hour() >= WEEKLY_EVENT_START_HH &&
now.minute() >= WEEKLY_EVENT_START_MM &&
now.hour() < WEEKLY_EVENT_END_HH &&
now.minute() < WEEKLY_EVENT_END_MM) {
Serial.println("It is on scheduled time");
// TODO: write your code"
} else {
Serial.println("It is NOT on scheduled time");
}
printTime(now);
}
void printTime(DateTime time) {
Serial.print("TIME: ");
Serial.print(time.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(daysOfTheWeek[time.dayOfTheWeek()]);
Serial.print(") ");
Serial.print(time.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(time.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(time.second(), DEC);
}
Arduino-Code – Wie man einen Zeitplan für ein bestimmtes Datum mit Arduino erstellt
/*
* Dieser Arduino Code wurde von newbiely.de entwickelt
* Dieser Arduino Code wird der Öffentlichkeit ohne jegliche Einschränkung zur Verfügung gestellt.
* Für vollständige Anleitungen und Schaltpläne besuchen Sie bitte:
* https://newbiely.de/tutorials/arduino/arduino-ds1307-rtc-module
*/
// Date and time functions using a DS1307 RTC connected via I2C and Wire lib
#include <RTClib.h>
// UNCHANGABLE PARAMATERS
#define SUNDAY 0
#define MONDAY 1
#define TUESDAY 2
#define WEDNESDAY 3
#define THURSDAY 4
#define FRIDAY 5
#define SATURDAY 6
#define JANUARY 1
#define FEBRUARY 2
#define MARCH 3
#define APRIL 4
#define MAY 5
#define JUNE 6
#define JULY 7
#define AUGUST 8
#define SEPTEMBER 9
#define OCTOBER 10
#define NOVEMBER 11
#define DECEMBER 12
// event from 13:50 August 15, 2021 to 14:10 September 29, 2021
DateTime EVENT_START(2021, AUGUST, 15, 13, 50);
DateTime EVENT_END(2021, SEPTEMBER, 29, 14, 10);
RTC_DS1307 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
"Sunday",
"Monday",
"Tuesday",
"Wednesday",
"Thursday",
"Friday",
"Saturday"
};
void setup () {
Serial.begin(9600);
// SETUP RTC MODULE
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
Serial.flush();
while (1);
}
// sets the RTC to the date & time on PC this sketch was compiled
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
// sets the RTC with an explicit date & time, for example to set
// January 21, 2021 at 3am you would call:
// rtc.adjust(DateTime(2021, 1, 21, 3, 0, 0));
}
void loop () {
DateTime now = rtc.now();
if (now.secondstime() >= EVENT_START.secondstime() &&
now.secondstime() < EVENT_END.secondstime()) {
Serial.println("It is on scheduled time");
// TODO: write your code"
} else {
Serial.println("It is NOT on scheduled time");
}
printTime(now);
}
void printTime(DateTime time) {
Serial.print("TIME: ");
Serial.print(time.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(daysOfTheWeek[time.dayOfTheWeek()]);
Serial.print(") ");
Serial.print(time.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(time.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(time.second(), DEC);
}
Video Tutorial
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