Jumbo-Uhr

September 2011

Ausgangssituation

Um Nachts auf die Uhr zu sehen ohne vorher die Brille zu suchen habe ich einen Wecker mit Projektor. Der steht auf dem Nachttisch meiner Frau und strahlt die Uhrzeit an die Decke. Eigentlich funktioniert das recht gut. Außer, der Wecker wird mal verschoben. Dann sieht das schon mal so aus:

Natürlich ist die Situation nachgestellt. Dank Außenjalousien geht das auch schon am Sonntagnachmittag.

Blöd an dem Wecker ist, dass man ihn von Hand stellen muss. Und zu allem Überfluss ist im Projektor ein eigener Uhrenchip enthalten, den man getrennt vom Wecker einstellen muss. Wie bescheuert ist das denn?

Auf dem Foto erkennt man ansatzweise auch ein weiteres Problem: Eine Tube Handcreme steht im Lichtkegel. Damit ist heute Nacht die Uhrzeit wieder unlesbar.

Meine Lösung

Beim einem Elektronikversand gab's günstig große 7-Segment Anzeigen: 56mm Ziffernhöhe. Davon habe ich mir 4 Stück vor die Tür legen lassen und die zu einer großen Anzeige zusammengeklebt.

Ein ATmega88 und ein Funkuhrempfänger bilden die Steuerung, zwei ULN2803 und 4 Transistoren dienen als Treiber.

Das Ganze wurde schnell mal auf Lochraster zusammengestrickt:

Das ergibt wie immer einen schönen Drahtverhau:

Die Vorwiderstände für die Leuchtdioden kamen direkt ans Display:

Zusammen sieht das so aus:

Ein erster Displaytest:

Als Gehäuse habe ich eine Kunststoffdose genommen und vorne eine roten Folienstreifen als Kontrastscheibe eingeklebt. Die Dose passt prima in mein Schlafzimmerregal:

Das Poti für die Helligkeit war Mist. Jetzt ist da ein Fotowiderstand dran. Dieser Lichtsensor dient zum automatischen dimmen der Anzeige im dunkeln. Da war ich wirklich erstaunt, wie lichtempfindlich das Auge ist. Die Software musste ich mehrfach umbauen, bis die Anzeige im dunkeln dunkel genug war und nicht blendete. Auch die Empfangskontrolle-LED wird nun im dunkeln abgeschaltet.
Bei voller Helligkeit bekommt die Anzeige im Mittel ca. 5mA je Segment. In der Dunkelheit reduzier ich das um den Faktor 14000 auf Pulse von ca. einer sechshunderttausenstel Sekunde Länge, was einem Mittelwert von 0,00035 mA entspricht. Und das ist immer noch deutlich sichtbar!

Hier mal im Dämmerlicht:

Damit konnte ich die Befürchtungen meiner Frau, die riesige Anzeige würde sie nachts stören, völlig zerstreuen. Die Uhr kriegt damit immer hin ein

und ich habe das Gefühl, dass der langsam steigt. Denn als ich mal eines Abends die Uhr zwecks Softwareüberarbeitetung im Keller hatte, fragte Sie, wo denn die Uhr sei!

Praktisch ist halt, dass die Uhr keine Bedienelemente hat. Die Umstellung auf die Sommer- und Winterzeit erfolgt automatisch.

Die Software musste ich noch ein paar mal anpassen, denn gelegentlich zeigte die Uhr falsche Uhrzeiten an. Im Regal ist der Empfang total mies. Bevor ich jedoch die Antenne außerhalb anbringe, habe ich erst mal zusätzliche Plausibilitätschecks in die Software eingebaut, so dass die Zeit nur bei gutem Empfang übernommen wird.

Die Software mit Schaltplan und Datenblatt der Anzeige: 121jumboclock.zip

Ich habe spaßeshalber meine Funkuhr mal mit den Online-Atomuhren verglichen. Da kamen bis zu 2 Sekunden Differenz bei unterschiedlichen Anbietern raus.

Die Aussage, dass es in der Regel nur 300ms Abweichung sind, mag stimmen. Aber wenn man sich drauf verläßt, ist eine Auktion vielleicht schon vorbei. Auf die Empfangs-LED meiner Uhr schauend stellte ich fest, dass zu dem Zeitpunkt die Anzeige der PTB am genauesten war.

Nachtrag 2012.09.06:
Da es bei schlechtem Empfang vorgekommen ist, dass die Uhr auf eine falsche Zeit gestellt wurde, habe ich die Software überarbeitet und ein paar weitere Plausibilitätsprüfungen eingebaut. In der ZIP-Datei befindet sich jetzt die neuere Version.