Mülltonnen-Blinker

Zutaten:

• RTC-Board mit DS3231, EEPROM 24C32 und Knopzelle (gibt's im großen Onlineauktionshaus)
• ATtiny24
• Taster
• max. 7 LEDs

Verwendung:

Zeigt mittels blinkender LED(s) an daß die Müllabfuhr kommt und welche Tonne(n) an die Straße gebracht werden müssen.

Daten erstellen:

Mittels Datei "Abfuhrkalender.ods" im Ordner infos oder selbst erzeugen.

Abfuhrdaten müssen:

• Entweder im EEPROM (24C32) des DS3231 Boards gespeichert werden (EEPROMMER erforderlich)
• oder im internen EEPROM des AVR (nicht möglich mit ATtiny24, jedoch bei Typen mit großem EEPROM)
• oder im Flash des AVR gespeichert werden (beim ATtiny24 ebenfalls möglich) Dazu sind für jeden Monat 32 Bytes genutzt (Somit hat jeder Monat gleich viel Tage)

Die Daten gehören:

• ins 24C32 EEPROM ab Adresse 0
• ins AVR interne EEPROM (Einbinden in config.h)
• In den Flash des AVR (Einbinden in config.h)

Adresse/Index Dezimal	Datum
0-31	1.1 - 31.1 = 31 Datenbytes + 1 Füllbyte
32-60	1.2 - 29.2 = 29 Datenbytes + 3 Füllbytes
64-94	1.3 - 31.3 = 31 Datenbytes + 1 Füllbyte
.	.
.	.
.	.
352-383	1.12 - 31.12 = 31 Datenbytes + 1 Füllbyte

Im Datenbyte wird gespeichert, welche LED(s) am zugehörigen Tag angesteuert werden. Das Bit 7 ist ohne Bedeutung. Zuordnung Bits im Datenbyte zu LEDs:

Bit7	Bit6	Bit5	Bit4	Bit3	Bit2	Bit1	Bit0	Datenbyte	LEDs
NC	LED6	LED5	LED4	LED3	LED2	LED1	LED0	Binär	Ein
X	1	1	1	1	1	1	1	0bX1111111	6,5,4,3,2,1,0
X	0	0	0	0	0	0	0	0bX0000000	Keine
X	0	1	0	1	0	1	0	0bX0101010	5,3,1

Ab EEPROM Adresse Dez 384 (bzw. Array Index) müssen folgende Daten gespeichert werden:

Adresse	Byte	Format
384	RTC Start Tag	PACKED BCD
385	RTC Start Monat	PACKED BCD
386	RTC Start Jahr 2-Stellig	PACKED BCD
387	RTC Start Stunde	PACKED BCD
388	RTC Start Minute	PACKED BCD
389	Weckzeit Täglich Stunde	PACKED BCD
390	Weckzeit Täglich Minute	PACKED BCD
391	Schlafenszeit Täglich Stunde	PACKED BCD
392	Schlafenszeit Täglich Minute	PACKED BCD
393	Tag Zeitumstellung März	PACKED BCD
394	Tag Zeitumstellung Oktober	PACKED BCD

RTC Startdatum/Zeit:

Die Zeit zu der das Gerät das ERSTE mal (nach brennen der Daten) MIT gedrücktem Taster eingeschaltet wird.

Auf diese Zeit/Datum wird die RTC dann im Moment des Einschaltens (MIT GEDRÜCKTEM TASTER) gestellt.

Weckzeit Täglich:

Möglicher Bereich: 03:00 bis 15:00 Uhr.

Jeden Tag zu dieser Uhrzeit weckt die RTC den AVR auf. Dieser steuert ggf. die LEDs an.

Schlafenszeit Täglich:

Möglicher Bereich 11:00 bis 23:00 Uhr, natürlich NACH Weckzeit.

Jeden Tag zu dieser Uhrzeit geht der AVR spätestens Schlafen.

Zeitumstellung ME(S)Z:

Der Tag im März und Oktober an dem die Uhren umgestellt werden.

Format Bytes:

Die Datenbytes müssen im Packed BCD Format vorliegen... Beispiel:

Erstmaliger Start nach brennen = 01.02.2018 - 15:00 Uhr

Weckzeit AVR täglich = 06:00 Uhr

Schlafenszeit AVR täglich = 21:30

Zeitumstellung MEZ > MESZ = 25. März

Zeitumstellung MESZ > MEZ = 28. Oktober

Adresse Dezimal	384	385	386	387	388	389	390	391	392	393	394
Byte Hexadezimal	0x01	0x02	0x18	0x15	0x00	0x06	0x00	0x21	0x30	0x25	0x28

Zum Erstellen der EEPROM, Flash Daten kann die Datei "Abfuhrkalender.ods" genutzt werden. Nach Eingabe der Daten (grüner Bereich) kann man sich die automatisch erstellten EEPROM/Flash Daten (schwarzer Bereich) in die Zwischenablage kopieren und damit eine Datei zum brennen des EEPROMS auf dem DS-Board erstellen, oder diese Daten in der Datei "config.h" fest einbauen.

Linke Tabellenseite bitte mit "1" füllen (Abholung, LED an) oder leeren mit Druck auf "ENTFERNEN" (keine Abholung LED aus)

Linux Nutzer können sich die Abfuhrkalender.ods füllen, speichern und danach mittels Script verschiedene Ausgabeformate erzeugen lassen um eine passende Datei für das externe EEPROM oder zum einkompilieren in den Quellcode zu erzeugen. Ebenfalls ist es möglich eine VCalender-Datei einzulesen und zu versuchen der Datei die passenden Abholtermine zu entlocken:

bash ./conv.sh

Ist interaktiv. Als Beispiel ist die Datei "Abfuhrkalender.ics" hinterlegt, die man testhalber einlesen kann.

Datenspeicher = 24C32 EEPROM auf DS-Board:

• AVR einmalig brennen, Jährlich neue Abfuhrtabelle auf EEPROM des DS-Board speichern.

Datenspeicher = AVR-Internes EEPROM:

• Jährlich neue Abfuhrtabelle im AVR-EEPROM speichern.

Datenspeicher = AVR-Flash:

• Jährlich Software neu erstellen mit einkompilierter Abfuhrtabelle und AVR brennen.

Jährlich zu Jahresbeginn:

• Neuen Abfallkalender erstellen --> Abfuhrkalender.ods nutzen oder Daten selbst erzeugen
• Neuen Abfuhrkalender im jeweiligen Speicher unterbringen
• ggf. Batteriewechsel auf dem DS3231-Board
• Alle Schaltungsteile wieder miteinander verbinden
• WARTEN bis Zeit zum einschalten erreicht ist (Im obigen Beispiel 1.2.2018 15:00)
• DANN Schaltung mit GEDRÜCKTEM Taster einschalten, 5 Sekunden gedrückt halten ALLE LEDs blinken, Datum Uhrzeit RTC wird gesetzt auf 1.2.2018 15:00
• Schaltung vom Strom trennen und OHNE gedrückten Schalter wieder einschalten

Nach Bedarf:

Batteriewechsel Hauptgerät:

• Austauschen und OHNE gedrückten Taster wieder einschalten
• Das DS-Board läuft so lange mit seiner Knopfzelle

Batteriewechsel DS-Board:

• Sollte selten nötig sein, da das Board im Normalfall über die Batterie des Hauptgeräts versorgt wird
• Verfahren wie zu Jahresbeginn, da die RTC dann gestellt werden muß

Programmablauf:

1. AVR wird täglich vom DS3231 zur Weckzeit geweckt.
   • Falls LED-Daten zum Datum hinterlegt
     • LEDs passend zum Datum ansteuern bis:
       • Schlafenszeit erreicht ist oder Nutzer den Taster drückt
         • LEDs aus, AVR geht bis 01:30 Uhr schlafen
   • Falls heute keine LEDs gesteuert werden müssen
     • LEDs aus, AVR geht bis 01:30 Uhr schlafen
2. AVR wird jede Nacht um 01:30 vom DS3231 geweckt
   • Prüfung ob heute die Zeit umgestellt werden muß
     • Falls ja, wird die RCT eine Stunde vor oder zurück gestellt
     • AVR geht bis zur täglichen Weckzeit schlafen

Statusblinken in Endlosschleife:

100ms an / 233ms aus

• Alle LEDs: Zeitregister RTC beim Start (Knopdruck 5Sek) erfolgreich gestellt
  • Neustart ohne gedrückte Taste erforderlich
• LED0 & LED1: Fehler beim Zugriff auf DS3231
  • Slave Adresse in config.h falsch
  • DS3231 defekt
• LED2 & LED3: Fehler beim Zugriff auf AT24C32
  • Slave Adresse in config.h falsch
  • AT24C32 defekt

Blinkanzeige nach Start OHNE Tasterdruck:

100ms an / 500ms aus

• Datum & Uhrzeit werden angezeigt
  • LED0 blinkt 20 mal
  • LED1 blinkt 10 mal
  • LED2 blinkt 15 mal
  • LED3 blinkt 25 mal
• Es ist der 20. Oktober, 15:25 Uhr

Normalblinken

100ms an / 900ms aus

• Die LEDs zeigen welche Tonnen vor die Tür müssen

Nutzung

Der Taster wird, wie oben bereits beschrieben, zum einmaligen stellen der RTC zu Jahresbeginn benötigt. Im Normalbetrieb kann der Taster betätigt werden um die LEDs auszuschalten und den AVR wieder in Tiefschlaf zu versetzten, sozusagen als Bestätigung "Ich hab die Tonnen rausgebracht". Bei geschickter Wahl von "Weckzeit" und "Schlafenszeit" des AVR läßt sich somit die Leuchtdauer der LEDs reduzieren.

Stromverbrauch ca.

Je nach LEDs und Vorwiderständen bei mir 3-5 mA wenn LEDs angesteuert werden und 150 µA wenn der AVR schläft (@Vcc = 4,0 Volt). Auf dem DS-Board wurde die rote Power-On-LED entfernt.