Rangkaian jam biner led menggunakan Arduino

Dalam proyek ini, kita akan membuat Jam Biner LED Menggunakan Arduino. Di sini kami telah merancang papan sirkuit tercetak (PCB) untuk mengimplementasikan jam ini. Untuk mendesain layout PCB, kami menggunakan alat bantu desain PCB online EasyEDA.

Komponen yang Dibutuhkan:

Arduino Nano
DS1307 RTC
Kristal 32,768Khz
Sel koin 3v
Resistor 1k, 10k
Sumber Daya listrik
LED

Diagram Sirkuit dan Penjelasan:

Ini adalah proyek yang sangat sederhana, murah dan menarik bagi pelajar. Dalam Rangkaian Jam Biner LED ini, kami telah menggunakan Arduino Nano untuk mengontrol seluruh proyek seperti waktu membaca dari RTC dan menunjukkannya pada LED. Sel berbentuk koin 3.0v dihubungkan ke IC RTC untuk cadangan. Pelajari lebih lanjut tentang menggunakan DS1307 RTC dengan Arduino di sini.

20 LED dihubungkan di sini dalam bentuk matriks. Jadi di sini kami memiliki 6 kolom dan 4 baris. 2 kolom digunakan untuk menunjukkan jam, dua kolom berikutnya untuk menit dan di samping kolom untuk detik. Kami telah menggunakan 6 transistor PNP untuk memicu LED di 6 kolom. Pengguna dapat menyalakan seluruh sirkuit hanya dengan 5v, di sini kami telah menggunakan USB laptop untuk catu daya. Sisa koneksi ditunjukkan dalam diagram sirkuit.

Selanjutnya, periksa Kode Arduino lengkap dan Video Demonstrasi di akhir Artikel ini.

Cara Menghitung dan Membaca Waktu di Jam Biner:

Seperti yang kita kenal dengan bilangan biner yaitu nol dan satu. Jadi dengan menggunakan ini, kita dapat menunjukkan waktu dan kita dapat mengubah waktu biner itu menjadi desimal. Dengan menggunakan angka 8 4 2 1 (tertulis disebelah kanan PCB), kita dapat mengubah biner menjadi desimal.

Misalkan kita memiliki bilangan biner seperti:

1 0 1 0 jadi akan menjadi 10 dalam desimal. Saat kami mengonversi biner ke desimal, kami hanya menambahkan satu.

Di sini dari sisi MSB (Most significant bit), kita punya 1 artinya 8 dan selanjutnya 0 artinya 0 dan tidak dimasukkan. Selanjutnya lagi 1 berarti 2 dan yang terakhir adalah 0 sehingga yang terakhir juga tidak akan dimasukkan.

Jadi akhirnya kita punya

8 + 0 + 2 + 0 = 10

Pada dasarnya, kita bisa menerimanya seperti ini:

8x1 + 4x0 + 2x1 + 1x0 = 10

Sekarang kita bisa memahami waktu dari gambar:

Di atas, kita bisa melihat ada 6 kolom dan 4 baris. Di sini, kami memiliki 2 kolom kelompok HH untuk Jam, MM untuk Menit dan SS untuk detik. Di sisi kanan PCB, kita bisa melihat angka baris 1, 2, 4, dan 8, angka-angka ini digunakan untuk mengubah bilangan biner menjadi desimal

Perhatikan bahwa kami membaca kolom dari sisi Kanan. Jadi pertama-tama, lihat kolom HH, ada dua kolom waktu. Pada kolom waktu pertama tidak ada led yang menyala artinya:

2x0 + 1x0 = 0

Di kolom berikutnya, kita bisa melihat ada led tunggal yang menyala di sarana 1-baris. Jadi menurut 8 4 2 1

8x0 + 4x0 + 2x0 + 1x1 = 1

Jadi di kolom Jam HH kita mendapat 01.

Pada kolom pertama MM (menit), kita bisa melihat ada led tunggal yang menyala di mean 1-baris

4 2 1 4x0 + 2x0 + 1x1 = 1

Di kolom kedua MM, kita bisa melihat ada led tunggal menyala di baris nomor 8 artinya

8 4 2 1 8x1 + 4x0 + 2x0 + 1x0 = 8

Jadi kami mendapat menit ke 18

Di kolom pertama SS (detik), kita bisa melihat ada led tunggal yang menyala di baris nomor 4 artinya

4 2 1 4x1 + 2x0 + 1x0 = 4

Di kolom kedua SS, kita bisa melihat ada dua led yang menyala di baris nomor 1 dan baris nomor 4 artinya

8 4 2 1 8x0 + 4x1 + 2x0 + 1x1 = 5

Jadi kami mendapat menit ke 45

Jadi akhirnya kita punya waktu sebagai 01:18:45

HH MM SS 01 18 45

Kode Arduino Lengkap dan Video Demonstrasi diberikan di akhir Artikel ini.

Desain Sirkuit dan PCB menggunakan EasyEDA:

Untuk merancang Rangkaian Jam Biner LED ini, kami telah memilih alat EDA online yang disebut EasyEDA. Saya sebelumnya telah menggunakan EasyEDA berkali-kali dan merasa sangat nyaman digunakan karena memiliki koleksi footprint yang bagus dan sumber terbuka. Periksa di sini semua proyek PCB kami. Setelah mendesain PCB, kita dapat memesan sampel PCB melalui layanan fabrikasi PCB berbiaya rendah. Mereka juga menawarkan layanan sumber komponen di mana mereka memiliki stok besar komponen elektronik dan pengguna dapat memesan komponen yang diperlukan bersama dengan pesanan PCB.

Saat mendesain sirkuit dan PCB, Anda juga dapat membuat desain sirkuit dan PCB Anda menjadi publik sehingga pengguna lain dapat menyalin atau mengeditnya dan dapat memanfaatkannya, kami juga telah membuat seluruh layout Sirkuit dan PCB kami menjadi publik untuk Jam Biner Arduino ini, periksa tautan di bawah ini:

easyeda.com/circuitdigest/BinaryClock-4a25419d21cc424c9989a8f6a4633f5e

Anda dapat melihat setiap Layer (Atas, Bawah, Topsilk, bottomsilk dll) dari PCB dengan memilih layer dari Window 'Layers'.

Anda juga dapat melihat PCB, bagaimana tampilannya setelah fabrikasi menggunakan tombol Tampilan Foto di EasyEDA:

Menghitung dan Memesan Sampel secara online:

Setelah menyelesaikan perancangan Arduino Binary Clock PCB ini, Anda dapat memesan PCB melalui JLCPCB.com. Untuk memesan PCB dari JLCPCB, Anda membutuhkan File Gerber. Untuk mengunduh file Gerber dari PCB Anda cukup klik tombol Output Fabrikasi di halaman editor EasyEDA, lalu unduh dari halaman pemesanan EasyEDA PCB.

Sekarang masuk ke JLCPCB.com dan klik tombol atau Quote Now , lalu Anda dapat memilih jumlah PCB yang ingin Anda pesan, berapa lapisan tembaga yang Anda butuhkan, ketebalan PCB, berat tembaga, bahkan warna PCB, seperti snapshot. ditunjukkan di bawah ini:

Setelah Anda memilih semua opsi, klik "Simpan ke Keranjang" dan kemudian Anda akan dibawa ke halaman di mana Anda dapat mengunggah File Gerber Anda yang telah kami unduh dari EasyEDA. Unggah file Gerber Anda dan klik "Simpan ke Keranjang". Dan terakhir klik Checkout Securely untuk menyelesaikan pesanan Anda, lalu Anda akan mendapatkan PCB beberapa hari kemudian. Mereka membuat PCB dengan harga sangat rendah yaitu $ 2. Waktu pembuatannya juga sangat kurang yaitu 48 jam dengan pengiriman DHL 3-5 hari, pada dasarnya Anda akan mendapatkan PCB dalam waktu seminggu setelah pemesanan.

Setelah beberapa hari memesan PCB, saya mendapatkan sampel PCB dalam kemasan yang bagus seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini.

Dan setelah mendapatkan potongan-potongan ini, saya telah menyolder semua komponen yang diperlukan di atas PCB, menempatkan kode Arduino Nano dan memberinya daya dengan pasokan 5v untuk melihat Jam Biner beraksi.