3D RGB Arduclock – Bluetooth-LED-Uhr mit Echtzeituhr

Komponenten und Zubehör

• Arduino Nano R3
• HC-05 Bluetooth-Modul
• Adafruit NeoPixel Ring: WS2812 5050 RGB LED (7 LEDs pro Ziffer, 6 Ziffern = 42 LEDs)
• Digilent Pmod RTCC (DS3231-basiertes Echtzeituhr-Modul)
• Lautsprecher 0,25 W, 8 Ω (für Alarmton)
• 3D-gedruckte Gehäuseteile (STL-Dateien im Originalprojekt)

Benötigte Werkzeuge

• Lötkolben
• 3D-Drucker

Projektbeschreibung

Die „3D RGB Arduclock“ ist eine farbige, 3D-gedruckte Uhr auf Basis von adressierbaren WS2812-LEDs (NeoPixel). Sie wird per Bluetooth-App (Android) gesteuert und bietet folgende Funktionen:

• Uhrzeit anzeigen (Stunden, Minuten, Sekunden)
• Datum anzeigen
• Temperatur anzeigen (via DS3231)
• Uhrzeit & Datum per App einstellen
• Alarm mit „Game of Thrones“-Melodie
• Farbe aller Ziffern ändern
• Farbe einzelner Zifferngruppen ändern (Stunden, Minuten, Sekunden)
• Animationen (Regenbogen, Farbwischen, Theater-Chase)

Das Gehäuse wird 3D-gedruckt, die Elektronik darin verbaut. Die App (APK) ermöglicht die komplette Steuerung ohne physische Tasten.

Hardware-Architektur

• 6× NeoPixel-Ringe (je 7 LEDs) für 6 Ziffern (HH:MM:SS) – an Pins 4–9
• DS3231 RTC über I²C (SDA/SCL an A4/A5)
• HC-05 Bluetooth an Hardware-Serial (RX/TX) oder SoftwareSerial
• Summer an Pin 13
• Stromversorgung: 5 V, mind. 2 A (alle LEDs weiß = ~2,5 A)

Software-Highlights

• 7-Segment-Darstellung auf je 7 LEDs pro Ziffer (Array sevendisplay[19][7] für 0-9, C, ', H, L, T, E, blank, N, P).
• Farbpalette mit 10 vordefinierten RGB-Werten.
• Bluetooth-Kommando-Protokoll: Textbefehle mit Punkt als Trenner (z. B. „clock“, „date“, „temp“, „alarm.12.30“, „d1“, „all“, „animation“).
• Alarm-Melodie „Game of Thrones“ über tone() und synchrones LED-Blinken (ilumina()/apaga()).
• Animationen: colorWipe, rainbow, rainbowCycle, theaterChase, theaterChaseRainbow.

Code

Der vollständige Sketch (code.ino) ist im Originalprojekt enthalten. Er nutzt Adafruit_NeoPixel, DS3231 und Standard-AVR-Bibliotheken. Hinweis: Der Code definiert sechs separate Adafruit_NeoPixel-Objekte (pixels … pixels6) sowie sechs strip-Objekte – dies kann durch ein einziges Array von Objekten vereinfacht werden.

Schaltplan

Der Schaltplan zeigt die Verbindungen: Nano → NeoPixel-Datenpins (4–9), RTC (A4/A5), HC-05 (RX/TX), Summer (13), gemeinsame 5 V/GND. Das 3D-Druckgehäuse fasst alle Komponenten auf.

Weiterführende Links

Projektdetails, STL-Dateien, Arduino-Code und APK: goo.gl/mQVxdW