步驟1：時鐘功能和特性

接收并顯示第二個來自發(fā)射機的DCF77編碼信號德國。

在8x8點矩陣顯示器上顯示接收到的信號。收到并檢查錯誤后，就可以在第二個8x8點矩陣顯示器上顯示存儲的數(shù)據(jù)，并在頂部的兩個7段顯示模塊上更新實時時鐘和顯示時間以及日期。

顯示信號錯誤代碼，信號狀態(tài)，星期幾和第三個點矩陣顯示器上的顯示強度。如果接收到的信號有誤，請使用實時時鐘顯示時間，圖1表示將完整一分鐘的動畫接收到緩沖區(qū)中。 p》

使用四個7段顯示模塊來顯示緩沖區(qū)，DCF位，無錯誤，周期時間和脈沖寬度。

在第二個Atmega 328 IC上提供的可切換DCF77信號濾波使用軟件通過Udo Klein對DCF77分析儀和超級過濾器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的個別重置，DCF77聲音的開/關(guān)和超級過濾器狀態(tài)LED的開/關(guān)。

上面的圖片2顯示了前面板的特寫。

圖3顯示了3個LED點矩陣顯示器的詳細(xì)信息。

緩沖區(qū)中接收到下一分鐘的DCF77代碼（左矩陣1）在分鐘結(jié)束時以每秒1位的速度@，如果錯誤檢查確定，則將緩沖區(qū)加載到當(dāng)前顯示存儲區(qū)（矩陣2中間）中，并更新實時時鐘（RTC）矩陣3右側(cè)顯示星期幾，顯示強度，時鐘狀態(tài)和時鐘信息

步驟2：超級過濾器

在打開Udo時克萊因的超級濾波器會主動處理來自天線/接收器的輸入DCF77信號。經(jīng)過數(shù)天的學(xué)習(xí)，Super Filter可以預(yù)測DCF77信號，并使用它來確定輸入信號是否包含任何錯誤。即使沒有信號，超級濾波器也將合成經(jīng)過校正的DCF77信號。

圖片1超級濾波器示例

第一行顯示超級濾波器已打開。一旦同步并調(diào)諧到信號中，即使信號完全丟失，超級濾波器也會合成一個好的信號。當(dāng)出現(xiàn)噪聲信號時，超級濾波器將搜索已知的信號位，并使其自身與發(fā)送器保持同步。底行顯示超級過濾器已關(guān)閉。無論接收到什么信號（好或壞），都會將其發(fā)送到解碼器。請注意，即使超級濾波器已關(guān)閉，超級濾波器輸入也始終連接到輸入的DCF77信號。由于超級濾波器可能需要幾天的時間才能調(diào)整到最高精度，因此可以確保始終以最大精度與DCF77信號進(jìn)行調(diào)整/同步。

圖2顯示了超級濾波器的流程圖。

步驟3：時鐘盒

此時鐘的盒基于Tesco黑色玻璃和金屬燈籠。外殼上有一個鉸接的門，位于時鐘的右邊。

頂部的玻璃面板非常適合3 x點矩陣顯示器。我增加了18mm MDF的頂部和底部以及2 x 6mm的膠合板，以替換小的頂部面板上的側(cè)玻璃。這些面板噴涂有黑色絲綢，以匹配金屬外殼。外殼頂部的原始金屬手柄被切掉，頂部MDF面板上切有2個插槽以容納手柄的剩余部分。尺寸H27xW15xD15cm

步驟4：LED點矩陣顯示結(jié)構(gòu)

圖片01顯示器使用3x 8x8點陣顯示模塊和板載MAX7219 IC。

圖片02將鋁條切成一定尺寸，并鉆6個孔以裝上矩陣模塊安裝螺栓。請注意，對于預(yù)制模塊，下部連接器可能需要拆焊，然后重新焊接在板子背面。

圖片03。根據(jù)需要，在裸露的焊盤上使用額外的螺母和螺栓作為墊片。

圖片03。然后將透明的有機玻璃板切成一定尺寸，并鉆出安裝孔，并將其安裝在鋁條的頂部。

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圖片04。在Lazertran貼花轉(zhuǎn)印紙上打印出顯示器，并固定在Perspex紙上，確保與點矩陣模塊對齊。

讓紙干燥，不要用

圖片05。在有機玻璃后面添加最后一張白紙以完成擴散效果。紙張越重，矩陣LED越會擴散（變暗）。

您可以通過為7段顯示器和矩陣顯示器設(shè)置不同的強度值來抵消此效果。請注意，如果您不想使用Lazertran，則可以將顯示器打印在白紙上，然后將其固定在有機玻璃的后面。

圖片06和07。完整的顯示器可以安裝到外殼中了。

第5步：主顯示板構(gòu)造

用于容納顯示屏的主顯示板四個7段顯示器由2個Vero板和L形絕緣鋁角螺栓固定在一起。

在完成的時鐘上，裝有兩個Arduino的Vero主板固定在頂部的六個安裝螺栓上。 p》

圖片01和02顯示了用螺栓固定在一起以安裝顯示器的Vero板。面板正面噴涂黑色。連接條被焊接到顯示板上。

將四個7段顯示器插入連接條，并用四個標(biāo)簽標(biāo)記。顯示器的電源和串行連接在顯示板的正面運行。

步驟6：主顯示板布局

為清楚起見，筆記型面板的正面顯示為橙色，實際的面板正面則涂成黑色。

圖片01顯示了具有7個分段顯示連接條的顯示板的正面。

圖片02顯示了7個分段顯示模塊以及黑色的木塊，用于固定有機玻璃中性密度對比顯示蓋。注意頂部顯示模塊上的黑色膠帶冒號掩膜。

圖03顯示了7個分段顯示模塊，它們沒有Perspex中性密度對比顯示蓋。沒有該蓋，則很難在強光下閱讀。

圖片04顯示了帶有Letroset標(biāo)簽的Perspex中性密度對比顯示蓋。 Perpex蓋安裝在主顯示屏玻璃的后面，以提供保護(hù)。

圖片05與圖03相同，但Perspex中性密度對比顯示屏蓋固定在木制安裝塊上。現(xiàn)在，該顯示器在所有照明條件下都易于閱讀，并且PCB和顯示器部件也從視圖中隱藏起來。

圖06顯示了該盒中的點矩陣和主顯示器。

步驟7：主顯示板后部和主板安裝

圖01顯示了后部（

圖片02顯示了用8個螺栓將鋁絕緣角固定在適當(dāng)位置的顯示板。這樣可以將2個Vero板固定在一起。

圖03顯示了在鋁制夾角之間固定在顯示板后部的主板。

圖中未顯示，每個電容器都具有去耦電容顯示模塊。

步驟8：主Vero板和顯示板組件

圖片01和02 Vero前后的Atemga 328主板布局控制DCF77分析儀和顯示。右側(cè)的Atmega 328控制著超級濾波器。

撥動開關(guān)控制直接從天線/接收器，超級濾波器或關(guān)閉無DCF77信號到板的DCF77輸入。

無線接收器，帶有DTR的CP2102，PIR檢測器和RTC模塊都已插入板中。

圖03和04顯示了組裝好的主顯示板，其中所有組件和電纜均已連接，可以安裝到時鐘中

第9步：修改RTC時間7段顯示模塊以顯示冒號分隔符

圖片01標(biāo)準(zhǔn)顯示中只有小數(shù)點用于分隔數(shù)字。

圖片02要在數(shù)字3和6上顯示冒號，請將這兩個數(shù)字設(shè)置為永久顯示“ o”小寫字母O

這只會照亮底部的4個led段。

圖片03然后將4 x黑色塑料帶條粘貼到數(shù)字上。

p》

圖片04當(dāng)小寫的“ o”全部顯示時

步驟10：PIR檢測器的設(shè)置和安裝

圖片01顯示了標(biāo)準(zhǔn)的PIR模塊。

圖片02顯示了已移除的紅外漫射器。漫射器的一半涂成黑色，因此只能從前半部分感知。 PIR感測晶體管現(xiàn)已暴露。

圖片03顯示了PIR傳感器拆焊后的PIR模塊的底面。

圖片04顯示了連接到PIR的3條導(dǎo)線晶體管先連接到板上，然后再連接到晶體管。

將模塊固定在時鐘蓋的下側(cè)，并將晶體管安裝在蓋的頂部。

圖05顯示了PIR擴散器在適當(dāng)?shù)奈恢谩?PIR晶體管安裝在指向前方的擴散器下方。

在PIR模塊板上的2個預(yù)設(shè)上調(diào)整了靈敏度和觸發(fā)時間。

步驟11：遠(yuǎn)程控制

四個功能

1. DCF77脈沖聲音開/關(guān)開啟DCF77時，可通過小型有源蜂鳴器監(jiān)視脈沖

2.超級過濾器重置這將重置超級過濾器并刪除所有學(xué)習(xí)到的調(diào)優(yōu)，并且將啟動不同步的超級過濾器。超級過濾器監(jiān)控器LED（如果已打開）將熄滅，直到過濾器自身重新同步

3為止。超級過濾器監(jiān)控LED指示燈這3個LED監(jiān)控超級過濾器LED1- DCF77第二脈沖LED2 DCF77信號良好LED3-綜合差值

4的功能。 DCF77分析儀時鐘重置這將重置時鐘并顯示為零，并且時鐘將失去任何同步。如果先前已經(jīng)設(shè)置了RTC，則會顯示RTC時間。請注意，超級過濾器將不會重置，并且任何學(xué)習(xí)到的調(diào)諧和同步都不會受到影響。

如果不需要遙控器，則可以使用瞬時開關(guān)。

圖片01和02遙控器基于PT2272無線接收器模塊（433MHz版本）和PT2262無線發(fā)送器模塊（433MHz版本）

我在這里使用433Mhz版本在英國，但是有315Mhz的版本可以在其他國家使用。

圖片03您可以在內(nèi)置的密鑰卡中準(zhǔn)備好315Mhz發(fā)射器，包括在Ebay上的單獨接收器。如果您選擇此選項，則只需將接收器插入主顯示板，即可開始使用。該選項似乎在433 Mhz中不可用。

433Mhz選件需要構(gòu)造一個小型的遠(yuǎn)程變送器，或者可以從變送器中購買學(xué)習(xí)型鑰匙扣。

圖片04用于415Mhz板的遙控變送器

》左側(cè)的四個開關(guān)安裝在一小塊Vero板上。變送器與9v電池一起安裝在背面。參見模塊隨附的接線說明。

圖片05或者，可以購買學(xué)習(xí)型鑰匙扣，并可以使用上面的簡單電路從變送器對它進(jìn)行編程。 PCB鏈接用于將微動開關(guān)依次連接到四個輸入，因此可以對智能鑰匙進(jìn)行編程。

超級過濾器開/關(guān)控制開關(guān)

單個開關(guān)控制超級過濾器并具有3個位置超級過濾器上-超級過濾器上的輸出連接到分析儀時鐘DCF77輸入并且5v連接到IC1引腳5（IDE引腳3）時，顯示矩陣3上的超級過濾器LED點亮。位置分析儀時鐘DCF77輸入未連接到任何信號在DCF77信號上-在此位置，分析儀時鐘DCF77輸入直接連接到DCF77接收器/天線。請注意，在所有位置，超級濾波器都直接連接到DCF77接收器/天線，因此始終保持同步。

步驟12：讀取接收和解碼的矩陣緩沖區(qū)將顯示00秒34

圖片01

接收到的矩陣緩沖區(qū)在左側(cè)，其中包含下一分鐘的信息。顯示與中間的

解碼矩陣相同，該矩陣顯示了當(dāng)前分鐘的時間，日期等。每分鐘之后（如果可以檢查錯誤，則可以），下一分鐘緩沖區(qū)數(shù)據(jù)將加載到中間矩陣中，并成為當(dāng)前分鐘。每秒一次串行接收DCF77數(shù)據(jù)，一旦時鐘同步，第二個0裝入緩沖器00（矩陣位置M），第二個1裝入緩沖器01等。當(dāng)接收到位值1時，該段的LED點亮但如果該值為0，則將保持熄滅狀態(tài)。

圖片02

第二個0緩沖區(qū)00矩陣標(biāo)簽M

這是分鐘的開始，始終為0。/p》

圖片03

第二個1到14緩沖區(qū)01到14矩陣標(biāo)簽01到14

這些位包含歐洲許可的加密天氣數(shù)據(jù)，并由DCF77時鐘使用。此數(shù)據(jù)顯示但未被該時鐘使用。

圖片04

第二個15緩沖區(qū)15矩陣標(biāo)簽Flt該位包含發(fā)送器信息，除非存在發(fā)送器問題，否則為0。

秒16緩沖區(qū)16矩陣標(biāo)簽LHr夏令時通告通常為0。在更改前的小時內(nèi)將其設(shè)置為1。第二個17緩沖區(qū)17矩陣標(biāo)簽CEST當(dāng)CEST（歐洲中部夏季時間）生效時設(shè)置為1。第二個18緩沖區(qū)18矩陣標(biāo)簽CET當(dāng)CET（歐洲中部時間）生效時設(shè)置為1。第二個19緩沖區(qū)19矩陣標(biāo)簽LSec飛躍第二個公告。在leap秒之前的一小時內(nèi)設(shè)置為1。

圖片05

第二20緩沖區(qū)20矩陣標(biāo)簽S編碼時間的開始。始終設(shè)置為1。

圖片06

第二21至27緩沖區(qū)21至27矩陣標(biāo)簽01、02、04、08、10、20和40。

這些位包含分鐘，并將它們加在一起以顯示從00到59的分鐘。21分鐘將01點亮20個LED，同樣53分鐘將01，02，10點亮40個LED

圖片07

第二個28緩沖區(qū)28矩陣標(biāo)簽P1

該位在21-28分鐘位上顯示偶數(shù)奇偶校驗。奇偶校驗是錯誤檢查的基本形式。奇偶校驗位被添加到一個數(shù)字串的末尾，在這種情況下，這是緩沖區(qū)21到27的7位。該奇偶校驗位指示緩沖區(qū)21到27中的1的個數(shù)是偶數(shù)還是奇數(shù)。如果使用偶數(shù)奇偶校驗時1的數(shù)目是偶數(shù)，則奇偶校驗位是0，如果1的數(shù)目是奇數(shù)，則奇偶校驗位是1。例如，如果要發(fā)送的分鐘是5。緩沖位（上面的黃色高光） 01 = 1、02 = 0、04 = 1、08 = 0、10 = 0、20 = 0和40 = 0 0r 1010000如果將1的數(shù)量加在一起，則得到2。這是偶數(shù)，因此奇偶校驗位發(fā)送將為0。因此，發(fā)送器將發(fā)送1010000＆0。在接收器端，接收器不知道期望使用什么代碼，但是知道檢查位21到27的奇偶性。如果在接收到位21到28時未命中發(fā)生讀取操作，例如，接收到的位22為1而不是0，結(jié)果位將為11100000。接收器會期望最后一位（奇偶校驗）為1，因為奇數(shù)為1。

圖片08

第二個29至34緩沖區(qū)29至34矩陣標(biāo)簽01，02，這表示接收到的信號中存在錯誤，并且接收到的緩沖區(qū)將被拒絕。 04，08，10＆20。

這些位包含小時，并加在一起顯示從00到23的小時。10小時將只點亮10個LED，同樣23小時也將帶有01，02和20個LED點亮

第13步：讀取接收和解碼的矩陣緩沖區(qū)，然后顯示35到59

圖片01

第二個35緩沖區(qū)35矩陣標(biāo)簽P2

分鐘位29至35上的奇偶校驗。請參見P1中奇偶校驗的解釋（以上第二十八秒）

圖片02

第二36至41緩沖區(qū)36至41矩陣標(biāo)簽01，02，04 ，08，10＆20。

這些位包含月份中的某一天，并加在一起以顯示從01到31的日期。月份中的10號只會點亮10個LED，同樣，月份中的23號也會點亮HAV e 01，02和20個LED點亮

圖片03

第二個42到44緩沖區(qū)42到44矩陣標(biāo)簽01，02和04。

這些位包含并相加以顯示星期幾，星期一= 1，星期日= 7，星期一將僅點亮01 LED，同樣，星期日也將點亮01，02＆04 LED

圖片04

第二個45到49緩沖區(qū)45到49矩陣標(biāo)簽01，02，04，08＆10

這些位加在一起時包含月份號，范圍從01到12。一月只有01 LED點亮，同樣，7月將使01，02和04 LED點亮

圖片05

第二個50到57緩沖區(qū)50到57矩陣標(biāo)簽01，02，04，08，10 ，20，40＆80

這些位加在一起時將包含百年中的年份，范圍從00到99。年份01只會點亮01 LED，同樣，年份99也會帶有01，08，10 ，并且80個LED點亮

圖片06

第二個58緩沖區(qū)58矩陣標(biāo)簽P3

此位在第36至58分鐘位上顯示偶數(shù)奇偶校驗。 P1中的奇偶校驗國家（以上為秒28）

秒59緩沖區(qū)58矩陣標(biāo)簽在第59秒，傳輸分鐘標(biāo)記1或0，指示在下一個接收到的脈沖上該緩沖區(qū)的結(jié)尾重置為00。

步驟14：讀取日期，顯示強度和狀態(tài)/信息矩陣顯示

第三個LED矩陣顯示屏顯示星期，顯示強度，時鐘狀態(tài)以及信息，并分為四個部分

圖片01

Day

此部分僅顯示矩陣上的LED點亮的當(dāng)前日期。

圖片02

顯示

這部分的16個LED指示自動調(diào)整的矩陣和7段顯示強度。每秒檢查一次光照水平，并相應(yīng)地上下調(diào)整強度。

圖片03

狀態(tài)

八個LED指示時鐘狀態(tài)消息。

DCF：亮起時表示DCF77信號正常。同步：亮起時表示時鐘與DCF77信號同步

PT：亮起時表示時鐘周期錯誤接收信號

PW：亮起表示接收信號的脈沖寬度有誤

EoB：60秒周期結(jié)束前緩沖區(qū)已滿時亮起

EoM：在60秒周期結(jié)束時緩沖區(qū)未滿（結(jié)束標(biāo)記接收得太早）時亮起

BF：這表明緩沖區(qū)已滿，通常在60秒接收結(jié)束時亮起周期。當(dāng)接收到許多錯誤脈沖時，if也會在其他時間點亮。點亮后，緩沖區(qū)將重置為00。

RTC：當(dāng)實時時鐘出現(xiàn)錯誤時，即沒有存儲時間，該指示燈將亮起。

圖片04

Info

八個LED指示時鐘信息

Sig：此LED隨接收信號Pulse Width一起閃爍，如果打開則不受超級過濾器的影響

Spk：何時亮起表示接收到的信號揚聲器已激活，并且可以通過揚聲器聽到信號脈沖

Fltr：亮起時，超級濾波器已打開，正在處理和合成輸入信號。

LED：超級過濾器監(jiān)控器LED點亮?xí)r，它們點亮。

Rmte：按下遙控器上的任何按鈕時亮起。

獲勝：冬季是鐘點時亮起

總和：夏季是鐘表時點亮起

飛躍：is年時會亮起

圖片05

此圖片顯示了整分鐘的所有數(shù)據(jù)摘要以及每個緩沖區(qū)值的DCF77傳輸代碼轉(zhuǎn)換

步驟15 ：原理圖

原理圖01顯示了主板及其與外部模塊的連接。

原理圖02顯示了與主板的連接。 7個顯示模塊。

可以從隨附的zip文件中下載完整尺寸的原理圖。

步驟16：微控制器引腳連接表

Atmega 328 IC1和2引腳連接和功能

步驟17：代碼

該代碼的大部分由Erik de Ruiter為他的DCF77分析器時鐘編寫。

Erik在GitHub上提供了其代碼的完整詳細(xì)信息。我試圖盡可能地保留他的代碼，但是在不使用它的地方，我已將其注釋掉。在我添加或修改它的地方，我添加了一個注釋，////Brett

在這里下載zip格式的代碼DCF77分析器代碼

在這里在我的網(wǎng)頁中查看代碼查看代碼