Wecker mit RTC-Modul DS3231 – Projekte für Arduino und ESP32-Mikrocontroller

Inhalt

18 Minuten

Kategorien: Anzeigemodule, Zeit anzeigen

Schlagwörter: Fernbedienung, LCD I2C, RTC-Modul

Ziele des Projekts

Die Weckzeit wird zusammen mit Wochentag, Datum und Uhrzeit auf dem 4-zeiligen LCD-Display mit I²C-Schnittstelle angezeigt. Die Einstellungen können mit Tastern oder einer Fernbedienung vorgenommen werden.
Außerdem wird die mit dem RTC-Modul gemessene Temperatur angezeigt. Für die Aktivierung des Wecksignals wird die ⇒Alarmfunktion des RTC-Moduls DS3231 genutzt.

Anwendungsbeispiel (Danke an Norbert Schrills)

Die Weckmelodie wird mit RTTTL abgespielt.

RTTTL (Ring Tone Text Transfer Language) sind Klingeltöne, die ursprünglich von Nokia für ihre Mobiltelefone entwickelt wurden. Ein Klingelton muss drei Bestandteile haben:

den Namen des Klingeltons
die Standardvorgaben: die Dauer der Noten und die verwendete Oktave
die durch Kommata getrennten Noten (internationale Notenbezeichnung c, d, e, f, g, a, b) alle Teile sind durch einen Doppelpunkt getrennt

Beispiel Te Deum:

TeDeum:d=4,o=5,b=63:8c,8f,16f,16g,8a

d=4: Standardnotenlänge Viertelnote

o=5: Angabe der Oktave

b=63: Abspielgeschwindigkeit 63 Schläge pro Minute

8c: Note C als Achtelnote gespielt

Als Wecksignal stehen verschiedene Melodien zur Verfügung.

Das Programm spielt die Melodien:

#include "PlayRtttl.hpp"
int Lautsprecher = 5;

char TeDeum[] =
"Te_Deum:d=4,o=5,b=63:8c,8f,16f,16g,8a,8f,c6,8a,8a,8a#,16c6,16a#,16a,16a#,8c6,16g,16f,16g,16a,8g";

char Elise[] =
"Elise:d=8,o=5,b=125:32p,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a.,32p,c,e,a,4b.,32p,e,g#,b,4c.6,32p,e,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a";
 
char Ode[] =
"Ode:d=4,o=6,b=100:a5,a5,a_5,c,c,a_5,a5,g5,f5,f5,g5,a5,a.5,8g5,2g5,";

char Bolero[] =
"Bolero:d=4,o=5,b=80:c6,8c6,16b,16c6,16d6,16c6,16b,16a,8c6,16c6,16a,c6,8c6,16b,16c6,16a,16g,16e,16f,2g";

char Fuenfte[] =
"Fuenfte:d=4,o=5,b=180:8f,8f,8f,1c#,8p,8d#,8d#,8d#,1c,8p,8f,8f,8f,8c#,8f#,8f#,8f#,8f,8c#6,8c#6,8c#6,2a#,8p";

void setup() 
{
  playRtttlBlocking(Lautsprecher, TeDeum);
  delay(1000);

  playRtttlBlocking(Lautsprecher, Elise);
  delay(1000);
  
  playRtttlBlocking(Lautsprecher, Ode);
  delay(1000);
  
  playRtttlBlocking(Lautsprecher, Bolero);
  delay(1000);
  
  playRtttlBlocking(Lautsprecher, Fuenfte);
}

void loop() 
{
 // bleibt leer, Programm läuft nur einmal 
}

#include "PlayRtttl.hpp"

int Lautsprecher = 5;

char TeDeum[] =

"Te_Deum:d=4,o=5,b=63:8c,8f,16f,16g,8a,8f,c6,8a,8a,8a#,16c6,16a#,16a,16a#,8c6,16g,16f,16g,16a,8g";

char Elise[] =

"Elise:d=8,o=5,b=125:32p,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a.,32p,c,e,a,4b.,32p,e,g#,b,4c.6,32p,e,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a";

char Ode[] =

"Ode:d=4,o=6,b=100:a5,a5,a_5,c,c,a_5,a5,g5,f5,f5,g5,a5,a.5,8g5,2g5,";

char Bolero[] =

"Bolero:d=4,o=5,b=80:c6,8c6,16b,16c6,16d6,16c6,16b,16a,8c6,16c6,16a,c6,8c6,16b,16c6,16a,16g,16e,16f,2g";

char Fuenfte[] =

"Fuenfte:d=4,o=5,b=180:8f,8f,8f,1c#,8p,8d#,8d#,8d#,1c,8p,8f,8f,8f,8c#,8f#,8f#,8f#,8f,8c#6,8c#6,8c#6,2a#,8p";

void setup()

{

playRtttlBlocking(Lautsprecher, TeDeum);

delay(1000);

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Elise);

delay(1000);

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Ode);

delay(1000);

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Bolero);

delay(1000);

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Fuenfte);

}

void loop()

{

// bleibt leer, Programm läuft nur einmal

}

Weitere Klingeltöne zum Download bei 🔗PICAXE

Wecker mit Tastern

linker Taster: eine Stunde vorwärts
mittlerer Taster: eine Minute weiter
rechter Taster: Wecker ein- oder ausschalten

Die zuvor eingestellte Zeit und der Zustand des Weckers (ein/aus) werden auf dem internen Speicher (⇒EEPROM) eines Arduinos gespeichert.

Benötigte Bauteile

3 Taster
⇒4-zeiliges LCD mit I²C-Schnittstelle
⇒RTC-Modul DS3231
Lautsprecher
Leitungsdrähte

Die Laustärke des Lautsprechers kannst du mit einem vorgeschalteten Widerstand regulieren.

Der Schaltplan

(Fahre mit der Maus über das Bild, um die Bezeichnungen der Bauteile zu sehen)

Das Programm

Bibliotheken und Variablen

Einstellungen:

Uhrzeiten, in denen das Display dunkel geschaltet werden kann
ZeitBeleuchtungAus/ZeitBeleuchtungEin
Angabe einer Uhrzeit ohne vorangestellte 0
Anzeige der Sekunden ein/aus
SekundenAnzeigen true/false
Anzeige der Temperatur ein/aus
AnzeigeTemperatur true/false
KorrekturTemperatur
Die integrierte Messung der Temperatur des DS3231 ist nicht sehr genau (+/- 3°) und wird zusätzlich durch die Wärme in einem Gehäuse beeinflusst. Der festgelegt Wert wird nach der Messung mit 0.25 multipliziert.
Auswahl der Melodie:
0: TeDeum
1: Elise
2: Ode
3: Bolero
4: Fuenfte
Licht beim Wecksignal ein/aus
Lichtwecker true/false

Solange die Weckmelodie abgespielt wird, bleibt der Sekundenzeiger stehen. Anschließend wird wieder der aktuelle Wert angezeigt.

#include "RTClib.h"
#include "LCDIC2.h"
#include "EEPROM.h"
#include "Bounce2.h"
#include "PlayRtttl.hpp"

// 4-zeiliges LCD
LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Name des RTC-Moduls 
RTC_DS3231 rtc; 

#define AlarmInterruptPin 2

// Alarm beim Start auf false setzen
volatile bool Alarm = false;

#define Lautsprecher 5
#define LED 6
#define TasterLinks 9
#define TasterMitte 10
#define TasterRechts 11

// Standardwerte werden teilweise später durch EEPROM überschrieben
int StundeWeckzeit = 7;
int MinuteWeckzeit = 0;
bool SekundenAnzeigen = true;
bool WeckerEinAus = true;
bool LichtWecker = true;
bool AnzeigeTemperatur = true;
int KorrekturTemperatur = 0;
bool LichtEinschalten = true;
int Weckmelodie = 4;
int Schlummerzeit = 1;
int ZeitBeleuchtungAus = 22;
int ZeitBeleuchtungEin = 7;

// Tasten Bounce zuordnen
Bounce WeckzeitStunde = Bounce();
Bounce WeckzeitMinute = Bounce();
Bounce StatusWecker = Bounce();

// 0
char TeDeum[] =
"Te_Deum:d=4,o=5,b=63:8c,8f,16f,16g,8a,8f,c6,8a,8a,8a#,16c6,16a#,16a,16a#,8c6,16g,16f,16g,16a,8g";
 
// 1
char Elise[] =
"Elise:d=8,o=5,b=125:32p,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a.,32p,c,e,a,4b.,32p,e,g#,b,4c.6,32p,e,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a";
 
// 2
char Ode[] =
"Ode:d=4,o=6,b=100:a5,a5,a_5,c,c,a_5,a5,g5,f5,f5,g5,a5,a.5,8g5,2g5,";

// 3 
char Bolero[] =
"Bolero:d=4,o=5,b=80:c6,8c6,16b,16c6,16d6,16c6,16b,16a,8c6,16c6,16a,c6,8c6,16b,16c6,16a,16g,16e,16f,2g";

// 4
char Fuenfte[] =
"Fuenfte:d=4,o=5,b=180:8f,8f,8f,1c#,8p,8d#,8d#,8d#,1c,8p,8f,8f,8f,8c#,8f#,8f#,8f#,8f,8c#6,8c#6,8c#6,2a#,8p,8f,8f,8f,8c,8f#,8f#,8f#,8f,8d#6,8d#6,8d#6,1c6";

#include "RTClib.h"

#include "LCDIC2.h"

#include "EEPROM.h"

#include "Bounce2.h"

#include "PlayRtttl.hpp"

// 4-zeiliges LCD

LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Name des RTC-Moduls

RTC_DS3231 rtc;

#define AlarmInterruptPin 2

// Alarm beim Start auf false setzen

volatile bool Alarm = false;

#define Lautsprecher 5

#define LED 6

#define TasterLinks 9

#define TasterMitte 10

#define TasterRechts 11

// Standardwerte werden teilweise später durch EEPROM überschrieben

int StundeWeckzeit = 7;

int MinuteWeckzeit = 0;

bool SekundenAnzeigen = true;

bool WeckerEinAus = true;

bool LichtWecker = true;

bool AnzeigeTemperatur = true;

int KorrekturTemperatur = 0;

bool LichtEinschalten = true;

int Weckmelodie = 4;

int Schlummerzeit = 1;

int ZeitBeleuchtungAus = 22;

int ZeitBeleuchtungEin = 7;

// Tasten Bounce zuordnen

Bounce WeckzeitStunde = Bounce();

Bounce WeckzeitMinute = Bounce();

Bounce StatusWecker = Bounce();

// 0

char TeDeum[] =

"Te_Deum:d=4,o=5,b=63:8c,8f,16f,16g,8a,8f,c6,8a,8a,8a#,16c6,16a#,16a,16a#,8c6,16g,16f,16g,16a,8g";

// 1

char Elise[] =

"Elise:d=8,o=5,b=125:32p,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a.,32p,c,e,a,4b.,32p,e,g#,b,4c.6,32p,e,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a";

// 2

char Ode[] =

"Ode:d=4,o=6,b=100:a5,a5,a_5,c,c,a_5,a5,g5,f5,f5,g5,a5,a.5,8g5,2g5,";

// 3

char Bolero[] =

"Bolero:d=4,o=5,b=80:c6,8c6,16b,16c6,16d6,16c6,16b,16a,8c6,16c6,16a,c6,8c6,16b,16c6,16a,16g,16e,16f,2g";

// 4

char Fuenfte[] =

"Fuenfte:d=4,o=5,b=180:8f,8f,8f,1c#,8p,8d#,8d#,8d#,1c,8p,8f,8f,8f,8c#,8f#,8f#,8f#,8f,8c#6,8c#6,8c#6,2a#,8p,8f,8f,8f,8c,8f#,8f#,8f#,8f,8d#6,8d#6,8d#6,1c6";

Der setup-Teil

Nachdem die Zeit mit dem Zeitpunkt des Kompilierens gesetzt wurde, musst du vor einem erneutem Hochladen die Zeile 32 mit // versehen, ansonsten stimmt nach einem Stromausfall oder einem erneutem Einstecken der Stromzufuhr die Zeit nicht mehr.

void setup()
{
  pinMode(TasterLinks, INPUT_PULLUP);
  pinMode(TasterMitte, INPUT_PULLUP);
  pinMode(TasterRechts, INPUT_PULLUP);

  // Instanzen des Objekts Bounce für jede Taste zuordnen
  // Zeitintervall einstellen
  WeckzeitStunde.attach(TasterLinks);
  WeckzeitStunde.interval(20);
  WeckzeitMinute.attach(TasterMitte);
  WeckzeitMinute.interval(20);
  StatusWecker.attach(TasterRechts);
  StatusWecker.interval(20);
  
  Serial.begin(9600);
 
  // auf serielle Verbindung warten
  while (!Serial) {;}
  delay(1000);

  rtc.begin();
  /*
    wenn Datum und Zeit nicht korrekt -> Datum/Zeit setzen
    Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute, Sekunde
    keine führende 0 setzen
    rtc.adjust(DateTime(2025, 4, 14, 16, 42, 30));
  */
  rtc.adjust(DateTime(2025, 4, 14, 16, 42, 30));

  // Zeitpunkt des Kompilierens als aktuelle Zeit setzen
  rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));

  // 32K-Pin am DS3231 deaktivieren
  rtc.disable32K();

  // Pin 2 als Interrupt-Pin
  pinMode(AlarmInterruptPin, INPUT_PULLUP);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(AlarmInterruptPin), Wecken, FALLING);
  
  // Alarme löschen und deaktivieren
  rtc.clearAlarm(1);
  rtc.clearAlarm(2);
  rtc.disableAlarm(1);
  rtc.disableAlarm(2);
  
  // LCD starten
  lcd.begin();
 
  // Cursor "verstecken"
  lcd.setCursor(false);

  // Weckzeit Stunde/Minute aus EEPROM lesen
  StundeWeckzeit = EEPROM.read(0);
  MinuteWeckzeit = EEPROM.read(2);

  // Status der Weckzeit lesen ein/aus
  WeckerEinAus = EEPROM.read(4);

  // aktuelle Zeit lesen
  DateTime aktuell = rtc.now();
  
  // Alarm setzen
  DateTime alarmTime (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.dayOfTheWeek(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit, 0);
  rtc.setAlarm1(alarmTime, DS3231_A1_Hour);   
}

void setup()

{

pinMode(TasterLinks, INPUT_PULLUP);

pinMode(TasterMitte, INPUT_PULLUP);

pinMode(TasterRechts, INPUT_PULLUP);

// Instanzen des Objekts Bounce für jede Taste zuordnen

// Zeitintervall einstellen

WeckzeitStunde.attach(TasterLinks);

WeckzeitStunde.interval(20);

WeckzeitMinute.attach(TasterMitte);

WeckzeitMinute.interval(20);

StatusWecker.attach(TasterRechts);

StatusWecker.interval(20);

Serial.begin(9600);

// auf serielle Verbindung warten

while (!Serial) {;}

delay(1000);

rtc.begin();

wenn Datum und Zeit nicht korrekt -> Datum/Zeit setzen

Jahr, Monat, Tag, Stunde, Minute, Sekunde

keine führende 0 setzen

rtc.adjust(DateTime(2025, 4, 14, 16, 42, 30));

// Zeitpunkt des Kompilierens als aktuelle Zeit setzen

rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));

// 32K-Pin am DS3231 deaktivieren

rtc.disable32K();

// Pin 2 als Interrupt-Pin

pinMode(AlarmInterruptPin, INPUT_PULLUP);

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(AlarmInterruptPin), Wecken, FALLING);

// Alarme löschen und deaktivieren

rtc.clearAlarm(1);

rtc.clearAlarm(2);

rtc.disableAlarm(1);

rtc.disableAlarm(2);

// LCD starten

lcd.begin();

// Cursor "verstecken"

lcd.setCursor(false);

// Weckzeit Stunde/Minute aus EEPROM lesen

StundeWeckzeit = EEPROM.read(0);

MinuteWeckzeit = EEPROM.read(2);

// Status der Weckzeit lesen ein/aus

WeckerEinAus = EEPROM.read(4);

// aktuelle Zeit lesen

DateTime aktuell = rtc.now();

// Alarm setzen

DateTime alarmTime (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.dayOfTheWeek(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit, 0);

rtc.setAlarm1(alarmTime, DS3231_A1_Hour);

}

Der loop-Teil

void loop()
{
  String Stunde, Minute, Weckzeit;
  int CursorPosition = 0;

  // aktuelle Zeit lesen
  DateTime aktuell = rtc.now();

  // Stunde einstellen
  if (WeckzeitStunde.update())
  {
    if (WeckzeitStunde.read() == LOW)
    {
      if (StundeWeckzeit >= 23) StundeWeckzeit = 0;
      else StundeWeckzeit ++;
    }
  }

  // Minute einstellen
  if (WeckzeitMinute.update())
  {
    if (WeckzeitMinute.read() == LOW)
    {
      if (MinuteWeckzeit >= 59) MinuteWeckzeit = 0;
      else MinuteWeckzeit ++;
    }
  }

  // Wecker ein/aus
  if (StatusWecker.update())
  {
    if (StatusWecker.read() == LOW)
    {
      WeckerEinAus = !WeckerEinAus;
      
      // Status Wecker schreiben
      if(WeckerEinAus) EEPROM.update(4, 1);
      else EEPROM.update(4, 0);
    }
  }

  // Weckzeit und Alarm neu setzen
  DateTime AlarmWecker (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit, 0);
  rtc.setAlarm1(AlarmWecker, DS3231_A1_Hour); 

  // Schlummerzeit setzen
  DateTime AlarmSchlummerZeit (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit + Schlummerzeit, 0);
  rtc.setAlarm2(AlarmSchlummerZeit, DS3231_A2_Hour); 

  // Wochentag, Datum und Zeit anzeigen
  lcd.setCursor(0, 0);

  /*
    Wochentag anzeigen
    0 = Sonntag
    1 = Montag
    ...
    6 = Samstag
  */
  switch (aktuell.dayOfTheWeek())
  {
    case 0:
      lcd.print("Sonntag   ");
      break;
    case 1:
      lcd.print("Montag    ");
      break;
    case 2:
      lcd.print("Dienstag  ");
      break;
    case 3:
      lcd.print("Mittwoch  ");
      break;
    case 4:
      lcd.print("Donnerstag");
      break;
    case 5:
      lcd.print("Freitag   ");
      break;
    case 6:
      lcd.print("Samstag   ");
      break;
  }
  lcd.print(" ");

  if(AnzeigeTemperatur)
  {
    lcd.setCursor(15, 0);

    // Temperatur ermitteln -> ggfs. KorrekturTemperatur nach oben korrigieren
    // 0 -> nur ganzzahlige Werte, 1 -> eine Nachkommastelle
    String Temperatur = String(rtc.getTemperature() - 0.25 * KorrekturTemperatur, 0);
 
    Temperatur.replace(".", ",");
    lcd.print(Temperatur + "\337C ");
  }
  
  lcd.setCursor(0, 1);
  lcd.print(String(aktuell.day()) + ".");

  // Cursorposition verschieben
  CursorPosition += 3;

  // Monatsnamen anzeigen
  lcd.print(" ");
  
  switch (aktuell.month())
  {
    case 1:
      lcd.print("Januar");
      CursorPosition += 6;
      break;
    case 2:
      lcd.print("Februar");
      CursorPosition += 7;
      break;
    case 3:
      lcd.print("M\341rz");
      CursorPosition += 4;
      break;
    case 4:
      lcd.print("April");
      CursorPosition += 5;
      break;
    case 5:
      lcd.print("Mai");
      CursorPosition += 3;
      break;
    case 6:
      lcd.print("Juni");
      CursorPosition += 4;
      break;
    case 7:
      lcd.print("Juli");      
      CursorPosition += 4;
      break;
    case 8:
      lcd.print("August");
      CursorPosition += 6;
      break;
    case 9:
      lcd.print("September");
      CursorPosition += 9;
      break;
    case 10:
      lcd.print("Oktober");
      CursorPosition += 7;
      break;
    case 11:
      lcd.print("November");
      CursorPosition += 8;
      break;
    case 12:
      lcd.print("Dezember");
      CursorPosition += 8;
      break;
  }
  lcd.print(" ");

  lcd.print(String(aktuell.year()));

  // Jahreszahl + Leerzeichen
  CursorPosition += 5;

  // mit Leerzeichen auffüllen
  for(int i = CursorPosition; i < 19; i++)
  {
    lcd.print(" ");
  }
  
  lcd.setCursor(0, 2);
  
  // wenn Stunden < 10 -> führende 0 setzen
  if (aktuell.hour() < 10) lcd.print("0");
  lcd.print(String(aktuell.hour()));
  lcd.print(':');

  // wenn Minuten < 10 -> führende 0 setzen
  if (aktuell.minute() < 10) lcd.print("0");
  lcd.print(String(aktuell.minute()));

  if(SekundenAnzeigen)
  {
    lcd.print(':');
    
    // wenn Sekunden < 10 -> führende 0 setzen
    if (aktuell.second() < 10) lcd.print("0");
    lcd.print(String(aktuell.second()));
  }

  // Steuerung der Hintergrundbeleuchtung
  if(aktuell.hour() == ZeitBeleuchtungAus) lcd.setBacklight(false);
  if(aktuell.hour() == ZeitBeleuchtungEin) lcd.setBacklight(true);

  if (WeckerEinAus) lcd.print(" Wecker ein");
  else lcd.print(" Wecker aus");

  /*
    Weckzeit formatieren -> führende 0 ergänzen
    4 mögliche Fälle
    Stunde < 10 Minute < 10
    Stunde < 10 Minute > 9
    Stunde > 10 Minute < 10
    Stunde > 10 Minute > 9
  */
  if (StundeWeckzeit < 10 && MinuteWeckzeit < 10) 
  {
    Weckzeit = "0" + String(StundeWeckzeit) + ":0" + String(MinuteWeckzeit);
  }

  if (StundeWeckzeit < 10 && MinuteWeckzeit > 9) 
  {
    Weckzeit = "0" + String(StundeWeckzeit) + ":" + String(MinuteWeckzeit);
  }

  if (StundeWeckzeit > 9 && MinuteWeckzeit < 10) 
  {
    Weckzeit = String(StundeWeckzeit) + ":0" + String(MinuteWeckzeit);
  }

  if (StundeWeckzeit > 9 && MinuteWeckzeit > 9) 
  {
    Weckzeit = String(StundeWeckzeit) + ":" + String(MinuteWeckzeit);
  }
  
  lcd.setCursor(0, 3);
  lcd.print("Weckzeit " + Weckzeit);

  lcd.setCursor(15, 3);
  if(LichtWecker) lcd.print("L");
  else lcd.print(" ");

  lcd.setCursor(17, 3);
  if(WeckerEinAus)
  {
    if (Schlummerzeit > 9) lcd.print("S" + String(Schlummerzeit));
    else lcd.print("S " + String(Schlummerzeit));
  }
  else lcd.print("   ");

  // String zusammensetzen
  String aktuelleZeit = Stunde + ":" + Minute;

  if(WeckerEinAus)
  {
    if (Alarm && rtc.alarmFired(1))
    {
      // 255 = maximaler Wert
      if (LichtWecker) analogWrite(LED, 255);
      WeckmelodieSpielen();       
        
      rtc.clearAlarm(1);
      analogWrite(LED, 0);
    }

    if(Alarm && rtc.alarmFired(2)) 
    { 
      if (LichtWecker) analogWrite(LED, 255);
      WeckmelodieSpielen();
      rtc.clearAlarm(2);
      rtc.disableAlarm(2);
      analogWrite(LED, 0);
    }
    
    Alarm = false;
  }
}

100

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void loop()

{

String Stunde, Minute, Weckzeit;

int CursorPosition = 0;

// aktuelle Zeit lesen

DateTime aktuell = rtc.now();

// Stunde einstellen

if (WeckzeitStunde.update())

{

if (WeckzeitStunde.read() == LOW)

{

if (StundeWeckzeit >= 23) StundeWeckzeit = 0;

else StundeWeckzeit ++;

}

// Minute einstellen

if (WeckzeitMinute.update())

{

if (WeckzeitMinute.read() == LOW)

{

if (MinuteWeckzeit >= 59) MinuteWeckzeit = 0;

else MinuteWeckzeit ++;

}

// Wecker ein/aus

if (StatusWecker.update())

{

if (StatusWecker.read() == LOW)

{

WeckerEinAus = !WeckerEinAus;

// Status Wecker schreiben

if(WeckerEinAus) EEPROM.update(4, 1);

else EEPROM.update(4, 0);

}

// Weckzeit und Alarm neu setzen

DateTime AlarmWecker (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit, 0);

rtc.setAlarm1(AlarmWecker, DS3231_A1_Hour);

// Schlummerzeit setzen

DateTime AlarmSchlummerZeit (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit + Schlummerzeit, 0);

rtc.setAlarm2(AlarmSchlummerZeit, DS3231_A2_Hour);

// Wochentag, Datum und Zeit anzeigen

lcd.setCursor(0, 0);

Wochentag anzeigen

0 = Sonntag

1 = Montag

...

6 = Samstag

switch (aktuell.dayOfTheWeek())

{

case 0:

lcd.print("Sonntag ");

break;

case 1:

lcd.print("Montag ");

break;

case 2:

lcd.print("Dienstag ");

break;

case 3:

lcd.print("Mittwoch ");

break;

case 4:

lcd.print("Donnerstag");

break;

case 5:

lcd.print("Freitag ");

break;

case 6:

lcd.print("Samstag ");

break;

}

lcd.print(" ");

if(AnzeigeTemperatur)

{

lcd.setCursor(15, 0);

// Temperatur ermitteln -> ggfs. KorrekturTemperatur nach oben korrigieren

// 0 -> nur ganzzahlige Werte, 1 -> eine Nachkommastelle

String Temperatur = String(rtc.getTemperature() - 0.25 * KorrekturTemperatur, 0);

Temperatur.replace(".", ",");

lcd.print(Temperatur + "\337C ");

}

lcd.setCursor(0, 1);

lcd.print(String(aktuell.day()) + ".");

// Cursorposition verschieben

CursorPosition += 3;

// Monatsnamen anzeigen

lcd.print(" ");

switch (aktuell.month())

{

case 1:

lcd.print("Januar");

CursorPosition += 6;

break;

case 2:

lcd.print("Februar");

CursorPosition += 7;

break;

case 3:

lcd.print("M\341rz");

CursorPosition += 4;

break;

case 4:

lcd.print("April");

CursorPosition += 5;

break;

case 5:

lcd.print("Mai");

CursorPosition += 3;

break;

case 6:

lcd.print("Juni");

CursorPosition += 4;

break;

case 7:

lcd.print("Juli");

CursorPosition += 4;

break;

case 8:

lcd.print("August");

CursorPosition += 6;

break;

case 9:

lcd.print("September");

CursorPosition += 9;

break;

case 10:

lcd.print("Oktober");

CursorPosition += 7;

break;

case 11:

lcd.print("November");

CursorPosition += 8;

break;

case 12:

lcd.print("Dezember");

CursorPosition += 8;

break;

}

lcd.print(" ");

lcd.print(String(aktuell.year()));

// Jahreszahl + Leerzeichen

CursorPosition += 5;

// mit Leerzeichen auffüllen

for(int i = CursorPosition; i < 19; i++)

{

lcd.print(" ");

}

lcd.setCursor(0, 2);

// wenn Stunden < 10 -> führende 0 setzen

if (aktuell.hour() < 10) lcd.print("0");

lcd.print(String(aktuell.hour()));

lcd.print(':');

// wenn Minuten < 10 -> führende 0 setzen

if (aktuell.minute() < 10) lcd.print("0");

lcd.print(String(aktuell.minute()));

if(SekundenAnzeigen)

{

lcd.print(':');

// wenn Sekunden < 10 -> führende 0 setzen

if (aktuell.second() < 10) lcd.print("0");

lcd.print(String(aktuell.second()));

}

// Steuerung der Hintergrundbeleuchtung

if(aktuell.hour() == ZeitBeleuchtungAus) lcd.setBacklight(false);

if(aktuell.hour() == ZeitBeleuchtungEin) lcd.setBacklight(true);

if (WeckerEinAus) lcd.print(" Wecker ein");

else lcd.print(" Wecker aus");

Weckzeit formatieren -> führende 0 ergänzen

4 mögliche Fälle

Stunde < 10 Minute < 10

Stunde < 10 Minute > 9

Stunde > 10 Minute < 10

Stunde > 10 Minute > 9

if (StundeWeckzeit < 10 && MinuteWeckzeit < 10)

{

Weckzeit = "0" + String(StundeWeckzeit) + ":0" + String(MinuteWeckzeit);

}

if (StundeWeckzeit < 10 && MinuteWeckzeit > 9)

{

Weckzeit = "0" + String(StundeWeckzeit) + ":" + String(MinuteWeckzeit);

}

if (StundeWeckzeit > 9 && MinuteWeckzeit < 10)

{

Weckzeit = String(StundeWeckzeit) + ":0" + String(MinuteWeckzeit);

}

if (StundeWeckzeit > 9 && MinuteWeckzeit > 9)

{

Weckzeit = String(StundeWeckzeit) + ":" + String(MinuteWeckzeit);

}

lcd.setCursor(0, 3);

lcd.print("Weckzeit " + Weckzeit);

lcd.setCursor(15, 3);

if(LichtWecker) lcd.print("L");

else lcd.print(" ");

lcd.setCursor(17, 3);

if(WeckerEinAus)

{

if (Schlummerzeit > 9) lcd.print("S" + String(Schlummerzeit));

else lcd.print("S " + String(Schlummerzeit));

}

else lcd.print(" ");

// String zusammensetzen

String aktuelleZeit = Stunde + ":" + Minute;

if(WeckerEinAus)

{

if (Alarm && rtc.alarmFired(1))

{

// 255 = maximaler Wert

if (LichtWecker) analogWrite(LED, 255);

WeckmelodieSpielen();

rtc.clearAlarm(1);

analogWrite(LED, 0);

}

if(Alarm && rtc.alarmFired(2))

{

if (LichtWecker) analogWrite(LED, 255);

WeckmelodieSpielen();

rtc.clearAlarm(2);

rtc.disableAlarm(2);

analogWrite(LED, 0);

}

Alarm = false;

}

Die Funktion Wecken setzt die Variable Alarm auf true:

void Wecken() 
{
  Alarm = true;
}

void Wecken()

{

Alarm = true;

}

Die Variable Weckmelodie bestimmt, welche Melodie gespielt wird:

oid WeckmelodieSpielen()
{
  switch(Weckmelodie)
  {
    case 0:
      playRtttlBlocking(Lautsprecher, TeDeum);
      break;
    case 1:
      playRtttlBlocking(Lautsprecher, Elise);
      break;
    case 2:
      playRtttlBlocking(Lautsprecher, Ode);
      break;
    case 3:
      playRtttlBlocking(Lautsprecher, Bolero);
      break;
    case 4:
       playRtttlBlocking(Lautsprecher, Fuenfte);
       break;
    default:
       break;
  }
}

oid WeckmelodieSpielen()

{

switch(Weckmelodie)

{

case 0:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, TeDeum);

break;

case 1:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Elise);

break;

case 2:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Ode);

break;

case 3:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Bolero);

break;

case 4:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Fuenfte);

break;

default:

break;

}

Wecker mit Fernbedienung

Die Fernbedienung bietet die Möglichkeit die Einstellungen im laufenden Betrieb zu ändern, die neuen Einstellungen zu speichern und auf dem LCD anzuzeigen.

Beispiele für Fernbedienungen

Taste	bewirkt	Speichern im EEPROM	Anzeige im Display
Pfeil oben	eine Stunde vorwärts	ja	ja
Pfeil unten	eine Stunde zurück	ja	ja
Pfeil rechts	eine Minute weiter	ja	ja
Pfeil links	eine Minute zurück	ja	ja
OK	Wecker ein- oder ausschalten	ja	ja
1	Melodie ändern (1 .. 5) 1: Te Deum 2: Für Elise 3: Ode an die Freude 4: Bolero 5: Beethovens Fünfte	ja	ja Name der Melodie
2	Temperaturanzeige ein/aus	ja	ja
6	Wecksignal mit Licht ein/aus	ja	ja (L)
7	Schlummerzeit verringern	ja	S + Anzahl Minuten
8	Schlummerzeit vergößern	ja	S + Anzahl Minuten
9	Anzeige der Sekunden ein/aus	nein	ja
0	Licht ein-/ausschalten	nein	nein
*	Hintergrundbeleuchtung einschalten	nein	ja
#	Hintergrundbeleuchtung ausschalten	nein	ja

Benötigte Bauteile

⇒Infrarot-Empfänger mit Fernbedienung
⇒4-zeiliges LCD mit I²C-Schnittstelle
⇒RTC-Modul DS3231
Lautsprecher
Leitungsdrähte

Der Schaltplan

(Fahre mit der Maus über das Bild, um die Bezeichnungen der Bauteile zu sehen)
Die weiße LED ist optional.

Das Programm

Einstellungen

Wenn du das Programm zum ersten Mal startest, sind alle Werte im EEPROM auf 0 gesetzt. Mit diesem Programm kannst du die Werte anzeigen:

#include "EEPROM.h"

void setup() 
{ 
  Serial.begin(9600);
  
  // auf serielle Verbindung warten
  while (!Serial);
  delay(1000);
   
  for (int i = 0; i < 14; i++) 
  { 
    Serial.println(EEPROM.read(i));
  } 
} 

void loop() 
{  
  // bleibt leer, Programm wird nur einmal ausgeführt 
}

#include "EEPROM.h"

void setup()

{

Serial.begin(9600);

// auf serielle Verbindung warten

while (!Serial);

delay(1000);

for (int i = 0; i < 14; i++)

{

Serial.println(EEPROM.read(i));

}

void loop()

{

// bleibt leer, Programm wird nur einmal ausgeführt

}

Mit diesem Programm kannst du alle Werte auf 0 setzen:

#include "EEPROM.h"

void setup() 
{ 
  Serial.begin(9600);
  
  // auf serielle Verbindung warten
  while (!Serial);
  delay(1000);
   
  for (int i = 0; i < 14; i++)   
  { 
    EEPROM.write(i, 0);   
  } 

  // geschriebene Zahlen lesen  
  for (int i = 0; i < 12; i++) 
  { 
    Serial.println(EEPROM.read(i));
  } 
} 

void loop() 
{  
  // bleibt leer, Programm wird nur einmal ausgeführt 
}

#include "EEPROM.h"

void setup()

{

Serial.begin(9600);

// auf serielle Verbindung warten

while (!Serial);

delay(1000);

for (int i = 0; i < 14; i++)

{

EEPROM.write(i, 0);

}

// geschriebene Zahlen lesen

for (int i = 0; i < 12; i++)

{

Serial.println(EEPROM.read(i));

}

void loop()

{

// bleibt leer, Programm wird nur einmal ausgeführt

}

Bibliotheken und Variable

Wenn Tasten auf der Fernbedienung gedrückt werden, kann es zu kurzen zeitlichen Verzögerungen kommen. Diese werden aber bei der nächsten Abfrage des RTC-Moduls korrigiert.

Solange die Weckmelodie abgespielt wird, bleibt die Sekundenanzeige stehen. Anschließend wird wieder der aktuelle Wert angezeigt.

Du musst die Variablen für die Tasten der jeweiligen Fernbedienung anpassen. ⇒Hier kannst du die Tastencodes herausfinden.

#include "RTClib.h"
#include "LCDIC2.h"
#include "EEPROM.h"
#include "IRremote.hpp"
#include "PlayRtttl.hpp"

// Interruptpin des Infrarot-Empfängers
#define EmpfaengerPin 3
#define Lautsprecher 5
#define LED 6

// 4-zeiliges LCD
LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Name des RTC-Moduls 
RTC_DS3231 rtc; 

// Interrupt-Pin -> Alarm auslösen 
#define AlarmInterruptPin 2

// Alarm beim Start auf false setzen
volatile bool Alarm = false;
volatile bool IRAktiv = false;

// Tasten Fernbedienung Pfeile oben
#define Licht_ein 82
#define Melodie_aendern 22
#define Temperatur_Anzeige_umschalten 25
#define Licht_Wecker_umschalten 94
#define Schlummern_minus 8
#define Schlummern_plus 28
#define Sekunden_Anzeige_umschalten 90
#define Beleuchtung_ein 66
#define Beleuchtung_aus 74
#define Wecker_Status 64
#define Stunde_plus 70
#define Minute_minus 68
#define Minute_plus 67
#define Stunde_minus 21

// Tasten Fernbedienung Pfeile unten
/*
#define Licht_ein 25
#define Melodie_aendern 69
#define Temperatur_Anzeige_umschalten 70
#define Licht_Wecker_umschalten 67
#define Schlummern_minus 7
#define Schlummern_plus 21
#define Sekunden_Anzeige_umschalten 9
#define Beleuchtung_ein 22
#define Beleuchtung_aus 13
#define Wecker_Status 28
#define Stunde_plus 24
#define Minute_minus 8
#define Minute_plus 90
#define Stunde_minus 82
*/

// Standardwerte werden teilweise später durch EEPROM überschrieben
int StundeWeckzeit = 7;
int MinuteWeckzeit = 0;
bool SekundenAnzeigen = true;
bool WeckerEinAus = true;
bool LichtWecker = true;
bool LichtEinschalten = true;
bool AnzeigeTemperatur = true;
int KorrekturTemperatur = 5;
int Weckmelodie = 0;
int Schlummerzeit = 1;

// 0
char TeDeum[] =
"Te_Deum:d=4,o=5,b=63:8c,8f,16f,16g,8a,8f,c6,8a,8a,8a#,16c6,16a#,16a,16a#,8c6,16g,16f,16g,16a,8g";
 
// 1
char Elise[] =
"Elise:d=8,o=5,b=125:32p,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a.,32p,c,e,a,4b.,32p,e,g#,b,4c.6,32p,e,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a";
 
// 2
char Ode[] =
"Ode:d=4,o=6,b=100:a5,a5,a_5,c,c,a_5,a5,g5,f5,f5,g5,a5,a.5,8g5,2g5,";

// 3 
char Bolero[] =
"Bolero:d=4,o=5,b=80:c6,8c6,16b,16c6,16d6,16c6,16b,16a,8c6,16c6,16a,c6,8c6,16b,16c6,16a,16g,16e,16f,2g";

// 4
char Fuenfte[] =
"Fuenfte:d=4,o=5,b=180:8f,8f,8f,1c#,8p,8d#,8d#,8d#,1c,8p,8f,8f,8f,8c#,8f#,8f#,8f#,8f,8c#6,8c#6,8c#6,2a#,8p";

#include "RTClib.h"

#include "LCDIC2.h"

#include "EEPROM.h"

#include "IRremote.hpp"

#include "PlayRtttl.hpp"

// Interruptpin des Infrarot-Empfängers

#define EmpfaengerPin 3

#define Lautsprecher 5

#define LED 6

// 4-zeiliges LCD

LCDIC2 lcd(0x27, 20, 4);

// Name des RTC-Moduls

RTC_DS3231 rtc;

// Interrupt-Pin -> Alarm auslösen

#define AlarmInterruptPin 2

// Alarm beim Start auf false setzen

volatile bool Alarm = false;

volatile bool IRAktiv = false;

// Tasten Fernbedienung Pfeile oben

#define Licht_ein 82

#define Melodie_aendern 22

#define Temperatur_Anzeige_umschalten 25

#define Licht_Wecker_umschalten 94

#define Schlummern_minus 8

#define Schlummern_plus 28

#define Sekunden_Anzeige_umschalten 90

#define Beleuchtung_ein 66

#define Beleuchtung_aus 74

#define Wecker_Status 64

#define Stunde_plus 70

#define Minute_minus 68

#define Minute_plus 67

#define Stunde_minus 21

// Tasten Fernbedienung Pfeile unten

#define Licht_ein 25

#define Melodie_aendern 69

#define Temperatur_Anzeige_umschalten 70

#define Licht_Wecker_umschalten 67

#define Schlummern_minus 7

#define Schlummern_plus 21

#define Sekunden_Anzeige_umschalten 9

#define Beleuchtung_ein 22

#define Beleuchtung_aus 13

#define Wecker_Status 28

#define Stunde_plus 24

#define Minute_minus 8

#define Minute_plus 90

#define Stunde_minus 82

// Standardwerte werden teilweise später durch EEPROM überschrieben

int StundeWeckzeit = 7;

int MinuteWeckzeit = 0;

bool SekundenAnzeigen = true;

bool WeckerEinAus = true;

bool LichtWecker = true;

bool LichtEinschalten = true;

bool AnzeigeTemperatur = true;

int KorrekturTemperatur = 5;

int Weckmelodie = 0;

int Schlummerzeit = 1;

// 0

char TeDeum[] =

"Te_Deum:d=4,o=5,b=63:8c,8f,16f,16g,8a,8f,c6,8a,8a,8a#,16c6,16a#,16a,16a#,8c6,16g,16f,16g,16a,8g";

// 1

char Elise[] =

"Elise:d=8,o=5,b=125:32p,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a.,32p,c,e,a,4b.,32p,e,g#,b,4c.6,32p,e,e6,d#6,e6,d#6,e6,b,d6,c6,4a";

// 2

char Ode[] =

"Ode:d=4,o=6,b=100:a5,a5,a_5,c,c,a_5,a5,g5,f5,f5,g5,a5,a.5,8g5,2g5,";

// 3

char Bolero[] =

"Bolero:d=4,o=5,b=80:c6,8c6,16b,16c6,16d6,16c6,16b,16a,8c6,16c6,16a,c6,8c6,16b,16c6,16a,16g,16e,16f,2g";

// 4

char Fuenfte[] =

"Fuenfte:d=4,o=5,b=180:8f,8f,8f,1c#,8p,8d#,8d#,8d#,1c,8p,8f,8f,8f,8c#,8f#,8f#,8f#,8f,8c#6,8c#6,8c#6,2a#,8p";

Der setup-Teil

void setup()
{
  // Infrarot-Empfänger starten
  IrReceiver.begin(EmpfaengerPin);

  rtc.begin();

  // Zeitpunkt des Kompilierens als aktuelle Zeit setzen
  rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));

  // 32K-Pin am DS3231 deaktivieren
  rtc.disable32K();

  // Pin 2 als Interrupt-Pin
  pinMode(AlarmInterruptPin, INPUT_PULLUP);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(EmpfaengerPin), IRAbfragen, FALLING); 
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(AlarmInterruptPin), Wecken, FALLING);
  
  // Alarme löschen und deaktivieren
  rtc.clearAlarm(1);
  rtc.clearAlarm(2);
  rtc.disableAlarm(1);
  rtc.disableAlarm(2);
  rtc.writeSqwPinMode(DS3231_OFF);

  // LCD starten
  lcd.begin();
 
  // Cursor "verstecken"
  lcd.setCursor(false);

  // Einstellungen aus EEPROM lesen
  StundeWeckzeit = EEPROM.read(0);
  MinuteWeckzeit = EEPROM.read(2);
  WeckerEinAus = EEPROM.read(4);
  Weckmelodie = EEPROM.read(6);
  SekundenAnzeigen = EEPROM.read(8);
  Schlummerzeit = EEPROM.read(10);
  LichtWecker = EEPROM.read(12);
  AnzeigeTemperatur = EEPROM.read(14);

  // aktuelle Zeit lesen
  DateTime aktuell = rtc.now();

  // Alarm setzen
  DateTime alarmTime (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit, 0);
  rtc.setAlarm1(alarmTime, DS3231_A1_Hour);   
}

void setup()

{

// Infrarot-Empfänger starten

IrReceiver.begin(EmpfaengerPin);

rtc.begin();

// Zeitpunkt des Kompilierens als aktuelle Zeit setzen

rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));

// 32K-Pin am DS3231 deaktivieren

rtc.disable32K();

// Pin 2 als Interrupt-Pin

pinMode(AlarmInterruptPin, INPUT_PULLUP);

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(EmpfaengerPin), IRAbfragen, FALLING);

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(AlarmInterruptPin), Wecken, FALLING);

// Alarme löschen und deaktivieren

rtc.clearAlarm(1);

rtc.clearAlarm(2);

rtc.disableAlarm(1);

rtc.disableAlarm(2);

rtc.writeSqwPinMode(DS3231_OFF);

// LCD starten

lcd.begin();

// Cursor "verstecken"

lcd.setCursor(false);

// Einstellungen aus EEPROM lesen

StundeWeckzeit = EEPROM.read(0);

MinuteWeckzeit = EEPROM.read(2);

WeckerEinAus = EEPROM.read(4);

Weckmelodie = EEPROM.read(6);

SekundenAnzeigen = EEPROM.read(8);

Schlummerzeit = EEPROM.read(10);

LichtWecker = EEPROM.read(12);

AnzeigeTemperatur = EEPROM.read(14);

// aktuelle Zeit lesen

DateTime aktuell = rtc.now();

// Alarm setzen

DateTime alarmTime (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit, 0);

rtc.setAlarm1(alarmTime, DS3231_A1_Hour);

}

Der loop-Teil

Wenn der Druck auf die Taste der Fernbedienung zu schnell hintereinander registriert wird, kannst du in Zeile 15 die Zeit für delay etwas erhöhen.

void loop()
{
  String Stunde, Minute, Weckzeit;

  // aktuelle Zeit lesen
  DateTime aktuell = rtc.now();

  if (IRAktiv && IrReceiver.decode()) 
  {
    // resume -> nächsten Wert lesen
    IrReceiver.resume();
    if (IrReceiver.decodedIRData.command >= 0 && IrReceiver.decodedIRData.command < 95) 
    {
      delay(200);

      // Stunden ++
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Stunde_plus)
      {
        if (StundeWeckzeit >= 23) StundeWeckzeit = 0;
        else StundeWeckzeit ++;

        // Weckzeit Stunde an Position 0 in EEPROM schreiben
        EEPROM.update(0, StundeWeckzeit);  
      }
      
      // Stunden --
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Stunde_minus)
      {
        if (StundeWeckzeit == 0) StundeWeckzeit = 23;
        else StundeWeckzeit --;

        // Weckzeit Stunde an Position 0 in EEPROM schreiben
        EEPROM.update(0, StundeWeckzeit);  
      }

      // Minuten ++
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Minute_plus)
      {
        if (MinuteWeckzeit >= 59) 
        {
          MinuteWeckzeit = 0;
          StundeWeckzeit ++;
          EEPROM.update(0, StundeWeckzeit);  
        }
        else MinuteWeckzeit ++;

        // Weckzeit Stunde an Position 0 in EEPROM schreiben
        EEPROM.update(2, MinuteWeckzeit);  
      }
      
      // Minuten --
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Minute_minus)
      {
        if (MinuteWeckzeit == 0) 
        {
          MinuteWeckzeit = 59;
          StundeWeckzeit --;
          EEPROM.update(0, StundeWeckzeit);  
        }
        else MinuteWeckzeit --;

        // Weckzeit Stunde an Position 2 in EEPROM schreiben
        EEPROM.update(2, MinuteWeckzeit);  
      }

      // Wecker ein/aus
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Wecker_Status)
      {
        WeckerEinAus = !WeckerEinAus;

        // Status Wecker an Position 4 in EEPROM schreiben
        if(WeckerEinAus) EEPROM.update(4, 1);
        else EEPROM.update(4, 0);
      }

      // Hintergrundbeleuchtung aus
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Beleuchtung_aus) lcd.setBacklight(false);

      // Hintergrundbeleuchtung ein
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Beleuchtung_ein) lcd.setBacklight(true);

      // Melodie ändern
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Melodie_aendern)
      {
        if(Weckmelodie >= 0 && Weckmelodie < 4) Weckmelodie ++;
        else Weckmelodie = 0;

        lcd.setCursor(13, 1);
        
        // Name der Melodie anzeigen
        switch (Weckmelodie)
        {
          case 0:
            lcd.print("Te Deum");
            break;
          case 1:
            lcd.print("  Elise");
            break;   
          case 2:
            lcd.print("    Ode");
            break;    
          case 3:
            lcd.print(" Bolero");
            break;
          case 4:
            lcd.print(" F\365nfte");
          break;
        }

        EEPROM.update(6, Weckmelodie);  
      }

      // Temperaturanzeige aus/ein
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Temperatur_Anzeige_umschalten)
      {
        AnzeigeTemperatur = !AnzeigeTemperatur;
        EEPROM.update(14, AnzeigeTemperatur);  
      }

      // Wecken mit Licht
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Licht_Wecker_umschalten)
      {
        LichtWecker = !LichtWecker;
        if(LichtWecker) EEPROM.update(12, 1);
        else EEPROM.update(12, 0);  
      }

      // Schlummern -
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Schlummern_minus)
      {
        if(WeckerEinAus)
        {
          if (Schlummerzeit > 0) Schlummerzeit --;
          EEPROM.update(10, Schlummerzeit);  
          lcd.setCursor(17, 3);
          if (Schlummerzeit > 9) lcd.print("S" + String(Schlummerzeit));
          else lcd.print("S " + String(Schlummerzeit));
        }
      }
      
      // Schlummern +
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Schlummern_plus)
      {
        if(WeckerEinAus)
        {
          Schlummerzeit ++;
          EEPROM.update(10, Schlummerzeit);  
          lcd.setCursor(17, 3);
          if (Schlummerzeit > 9) lcd.print("S" + String(Schlummerzeit));
          else lcd.print("S " + String(Schlummerzeit));
        }
      }

      // Licht ein/aus
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Licht_ein)
      {
        if (LichtEinschalten) 
        {
          analogWrite(LED, 200);
          LichtEinschalten =!LichtEinschalten;
        }

        else 
        {
          analogWrite(LED, 0);
          LichtEinschalten =!LichtEinschalten;
        } 
      }
      
      // Sekunden anzeigen ein/aus
      // Status Sekundenzeiger an Position 8 in EEPROM schreiben
      if (IrReceiver.decodedIRData.command == Sekunden_Anzeige_umschalten)
      {
        SekundenAnzeigen = !SekundenAnzeigen;
        if(SekundenAnzeigen) EEPROM.update(8, 1);
        else EEPROM.update(8, 0);
      }
    }
  }

  // Weckzeit und Alarm neu setzen
  DateTime AlarmWecker (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit, 0);
  rtc.setAlarm1(AlarmWecker, DS3231_A1_Hour); 

  // Schlummerzeit setzen
  DateTime AlarmSchlummerZeit (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit + Schlummerzeit, 0);
  rtc.setAlarm2(AlarmSchlummerZeit, DS3231_A2_Hour); 
  
  // Wochentag, Datum und Zeit anzeigen
  lcd.setCursor(0, 0);

  /*
    Wochentag anzeigen
    0 = Sonntag
    1 = Montag
    ...
    6 = Samstag
  */
   switch (aktuell.dayOfTheWeek())
  {
    case 0:
      lcd.print("Sonntag   ");
      break;
    case 1:
      lcd.print("Montag    ");
      break;
    case 2:
      lcd.print("Dienstag  ");
      break;
    case 3:
      lcd.print("Mittwoch  ");
      break;
    case 4:
      lcd.print("Donnerstag");
      break;
    case 5:
      lcd.print("Freitag   ");
      break;
    case 6:
      lcd.print("Samstag   ");
      break;
  }
  lcd.print(" ");

  lcd.setCursor(13, 1);
  if (WeckerEinAus) 
  {
    switch (Weckmelodie)
    {
      case 0:
        lcd.print("Te Deum");
        break;
      case 1:
        lcd.print("  Elise");
        break;   
      case 2:
        lcd.print("    Ode");
        break;    
      case 3:
        lcd.print(" Bolero");
        break;
      case 4:
        lcd.print(" F\365nfte");
        break;
    }
  }
  else lcd.print("       ");

  if(AnzeigeTemperatur)
  {
    lcd.setCursor(16, 0);

    // Temperatur ermitteln -> ggfs. KorrekturTemperatur nach oben korrigieren
    // 0 -> nur ganzzahlige Werte, 1 -> eine Nachkommastelle
    String Temperatur = String(rtc.getTemperature() - 0.25 * KorrekturTemperatur, 0);
 
    Temperatur.replace(".", ",");
    lcd.print(Temperatur + "\337C");
  }
  else 
  {
    lcd.setCursor(16, 0);
    lcd.print("    ");
  }

  lcd.setCursor(0, 1);
  char Datum[] = "DD.MM.YYYY";
  lcd.print(aktuell.toString(Datum));

  lcd.setCursor(0, 2);

  // wenn Stunden < 10 -> führende 0 setzen
  if (aktuell.hour() < 10) lcd.print("0");
  lcd.print(String(aktuell.hour()));
  lcd.print(':');

  // wenn Minuten < 10 -> führende 0 setzen
  if (aktuell.minute() < 10) lcd.print("0");
  lcd.print(String(aktuell.minute()));

  if(SekundenAnzeigen)
  {
    lcd.print(':');
    
    // wenn Sekunden < 10 -> führende 0 setzen
    if (aktuell.second() < 10) lcd.print("0");
    lcd.print(String(aktuell.second()));
  }
  else lcd.print("   ");

  lcd.setCursor(8, 2);
  if (WeckerEinAus) lcd.print(" Wecker ein");
  else lcd.print(" Wecker aus");

  lcd.setCursor(0, 3);
  
  // Wenn Wecker ein -> Status anzeigen
  if(WeckerEinAus)
  {
    /*
      Weckzeit formatieren -> führende 0 ergänzen
      4 mögliche Fälle
      Stunde < 10 Minute < 10
      Stunde < 10 Minute > 9
      Stunde > 10 Minute < 10
      Stunde > 10 Minute > 9
    */
    if (StundeWeckzeit < 10 && MinuteWeckzeit < 10) 
    {
      Weckzeit = "0" + String(StundeWeckzeit) + ":0" + String(MinuteWeckzeit);
    }

    if (StundeWeckzeit < 10 && MinuteWeckzeit > 9) 
    {
      Weckzeit = "0" + String(StundeWeckzeit) + ":" + String(MinuteWeckzeit);
    }

    if (StundeWeckzeit > 9 && MinuteWeckzeit < 10) 
    {
      Weckzeit = String(StundeWeckzeit) + ":0" + String(MinuteWeckzeit);
    }

    if (StundeWeckzeit > 9 && MinuteWeckzeit > 9) 
    {
      Weckzeit = String(StundeWeckzeit) + ":" + String(MinuteWeckzeit);
    }
  
    lcd.print("Weckzeit " + Weckzeit);

    lcd.setCursor(15, 3);
    if(LichtWecker) lcd.print("L");
    else lcd.print(" ");

    lcd.setCursor(17, 3);
    if (Schlummerzeit > 9) lcd.print("S" + String(Schlummerzeit));
    else lcd.print("S " + String(Schlummerzeit));
  }

  // Wecker aus -> Status verbergen
  else lcd.print("                    ");
  /*
    Weckzeit erreicht
    -> Alarm auslösen
    -> Melodie abspielen
    -> wenn Variable Lichtwecker gesetzt: LED einschalten
    -> LCD-Hintergrundbeleuchtung einschalten
    -> Alarm2 -> Schlummern
  */

  if(WeckerEinAus)
  {
    if (Alarm && rtc.alarmFired(1))
    {
      // 255 = maximaler Wert
      if (LichtWecker) analogWrite(LED, 255);
      WeckmelodieSpielen();       
        
      rtc.clearAlarm(1);
      analogWrite(LED, 0);
      IrReceiver.begin(EmpfaengerPin);
    }

    if(Alarm && rtc.alarmFired(2)) 
    { 
      if (LichtWecker) analogWrite(LED, 255);
      WeckmelodieSpielen();
      rtc.clearAlarm(2);
      rtc.disableAlarm(2);
      analogWrite(LED, 0);
      IrReceiver.begin(EmpfaengerPin);
    }
    
    Alarm = false;
  }
}

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void loop()

{

String Stunde, Minute, Weckzeit;

// aktuelle Zeit lesen

DateTime aktuell = rtc.now();

if (IRAktiv && IrReceiver.decode())

{

// resume -> nächsten Wert lesen

IrReceiver.resume();

if (IrReceiver.decodedIRData.command >= 0 && IrReceiver.decodedIRData.command < 95)

{

delay(200);

// Stunden ++

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Stunde_plus)

{

if (StundeWeckzeit >= 23) StundeWeckzeit = 0;

else StundeWeckzeit ++;

// Weckzeit Stunde an Position 0 in EEPROM schreiben

EEPROM.update(0, StundeWeckzeit);

}

// Stunden --

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Stunde_minus)

{

if (StundeWeckzeit == 0) StundeWeckzeit = 23;

else StundeWeckzeit --;

// Weckzeit Stunde an Position 0 in EEPROM schreiben

EEPROM.update(0, StundeWeckzeit);

}

// Minuten ++

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Minute_plus)

{

if (MinuteWeckzeit >= 59)

{

MinuteWeckzeit = 0;

StundeWeckzeit ++;

EEPROM.update(0, StundeWeckzeit);

}

else MinuteWeckzeit ++;

// Weckzeit Stunde an Position 0 in EEPROM schreiben

EEPROM.update(2, MinuteWeckzeit);

}

// Minuten --

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Minute_minus)

{

if (MinuteWeckzeit == 0)

{

MinuteWeckzeit = 59;

StundeWeckzeit --;

EEPROM.update(0, StundeWeckzeit);

}

else MinuteWeckzeit --;

// Weckzeit Stunde an Position 2 in EEPROM schreiben

EEPROM.update(2, MinuteWeckzeit);

}

// Wecker ein/aus

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Wecker_Status)

{

WeckerEinAus = !WeckerEinAus;

// Status Wecker an Position 4 in EEPROM schreiben

if(WeckerEinAus) EEPROM.update(4, 1);

else EEPROM.update(4, 0);

}

// Hintergrundbeleuchtung aus

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Beleuchtung_aus) lcd.setBacklight(false);

// Hintergrundbeleuchtung ein

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Beleuchtung_ein) lcd.setBacklight(true);

// Melodie ändern

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Melodie_aendern)

{

if(Weckmelodie >= 0 && Weckmelodie < 4) Weckmelodie ++;

else Weckmelodie = 0;

lcd.setCursor(13, 1);

// Name der Melodie anzeigen

switch (Weckmelodie)

{

case 0:

lcd.print("Te Deum");

break;

case 1:

lcd.print(" Elise");

break;

case 2:

lcd.print(" Ode");

break;

case 3:

lcd.print(" Bolero");

break;

case 4:

lcd.print(" F\365nfte");

break;

}

EEPROM.update(6, Weckmelodie);

}

// Temperaturanzeige aus/ein

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Temperatur_Anzeige_umschalten)

{

AnzeigeTemperatur = !AnzeigeTemperatur;

EEPROM.update(14, AnzeigeTemperatur);

}

// Wecken mit Licht

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Licht_Wecker_umschalten)

{

LichtWecker = !LichtWecker;

if(LichtWecker) EEPROM.update(12, 1);

else EEPROM.update(12, 0);

}

// Schlummern -

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Schlummern_minus)

{

if(WeckerEinAus)

{

if (Schlummerzeit > 0) Schlummerzeit --;

EEPROM.update(10, Schlummerzeit);

lcd.setCursor(17, 3);

if (Schlummerzeit > 9) lcd.print("S" + String(Schlummerzeit));

else lcd.print("S " + String(Schlummerzeit));

}

// Schlummern +

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Schlummern_plus)

{

if(WeckerEinAus)

{

Schlummerzeit ++;

EEPROM.update(10, Schlummerzeit);

lcd.setCursor(17, 3);

if (Schlummerzeit > 9) lcd.print("S" + String(Schlummerzeit));

else lcd.print("S " + String(Schlummerzeit));

}

// Licht ein/aus

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Licht_ein)

{

if (LichtEinschalten)

{

analogWrite(LED, 200);

LichtEinschalten =!LichtEinschalten;

}

else

{

analogWrite(LED, 0);

LichtEinschalten =!LichtEinschalten;

}

// Sekunden anzeigen ein/aus

// Status Sekundenzeiger an Position 8 in EEPROM schreiben

if (IrReceiver.decodedIRData.command == Sekunden_Anzeige_umschalten)

{

SekundenAnzeigen = !SekundenAnzeigen;

if(SekundenAnzeigen) EEPROM.update(8, 1);

else EEPROM.update(8, 0);

}

// Weckzeit und Alarm neu setzen

DateTime AlarmWecker (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit, 0);

rtc.setAlarm1(AlarmWecker, DS3231_A1_Hour);

// Schlummerzeit setzen

DateTime AlarmSchlummerZeit (aktuell.year(), aktuell.month(), aktuell.day(), StundeWeckzeit, MinuteWeckzeit + Schlummerzeit, 0);

rtc.setAlarm2(AlarmSchlummerZeit, DS3231_A2_Hour);

// Wochentag, Datum und Zeit anzeigen

lcd.setCursor(0, 0);

Wochentag anzeigen

0 = Sonntag

1 = Montag

...

6 = Samstag

switch (aktuell.dayOfTheWeek())

{

case 0:

lcd.print("Sonntag ");

break;

case 1:

lcd.print("Montag ");

break;

case 2:

lcd.print("Dienstag ");

break;

case 3:

lcd.print("Mittwoch ");

break;

case 4:

lcd.print("Donnerstag");

break;

case 5:

lcd.print("Freitag ");

break;

case 6:

lcd.print("Samstag ");

break;

}

lcd.print(" ");

lcd.setCursor(13, 1);

if (WeckerEinAus)

{

switch (Weckmelodie)

{

case 0:

lcd.print("Te Deum");

break;

case 1:

lcd.print(" Elise");

break;

case 2:

lcd.print(" Ode");

break;

case 3:

lcd.print(" Bolero");

break;

case 4:

lcd.print(" F\365nfte");

break;

}

else lcd.print(" ");

if(AnzeigeTemperatur)

{

lcd.setCursor(16, 0);

// Temperatur ermitteln -> ggfs. KorrekturTemperatur nach oben korrigieren

// 0 -> nur ganzzahlige Werte, 1 -> eine Nachkommastelle

String Temperatur = String(rtc.getTemperature() - 0.25 * KorrekturTemperatur, 0);

Temperatur.replace(".", ",");

lcd.print(Temperatur + "\337C");

}

else

{

lcd.setCursor(16, 0);

lcd.print(" ");

}

lcd.setCursor(0, 1);

char Datum[] = "DD.MM.YYYY";

lcd.print(aktuell.toString(Datum));

lcd.setCursor(0, 2);

// wenn Stunden < 10 -> führende 0 setzen

if (aktuell.hour() < 10) lcd.print("0");

lcd.print(String(aktuell.hour()));

lcd.print(':');

// wenn Minuten < 10 -> führende 0 setzen

if (aktuell.minute() < 10) lcd.print("0");

lcd.print(String(aktuell.minute()));

if(SekundenAnzeigen)

{

lcd.print(':');

// wenn Sekunden < 10 -> führende 0 setzen

if (aktuell.second() < 10) lcd.print("0");

lcd.print(String(aktuell.second()));

}

else lcd.print(" ");

lcd.setCursor(8, 2);

if (WeckerEinAus) lcd.print(" Wecker ein");

else lcd.print(" Wecker aus");

lcd.setCursor(0, 3);

// Wenn Wecker ein -> Status anzeigen

if(WeckerEinAus)

{

Weckzeit formatieren -> führende 0 ergänzen

4 mögliche Fälle

Stunde < 10 Minute < 10

Stunde < 10 Minute > 9

Stunde > 10 Minute < 10

Stunde > 10 Minute > 9

if (StundeWeckzeit < 10 && MinuteWeckzeit < 10)

{

Weckzeit = "0" + String(StundeWeckzeit) + ":0" + String(MinuteWeckzeit);

}

if (StundeWeckzeit < 10 && MinuteWeckzeit > 9)

{

Weckzeit = "0" + String(StundeWeckzeit) + ":" + String(MinuteWeckzeit);

}

if (StundeWeckzeit > 9 && MinuteWeckzeit < 10)

{

Weckzeit = String(StundeWeckzeit) + ":0" + String(MinuteWeckzeit);

}

if (StundeWeckzeit > 9 && MinuteWeckzeit > 9)

{

Weckzeit = String(StundeWeckzeit) + ":" + String(MinuteWeckzeit);

}

lcd.print("Weckzeit " + Weckzeit);

lcd.setCursor(15, 3);

if(LichtWecker) lcd.print("L");

else lcd.print(" ");

lcd.setCursor(17, 3);

if (Schlummerzeit > 9) lcd.print("S" + String(Schlummerzeit));

else lcd.print("S " + String(Schlummerzeit));

}

// Wecker aus -> Status verbergen

else lcd.print(" ");

Weckzeit erreicht

-> Alarm auslösen

-> Melodie abspielen

-> wenn Variable Lichtwecker gesetzt: LED einschalten

-> LCD-Hintergrundbeleuchtung einschalten

-> Alarm2 -> Schlummern

if(WeckerEinAus)

{

if (Alarm && rtc.alarmFired(1))

{

// 255 = maximaler Wert

if (LichtWecker) analogWrite(LED, 255);

WeckmelodieSpielen();

rtc.clearAlarm(1);

analogWrite(LED, 0);

IrReceiver.begin(EmpfaengerPin);

}

if(Alarm && rtc.alarmFired(2))

{

if (LichtWecker) analogWrite(LED, 255);

WeckmelodieSpielen();

rtc.clearAlarm(2);

rtc.disableAlarm(2);

analogWrite(LED, 0);

IrReceiver.begin(EmpfaengerPin);

}

Alarm = false;

}

Die über den Interruptpin ausgelöste Funktion IRAbfragen() setzt die Variable IRAktiv auf true:

void IRAbfragen()
{
  IRAktiv = true;
}

void IRAbfragen()

{

IRAktiv = true;

}

Die Funktion Wecken setzt die Variable Alarm auf true:

void Wecken() 
{
  Alarm = true;
}

void Wecken()

{

Alarm = true;

}

Die Variable Weckmelodie bestimmt, welche Melodie gespielt wird:

void WeckmelodieSpielen()
{
  switch(Weckmelodie)
  {
    case 0:
      playRtttlBlocking(Lautsprecher, TeDeum);
      break;
    case 1:
      playRtttlBlocking(Lautsprecher, Elise);
      break;
    case 2:
      playRtttlBlocking(Lautsprecher, Ode);
      break;
    case 3:
      playRtttlBlocking(Lautsprecher, Bolero);
      break;
    case 4:
       playRtttlBlocking(Lautsprecher, Fuenfte);
       break;
    default:
       break;
  }
}

void WeckmelodieSpielen()

{

switch(Weckmelodie)

{

case 0:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, TeDeum);

break;

case 1:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Elise);

break;

case 2:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Ode);

break;

case 3:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Bolero);

break;

case 4:

playRtttlBlocking(Lautsprecher, Fuenfte);

break;

default:

break;

}

Ziele des Projekts

Wecker mit Tastern

Benötigte Bauteile

Der Schaltplan

Das Programm

Bibliotheken und Variablen

Der setup-Teil

Der loop-Teil

Wecker mit Fernbedienung

Benötigte Bauteile

Der Schaltplan

Das Programm

Einstellungen

Bibliotheken und Variable

Der setup-Teil

Der loop-Teil

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