Bauen Sie eine DIY-Uhr, die ultrapräzise Atomzeitmessung verwendet

Eine Uhr zu lesen ist eine Sache; Die Zeit wirklich zu kennen ist eine ganz andere. Für die tägliche Zeitmessung verwenden wir einen Standard, der als koordinierte Weltzeit oder UTC bekannt ist und von der Internationalen Atomzeit abgeleitet ist, einem Konsens von mehr als 200 Uhren, die die genaue Zeit basierend auf der Bewegung von Elektronen halten.

Mit einem Empfängermodul können Sie eine Uhr erstellen, die eine der UTC-Radiosendungen der USA, WWVB, aufnimmt. Ein Mikrocontroller decodiert das WWVB-Zeitsignal, das der Empfänger empfängt, während ein separates Echtzeituhrmodul (ein regulärer Mikrochip- und kristallbasierter Zeitmessmechanismus) die Uhr wie eine normale Uhr laufen lässt. Wenn ein neues Zeitsignal empfangen wurde, das von der aktuellen Uhrzeit der Uhr abweicht, aktualisiert der Mikrocontroller die Uhr. Das Signal wird nachts und bei atmosphärischen Bedingungen, die für den Funkempfang über große Entfernungen am besten geeignet sind, besser empfangen. Wenn es kommt in, Das Projekt wird Ihnen die beste Zeit, die Sie je hatten.

Atomzeitmessung

Baue eine Atomuhr

Zeit: 2 Stunden
Kosten: Ungefähr $ 80
Schwierigkeit: Schwer

  1. Kaufen oder bauen Sie ein Uhrengehäuse.
  2. Folgen Sie dem Schaltplan hier, um die Schaltung aufzubauen, und befestigen Sie die Echtzeituhr- und WWVB-Module an der Hilfsleiterplatte. Verbinden führt zu die Arduino pins, wie sie gehen.
  3. Verdrahten Sie die Verbindungen zwischen dem Arduino und dem Display. Wir haben ein 16-stelliges, zweizeiliges LCD verwendet.
  4. Laden Sie die Software herunter und programmieren Sie den Arduino.
  5. Stellen Sie die DIP-Schalter so ein, dass sie Ihre Zeitzone anzeigen.
  6. Starten Sie den Stromkreis. Wenn der Empfänger das WWVB-Signal empfängt (was in lauten Hochfrequenzumgebungen, die weit von seinem Ursprung in Colorado entfernt sind, bis zum Einbruch der Dunkelheit dauern kann), wird die Anzeige auf die richtige Zeit aktualisiert und zeigt an, dass die Einstellung vorgenommen wurde. Die front-panel licht wird blink in zeit mit jeder puls erhalten und decodiert, einmal pro sekunde, wenn alle ist richtig funktioniert.

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