Mini LED-matrix klok – Arduino Nano aangedreven tijdwekker

Onderdelen en benodigdheden

• Arduino Nano R3 (1×)
• DS3231M ±5ppm I2C Real-Time Clock (1×)
• Drukknop, momentaan (2×)
• LED matrix module 32×8 (MAX7219, vier-in-een) (1×)

Benodigde gereedschappen

• Solderbout (standaard)

Apps en online diensten

• Arduino IDE

Over dit project

Op "Nick's LED Projects" vond ik een klokproject met 4 matrices van 8×8. Ik heb de code minimaal aangepast voor de MAX7219 32×8 module (vier display's in één, veel goedkoper, bv. via AliExpress).

Functies

• Basismodus: grote cijfers
• Shuifmodus: cijfers rollen over scherm
• Kleine cijfers met seconden
• Tijd in woorden (bijv. "tien over twaalf")
• Datumweergave
• 12/24-uurs keuze
• Helderheidsinstelling
• Willekeurige modus: wisselt automatisch elke paar uur
• Menu via 2 drukknoppen voor instellingen en weergaveselectie

Benodigde bibliotheken: LedControl, FontLEDClock, RTClib, Button (Alexander Brevig). Download links in code-sectie.

Code

De volledige sketch (Mini Clock v1.0, GPL) is te downloaden. Belangrijkste delen:

• Matrix besturing: LedControl lc(12,11,10,4) – 4 cascaded displays.
• Tijdkeeping: RTC_DS1307 ds1307 (werkt ook met DS3231).
• Knoppen: Pin 2 (A) en 3 (B) met pull-up.
• Modi: 0=basic, 1=small, 2=slide, 3=word_clock, 4=setup.
• Animaties: slideanim() voor vloeiende overgang, crossFade() voor NeoPixel-kleurovergangen (in word_clock niet gebruikt, maar in code aanwezig).
• Instelmenu: willekeurige modus, 12/24u, tijd/datum instellen, helderheid (0-15).

// Kern van de loop()
void loop() {
  switch (clock_mode) {
    case 0: basic_mode(); break;
    case 1: small_mode(); break;
    case 2: slide(); break;
    case 3: word_clock(); break;
    case 4: setup_menu(); break;
  }
}

// Voorbeeld: basic_mode toont 5x7 cijfers met knipperende :
void basic_mode() {
  cls();
  byte secs=100, mins=100, count=0;
  while (run_mode()) {
    get_time();
    if (buttonA.uniquePress()) { switch_mode(); return; }
    if (buttonB.uniquePress()) { display_date(); return; }
    if (secs != rtc[0]) { secs=rtc[0]; plot(15-offset,2,1); plot(15-offset,5,1); count=400; }
    if (count==0) { plot(15-offset,2,0); plot(15-offset,5,0); } else count--;
    if (mins != rtc[1]) { /* herschrijf uren/minuten */ }
    delay(50);
  }
  fade_down();
}

De code bevat ook functies voor word_clock() (Engelse tekst: "TEN PAST TWELVE"), slide() (scrollende cijfers), display_date() (dag, datum, maand), en een compleet instelmenu.

Bibliotheken

Download apart (geen preview): LedControl, FontLEDClock, RTClib, Button.

Schema

Tip: De DS3231 is nauwkeuriger dan de DS1307 (±2 ppm vs ±5 ppm). Gebruik een knopcel (CR2032) op de RTC-module voor tijdbehoud bij stroomuitval.