¿Cómo crear un reloj con Arduino y que usos podemos darle? Guía paso a paso

Una de las mejores características de Arduino, es su versatilidad y facilidad de usar, ya que es una plataforma basada en software y hardware libre que apoya a los creadores y desarrolladores. Por ello, es una gran herramienta para crear proyectos de electrónica de código abierto.

Entre los principales trabajos que permite realizar Arduino, se encuentran los relojes. Por defecto, estos son ideales para empezar a practicar y familiarizarse más con las bazas que brinda la plataforma.

Vale la pena saber cómo crear un reloj con Arduino y que usos se le puede dar; lo cual, podrás conocerlo en el presente post. Así cómo también los mejores kits disponibles en el mercado para implementar estas ideas.

¿Qué necesito para crear un reloj con Arduino desde cero? Materiales utilizados

Para construir un accesorio de este tipo con la ayuda de Arduino, se requieren ciertos elementos en función de software y hardware. En el caso del software, únicamente es necesario hacer uso del entorno de desarrollo integrado de Arduino (o Arduino IDE) que es la app multiplataforma escrita en lenguaje de programación Java.

En términos de hardware, se recomienda utilizar una placa Arduino (ya sea Arduino UNO o cualquier otro modelo), al igual que, un módulo RTC y cables macho-hembra. En caso de que se desee crear un reloj digital, también se debe emplear: un display de 7 segmentos y 4 dígitos, una placa de pruebas (protoboard), una pila de 9V, un par de pulsadores y 6 resistencias de 220 ohmios (o similares).

Aprende paso a paso a crear un reloj con Arduino desde cero para utilizar en otros proyectos

Tal y como destacamos anteriormente, es necesario utilizar elementos de software y hardware a la hora de construir un reloj con Arduino.

Por ende, durante el proceso de creación, vale la pena tomar en cuenta los siguientes métodos paso a paso:

Vía Software

Inicialmente, se tiene que hacer el reloj con Arduino de la mano del entorno de desarrollo de esta plataforma. Basándose en una librería (en este caso, Time.h) que debe ser instalada mediante alguna de las siguientes formas: Agregando Librería. Zip, por medio de la carpeta library o a través del Gestor Librerías. Para añadir la librería Time al IDE de Arduino, simplemente se debe hacer clic en la pestaña “Programa”, seleccionar la opción “Incluir Librería” y elegir “Time” en el listado.

Con ello, se agregará el siguiente código en el software:

#include <Time.h>

#include <TimeLib.h>

void setup() {

// put your setup code here, to run once:

} 

void loop() {

// put your main code here, to run repeatedly:


}

Para ejecutar las primeras funciones del reloj con Arduino (hora, minutos y segundos), el código corresponde a:

#include <Time.h>

#include <TimeLib.h>

void setup() {

Serial.begin(9600);

}

void loop() {

// Imprimimos la hora

Serial.print("Hora: ");

Serial.print(hour());

Serial.print(":");

Serial.print(minute());

Serial.print(":");

Serial.println(second());

delay(1000);

}

Para establecer el código correctamente, es valioso considerar que en la función setup(), se inicia el monitor serie para mostrar los datos:

void setup() {

Serial.begin(9600);

}

En la función loop(), se utilizan las funciones:

Serial.print(hour()); Para devolver la hora.

 

Serial.print(minute()); Para devolver los minutos.

 

Serial.println(second()); Para devolver los segundos.

 

Serial.print(day()); Para devolver el día del mes.

 

Serial.print(month()); Para devolver el mes.

 

Serial.println(year ()); Para devolver el año.

Posteriormente, para colocar la hora correcta en el reloj con Arduino, hay que emplear la función setTime(…) que se puede llamar de diferentes formas, según los diversos parámetros para devolver un tipo de fundamento u otro; dependiendo de las necesidades del creador o usuario. En este caso, son importantes los datos: hora, minutos, segundos, día, mes y año, de la siguiente forma: setTime(hora,minutos,segundos,dia,mes,anyo);

Así, el código modificado sería el siguiente, por ejemplo:

void setup() {

begin(9600);

// Establecemos la hora y la fecha

setTime(11, 40, 6, 14, 8, 2021);

}

Por Hardware

Para construir un reloj con Arduino partiendo de un hardware, se requiere un componente RTC. Pues, estos utilizan un oscilador de cristal o la frecuencia de la red y sirven para tener un reloj en tiempo real que obstaculice los errores que suele arrojar la librería Time.h (a veces pierde la hora). En general, los RTC cuentan con una fuente de alimentación alternativa que es usada cuando la alimentación principal se encuentra apagada y garantiza la conservación de la hora y fecha en todo momento.

Dentro de la extensa gama de RTC aptos para Arduino, sobresalen los componentes DS3231 y DS1307 que son circuitos cerrados. Entre estas dos soluciones, el DS3231 es mucho más preciso que el DS1307, porque posee un oscilador interno en el que no intervienen los cambios de temperatura y únicamente, puede llegar a presentar un desfase de pocos minutos durante el año. Mientras que, el DS1307 puede desfasarse 5 minutos por mes, debido a las temperaturas extremas que tienden a afectar su exactitud.

Asimismo, el DS3231 cuenta con ciertas funciones de alarma (es decir que, puede funcionar como despertador también). Sin embargo, ambos componentes son capaces de generar una onda cuadrada de varias frecuencias (para servir como señal de reloj) y tienen una memoria EEPROM. Respecto a la conexión, esta es simple porque tanto el DS3231 como también el DS1307 emplean el bus I2C.

En resumen, dependiendo del modelo de Arduino que se utilice, los pines que se deben usar son:

• Arduino UNO, PRO MINI: SDA = A4 y SCL = A5.
• Arduino LEONARDO, YUN: SDA = 2 y SCL = 3.
• Arduino MEGA, DUE: SDA = 20 y SCL = 21.
• Arduino MKR1000: SDA = 11 y SCL = 12.

Cabe destacar que, SDA es la señal de datos y SCL es la señal de reloj.