Arduino Alarm Clock

Alarm clock o despertador creado en casa y programada con Arduino. El despertador consiste de una estructura rígida y original, funcionando con un Arduino UNO, botones (push-buttons) que tienen diversas funciones, un buzzer activo, switch de encendido y apagado, una pantalla LCD y un modulo de tiempo real de reloj (MH Real Time Clock Module-2).

Como mencionado anteriormente, el despertador posee 4 botones, teniendo cada uno una función individual: seleccionar menú, más, menos y seleccionar alarma. El despertador tiene el objetivo de poder programar la hora, y poder emitir la alarma cuando sea la hora seleccionada. La fuente de poder del despertador es externa.

Los materiales usados para elaborar el despertador son:

-5 trozos de cartón

-Hojas de colores a gusto del usuario

-1 cuchilla y/o tijera

-1 regla

-1 pistola de silicón

-Barras de silicón

-1 switch de encendido y apagado

-1 placa Arduino UNO

-5 resistencias de 220 Ohms

-1 protoboard

-1 pantalla LCD (la usada para el despertador fue la 1602A)

-Jumpers

-1 cable de conexión externa para el Arduino UNO. (Output de no más de 12V)

-Tape de doble lado

-4 botones

-1 buzzer (activo)

-1 MH Real Time Clock Module-2

Se debe realizar un código de Arduino para que el despertador pueda funcionar, haciendo este tomando en cuenta los componentes a usar y su funcionamiento. A continuación se encuentra el código utilizado.

Al hacer el código, el diagrama lo ilustra de una manera más comprensible, entendiendo que ocurre durante el proceso eléctrico del despertador y la relación entre sus componentes.

Como ilustrado en la primera imagen, los botones se deben conectar con su respectivo positivo y negativo con la resistencia, al igual que conectarlos a su designado DIGITAL PIN. Cada botón debe utilizar una resistencia de 220 ohm. El buzzer debe de conectarse a su positivo y negativo, al igual que usando una resistencia de 220 ohm. El buzzer debe estar conectado a su DIGITAL PIN asignado. En cuanto a la pantalla LCD, se deben conectar sus respectivas polaridades: GND a ground, VCC a positivo, SDA y SCL a sus repectivo ANALOG IN. Al igual, el módulo de tiempo real debe estar conectado a sus respectivas polaridades: GND a ground, 5v al positivo donde se conectó 5v del arduino, SCL y SDA a su respectivo ANALOG IN. La última conexión a realizar es la batería de 9v, si se usará esta como fuente de poder. Usando un switch, se conecta el positivo de la batería al mismo, mientras que el negativo de la batería se conecta al ground del arduino.

Para guiarse de mejor manera con el cableado, observar la imagen ilustrando las conexiones del Arduino, o el diagrama esquemático.

A lo largo del semestre de clases, hemos aprendido diversas técnicas en la clase de Manufactura Digital, las cuales se usaron para realizar este proyecto. A continuación, se encuentran las técnicas utilizadas para la creación del despertador:

1. Uso de switches.

2. Uso de botones.

3. Uso del arduino y protoboard, al igual que su programación.

4. Uso de buzzer.

5. Uso de pantallas LCD, al igual que su programación.

6. Uso de módulo de tiempo real (MH Real Time Clock Module)

Para crear la estructura del despertador, se utilizan los materiales listados al inicio. Se pueden modificar aspectos de la estructura si se desea.

-Se comienza por cortar trozos de cartón, de los cuales uno debe ser de 27.5cm x 16cm, mientras que el otro de 27cm x 16cm. Luego se deben cortar dos de 7.5cm x 16cm. Luego, se deben cortar dos trozos de cartón de 27.5cm x 8.5 cm.

-A estos trozos de cartón se les pega hojas de colores a la elección del usuario, para darle una apariencia única al despertador.

-Siguiente, en el trozo de 27cm x 16cm, se corta un orificio rectangular en el cual se pueda colocar la pantalla, y abajo de este orficio se hacen 4 más circulares para poder colocar la extensión de los botones, o los botones en sí. El orificio rectangular debe medir aproximadamente 7.5cm x 3 cm, dependiendo de la pantalla que se esté utilizando. Los orificios circulares deben de ser aproximadamente de 1cm de diámetro.

-En uno de los trozos de cartón de 7.5cm x 16cm, se debe de hacer un orificio por el cual se pueda insertar el cable de de corriente para el Arduino, el cual estará conectado al switch.

-Teniendo lo anterior preparado, se puede comenzar a ensamblar el despertador. Primero, se toma el trozo de cartón de 27.5 cm x 16cm que no se cortó. En la parte que será la interior de este, se coloca con tape de doble lado el Arduino y protoboard, de forma que los botones queden alineados con los orificios que se hicieron para estos en el otro trozo de cartón. Al igual, se coloca con tape de doble lado el módulo de tiempo real. En el trozo de 27cm x 16cm que se modificó, se debe de colocar la pantalla, de modo que esta quede fija y no se caiga.

-Después, con la pistola de silicón y barras de silicón, se pueden comenzar a pegar los trozos para crear la estructura completa. Primero, se toma el trozo de cartón de 27cm x 16cm que tiene la pantalla LCD y los orificios de los botones. A los costados de este trozo, se pegan los 2 trozos de 7.5cm x 16cm. Luego, se pega el trozo de 27.5cm x 16cm, de tal forma que se tenga el rectángulo completo. Luego, se pegan los trozos de 27.5cm x 8.5 cm, en la parte superior e inferior de la caja.

-Lo último restante por hacer es colocar las extensiones de los botones si se necesita, y conectar el cable de poder al Arduino. Al igual, colocar el switch en algún punto de elección en el despertador.

¡Tu despertador está listo!