市面上便宜的时钟精度实在不敢恭维;而且闹钟只有可怜的两三组,并且还不能选择闹钟开启的日期,只能每天,而不能按工作日,由此产生了自己DIY一个高精度时钟的想法。于是有了以下的折腾:
这是最早制作的第一款,用了6个1.5英寸的数码管,只是为了验证驱动芯片的驱动能力,没有加什么LED指示、蜂鸣器、电压检测、测光等电路
经验证无问题后陆续做了三个版本,都用1.8英寸的数码管,因做新版都拆了老版本的元件,所以无实物图片了,这是做过的三个版本的PCB
做第一个版本的时候想着可以平放在桌上就可以了,没有考虑外壳问题,因此PCB跟数码管是底部是平的,测光的两个指示灯(兼职摄氏,倒计时指示灯)就嵌在数码管下面,星期指示在背面,从正面很难看到,此为不满意之一;二是本来打算是希望自动根据板子的上下亮度差自动旋转显示的功能的,但是后来发现在亮度比较低的情况下不可靠;三是因为要考虑旋转以后星期显示也要对应转换,而驱动芯片刚好能驱动六位,就把剩下的两位数码管驱动用来作为星期显示了,导致了没有多余的LED做其他功能指示
第二个版本修改了上面不满意的地方,亮度检测只用了一个LED实现;考虑到旋转显示极少使用,因此改成手动切换;星期显示由一个IO控制切换,多出来的一位显示能力则用来做各种状态指示,基本上满意,做了外壳,但是放固定孔的时候发现不对称,太粗心了~~
第三版则是对第二版的优化,固定孔对称了,同时 背面的挂孔也修改得中心对称了,至此个人认为比较满意了
外壳也做了几个版本,找过几家做外壳的,也遇到不少坑,不过都过来了,下面是做的两个不同版本的外壳
最后选定了最下面那款半圆形支撑的,中间的小孔还可以用来挂绳,即使家里没地方放置,还可以把它用绳子挂到一颗钉子上~~
整套外壳共包括两大两小四片亚克力
经过几个月的设计、修改、测试等,在改版几次后,目前实现了以下一些功能:
1、选用DS3231高精度带温度补偿时钟芯片,年误差小于1分钟,掉电不影响走时
2、可设置误差补偿,年补偿范围达到-99~99秒,误差补偿可实现更高精度的计时
2、1.8寸四位红色数码管显示,显示区域达到15.2*5.6(cm),大气,可同时显示时间和星期及各种设置状态
3、使用很常见的micro USB接口供电,不用为找电源线烦恼,电压5V,电流仅不足40mA,接USB或者手机充电器都可轻松供电
4、带温度显示功能,温度显示可选择摄氏或华氏单位
5、5级亮度调节,可根据环境亮度自动调节或手动调节,最低亮度下晚上不影响睡眠
6、按键音功能,可设置打开或关闭
7、支持12小时/24小时制式,可适应不同人群的使用习惯,时钟界面直接显示星期,直观
8、带整点报时功能(可打开或关闭)工作时间7:00~22:00
9、带倒计时功能,最长支持59分59秒倒计时,计时结束会响闹
10、带10组自定义闹钟,每组闹钟均可按周设置(可设置每天,某一天,周一到周五,周一到周六或周末响闹12种工作模式),带闹钟总开关,可一键打开或关闭所有闹钟功能,避免繁琐操作,该功能非常强大非常方便!!10组闹钟足够日常使用
11、可进入睡眠模式,关闭显示,节省电能,杜绝光污染
12、显示界面可180度旋转,显示内容和设置按键会自动调整,不用担心电源线会影响产品放置
13、外壳使用黑色透明亚克力拼装,产品尺寸:16.5*8.1*3.0(cm,L*W*H)
下面是一些实物显示的效果图,显示时间
显示温度,摄氏单位
华氏单位
上电时显示电压
原理图和使用说明书