PicAsSo-Adventskalender: Weihnachts-Basteln am vierten Advent

Am letzten Adventssonntag stellen wir uns mit einem RTC-Modul einen Wecker bis zur Bescherung. Was passiert wohl, wenn der Alarm klingelt?

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Von
  • Michael Gaus
  • Miguel Köhnlein
Inhaltsverzeichnis

An den vergangenen Adventssonntagen haben wir eine Kerze flackern lassen, Weihnachtslieder gehört, Bilder an ein Display übermittelt und mit einer Font gespielt. Am letzten Adventssonntag stellen wir uns einen Wecker bis zur Bescherung.

Dafür kommt ein RTC-Modul, eine Echtzeituhr, als weiteres Bauteil dazu. Verwendet wird hier ein Modul mit dem DS3231-Uhrenquarz, der Abweichungen reduziert. Es lässt sich mit wenig Hardwareaufwand per I2C an den Picaxe anschließen und -sprechen. Auf der Rückseite des Moduls ist ein Batteriehalter für eine Knopfzelle des Typs CR1220 als Stützbatterie vorhanden, damit die Uhrzeit auch ohne Versorgungsspannung weiterläuft. Seine I2C-Adresse ist 0xD0. Die Knopfzelle ist üblicherweise nicht im Lieferumfang des Moduls enthalten.

Vorderseite RTC-Modul

Rückseite RTC-Modul mit Batterie
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Die hier verwendete Ausführung hat bereits eine 4-polige Stiftleiste eingelötet, sodass das Modul direkt in das Steckbrett gesteckt werden kann. Es sitzt aber aufgrund der Bauhöhe des Batteriehalters leicht schief.

Stattdessen kann auch das Modul mit eingelöteter Batterie verwendet werden. Allerdings hat dieses Modul eine 5-polige Buchsenleiste mit anderer Pinbelegung. Damit das Modul ins Steckbrett passt, braucht man einen Stift-auf-Stift-Adapter. Man kann dafür beispielsweise eine Stapelleiste nehmen und die langen Pins vorsichtig mit einem Seitenschneider passend kürzen, sodass die Pinlänge reicht, um diese in die Buchsenleiste des RTC-Moduls stecken zu können. Alternativ kann man die vorhandene Buchsenleiste auslöten und stattdessen eine Stiftleiste einlöten.

PicAsSo-Adventskalender

Vier Türchen statt 24: Mit dem Nano-Axe-Board bauen wir vier Adventssonntage lang ein leuchtendes und klingendes Projekt zum Mitmachen.

Schaltplan mit RTC-Modul (2 Bilder)

Schaltplan 4. Advent mit dem RTC-Modul mit 5-poliger Buchsenleiste

Das RTC-Modul wird als zusätzlicher Teilnehmer über die Pins SDA und SCL an den I2C-Bus angeschlossen. Die Versorgungsspannung beträgt ebenfalls 5 Volt. Auf dem Modul sind 10 kOhm Pullup-Widerstände an SDA und SCL vorhanden. Diese wirken als Spannungsteiler in Verbindung mit den auf dem OLED-Modul integrierten gegen 3,3 Volt geschalteten 4,7 kOhm Pullup. Dadurch wird der HIGH-Pegel an diesen Pins etwas angehoben, sodass prinzipiell die Diode D1 wieder entfallen könnte. Wir lassen sie jedoch drin, damit die Schaltung auch funktioniert, sollte man das RTC-Modul abnehmen.

Steckbrett-Aufbau des 4. Adventssonntags

Das RTC-Modul mit 4-poliger Stiftleiste passt direkt ins Steckboard. Es wird in die Buchsen J17 bis J20 oben eingesteckt.

Das RTC-Modul mit 5-poliger Buchsenleiste wird samt Stift-auf-Stift-Adapter in die Buchsen des Boards in J17 bis J21 oben eingesteckt.

In der Fritzing-Skizze sind das RTC-Modul und die notwendigen vier Drähte in den Farben weiß (SDA), gelb (SCL), rot (+5V) und blau (GND) beim RTC-Modul hinzugekommen.

Skizze des Steckbretts samt RTC-Modul (2 Bilder)

RTC-Modul mit 5-poliger Buchsenleiste