Relógio de Pulso Caseiro
Este é um relógio de pulso caseiro feito com impressora 3D. Utiliza um display LED para mostrar
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 a bateria mas se o botão ficar pressionado, o
display fica sempre ligado:
O relógio desmontado. As peças mecânicas brancas foram impressas em PLA enquanto que as azuis, que são basicamente a pulseira, são peças flexíveis impressas em TPU. Essa pulseira é encaixada por interferência e pode ser substituída. As peças foram desenhadas no FreeCad:
A fixação das partes foram feitas com pequenos parafusos atarrachantes 5x1mm:
O suporte da bateria foi impresso para ganhar alguns milímetros pois o suporte comprado pronto era muito alto. A barra que fixa a bateria é de aço para tensioná-la como uma mola e a parte mais difícil for ter que furar esse aço com brocas finas. Essa barra foi obtida de um plug de acendedor de carro:
E a seguir o circuito eletrônico. É formado por um Microcontrolador ATMega328 SMD, que vai ligado no Display LED, um conector de programação, o cristal de relógio, as teclas, um divisor resistivo do comparador e a bateria CR2032. Tem também um capacitor de tântalo que permite trocar a bateria sem perder o estado do relógio.
Foi configurado com o cristal oscilando junto com o TC2 e a CPU é posta para dormir. Quando ocorre o transbordamento do TC2, a CPU acorda, conta 1 segundo e volta a dormir imediatamente. Dessa forma o consumo de energia é muito baixo e o cálculo de durabilidade da bateria resultou em 6 anos.
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.
Para consultar um dia da semana em determinada data é usada a tela de configuração do relógio, mas no final é só descartar as mudanças feitas para preservar os dados atuais do relógio.
O Relógio foi calibrado por software sendo deixado funcionando por um mês e, depois, foi adicionado no programa um compensador de segundos. Após 53 horas contadas, um segundo é congelado. Isso é válido para o meu relógio construído e deve mudar caso outro seja montado.
Quando a bateria descarrega e atinge 2.2V o Comparador é acionado e uma mensagem surge acima da tela indicando que a bateria precisa ser trocada, pois se a tensão baixar para 2.1V a CPU deixa de funcionar:
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/1G8eU9d8Soj6lxjA4uCeltoUCzB-j0hu3/view?usp=sharing
A seguir, um vídeo mostrando o relógio funcionando:
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