Relógio Calendário de Mesa

Este é um relógio de mesa a pilhas que utiliza um display LED que mostra as informações quando um botão é pressionado. Ele é tipo calendário pois mostra a hora, a data e o dia da semana. As informações são mostradas por 4 segundos com um toque no botão porque se ficasse direto consumiria rapidamente as pilhas mas, se o botão ficar pressionado o display fica sempre ligado.

 

Na mecânica foram usados pequenos parafusos atarrachantes 5 x 1mm que junto a uma impressora 3D possibilita criar qualquer conjunto mecânico. Ao invés de imprimir toda a caixa de uma vez, foram impressos os lados e montados gradativamente com os parafusos porque num eventual erro de medida é só reimprimir o lado e não a caixa inteira.

Aqui a placa de circuito impresso:

E aqui, o relógio desmontado. A placa foi desenhada no Proteus enquanto que as peças mecânicas foram desenhadas no FreeCad:

Abaixo o Circuito Eletrônico. Tem um Microcontrolador ATMega328 ligado no Display LED, um conector de programação, o cristal de relógio e as teclas.

Foi configurado com o cristal ligado no TC2 e a CPU é posta para dormir e, quando ocorre o transbordamento do TC2, a CPU acorda e conta um segundo, voltando a dormir. Tudo isso com o display desligado que só mostra as informações quando a tecla é pressionada. Assim, consegue-se um consumo muito baixo de energia porque a CPU liga por somente 15us a cada segundo contado e os cálculos de durabilidade das pilhas resultaram em impressionantes 68 anos, ou seja, poderiam ser usadas pilhas menores.

Para calcular o dia da semana o programa pega o primeiro dia do Calendário Gregoriano e vem contando até a data atual junto com esse dia da semana. Para fazer isso também é necessário o cálculo dos anos bissexto. Assim ele pode mostrar qualquer data do Calendário.

Existe uma tela de configuração onde pode-se mudar a data atual mas depois é perguntado se é para salvar ou descartar essas mudanças. Isso possibilita consultar qualquer data e o seu dia da semana sem interferir na data atual do Relógio bastando fazer o descarte das mudanças.

O Relógio foi calibrado por software sendo deixado por um mês e, depois, foi adicionado no programa um compensador de segundos, deixando assim o relógio bem preciso.

Quando as pilhas descarregam e atingem 2.2V, o Comparador é acionado e uma mensagem é exibida no display conforme abaixo, indicando que é preciso substituí-las pois, com 2.1V o microcontrolador cessa.

O programa foi escrito em ASM e pode ser baixado junto com o projeto inteiro disponibilizado mais a título de curiosidade no link abaixo:

https://drive.google.com/file/d/1xlGqhAnAliMOopLKt5jUzkVbB33geJKi/view?usp=sharing

Um vídeo mostra o relógio funcionando: