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Die Baku-Uhr
Ein Bild.

TOLL! werden dann alle rufen! Ja! Eine Uhr, eine Uhr! 
Sowas hat die Welt noch nicht gesehn!

wird übrigens nicht wie neu, wenn man sie mit Butter einreibt.

ACHTUNG!
Diese Seite enthält nur ziemlichen Unfug.
Vernünftigen Text, Bilder, Schaltpläne  und Nachbautips findet ihr hier!

 

 

1. Was ist eine Uhr?
2. Wozu braucht man eine Uhr?
3. Warum baut man eine Uhr?
3b. Gibt es ein gutes Buch über Uhren?
4. Das Bakuuhrtagebuch
5. Design constraints
5b. Design constraints (reviewed)
7. Bilder
 

1. Was ist eine Uhr?


Wer nicht weiss, was eine Uhr ist, sollte jetzt hier weiterlesen.


2. Wozu braucht man eine Uhr?


Um die Zeit zu messen und das Messergebnis anschaulich darzustellen.


3. Warum baut man eine Uhr?


Das gibt es ganz verschiedene Gründe für.
Die einen wollen wissen, wie spät es ist, damit sie den Frühgottesdienst nicht verpassen. Wenn Pastor Müller morgens um sieben die Glocken läutet, dann wird man zwar auch wach, stellt aber fest, dass es im Grunde schon viel zu spät für einen schönen Sonntagmorgen ist und man sich jetzt sputen muss! Eine anständige Uhr sollte deshalb auch in der Lage sein, die Zeit deutlich mitzuteilen. Nicht zu jeder Zeit, weil mich das normalerweise nicht interessiert. Aber wenn es dann wichtig ist, soll sie Bescheid sagen. Und wann das wichtig ist, das stelle ich hinten über Knöpfe selber ein. 
Es langt eine Weckzeit. Der nächst wichtige Termin ist einzustellen. Man könnte natürlich auch über eine ausgeklügelte Terminkalenderverwaltungsfunktion mit LCDDT-Display und alphanumerischer Volltastatur  und vokalsynthetisierter Weckstimme nachdenken, aber das ist viel zu kompliziert. 
Ich könnte wahlweise auch die Gehwegplatten vor meinem Haus durchnummerieren und dann an den ungeraden Tagen versuchen, nicht auf die Primzahlen zu treten. 
Oder sowas.

Ein anderer Grund ist dieser:
Ein Mann hatte mal von meiner Liebe zu Nixieröhren gehört und war froh, mir die geheimsten Schätze aus seinem Keller anvertrauen zu können, um deren Wohlergehen er sehr besorgt war. Aber dieser Mann war nicht dumm und vor allem stets zu Spässen aufgelegt. So dachte er bei sich (vermutlich): "Ha! Diese Herren Altertumsverherrlicher werde ich mal herrlich an der Nase herumführen!"
Und so teilte er seinen Schatz in zwei gleiche Hälften und gab sie an die ungleichen Brüder.
Das ist ja fast wie bei den Grimms hier!


3b. Gibt es ein gutes Buch überUhren?


Das weiss man ja nicht, man kann ja nicht alle Bücher über Uhren gelesen haben. 
Hat man ja gar keine Zeit zu...
Sicher ist hingegen, dass es ein schlechtes Buch über Uhren gibt, nämlich das Werk 
'Armbanduhren - Geschichte, Technik und Design'
von Anton Kreuzer, 
erschienen im Nikol-Verlag (http://www.nikol-verlag.de) 
unter der ISBN 13: 978-3-937872-14-8 oder 10: 937872-14-0

 Ein schlechtes Buch über Uhren



Sollte euch dieses Buch jemals auf dem Grabbeltisch bei Kastrat oder sonstwo begegnen, dann lasst es liegen! Auch wenn es von aussen sehr dick und wertig aussieht, und mit Worten wie 'Geschichte', 'Technik' und 'Design' das Herz des postmodernen Bildungsbürgers höher schlagen lässt, und am Ende sogar ein Uhrmacher-Lexikon verspricht, ja heissa! Das ist ja fast wie bei den Grimms hier!
Dabei sind die Grimms noch irgendwo lustig und originell. Herr Kreuzer, den es bestimmt garnicht als Person gibt, weil es jedem denkendem Menschen viel zu peinlich wäre, unter seinem wirklichen Namen für dieses miese Machwerk der Volksverarscherkunst einzugestehen, hingegen ist eher peinlich. 
Von wahrscheinlich ungestümen Tatendrang hingerissen sammelte er ...oder weil sein Chefredakteur ihm gesagt hat: Mach doch mal was über Armbanduhren.

Ich will das jetzt auch garnicht alles aufzählen, warum dieses Buch so mörderkacke ist, dass ich mich bei 3 Euro ja garnicht beschwert hätte, aber 12,95 ist irgendwie zuviel dafür, obwohl das so dick ist. Fast wie das Telefonbuch Tokio.

Neulich wurde ich mal gefragt, welches Buch ich mir wünsche (bis 25 Euro). Ich habe mir das 'Telefonbuch Tokio' gewünscht. Wäre auf alle Fälle lesenswerter als 'Armbanduhren - Geschichte, Technik und Design'
von Anton Kreuzer. Wer das nachprüfen will, kann sich das Buch gerne mal bei mir ausleihen. 

 


4. Das Bakuuhrtagebuch

 

  • * Nixieuhr
    * -Backup mit 32kHz-Quarz
    * -Serielle zum debuggen
    * - Powersave
    * - DCF77
    * - serielle Debugfunktionen

  • * 19.01.06 
    * Schieberegisterausgabe von Bitbang auf SPI umgestellt, ich habe 
    * so viele Ideen, dass ich die Ports brauche...

  • * 20.01.06
    * Debuginterface erweitert

  • * 22.01.06
    * Kalibrationszähler, ADC etc...

  • * 23.01.06
    * Kalibrationszähler periodisch ausgeben für Analyse
    * OSCCAL über dbg-interface (VORSICHT!, nur Testweise!)

  • * 25.01.06 LED-Ausgang und Tasten rudimentär implementiert.
    * Nebenbei die automatische Ausgabe der Abweichungen des Uhrenquarzoszillators 
    * von der DCF-Zeit über die serielle Schnittstelle nebst eines Windows-Programmes, 
    * das diese Ausgaben in ein Textfile schreibt, aber auch nur dann, wenn eine Abweichung 
    * vorhanden ist und sich nicht mehr ändert, damit das Textfile nicht so lang wird.
    * Uff. Und endlich mal einen BC817 über einen 3,3k-Widerstand an den 2.PWM-Port angeschlossen.
    * Emitter an Masse, Kollektor über einen 180Ohm Widerstand an die Kathode der LED, deren Anode an +5V.
    * Ist tierisch hell das Ding!

    //< Dieses Codefragment macht einfach Spass und ruft in der Interaktion zwischen drei Tasten und einer Leuchtdiode Freude hervor!>

    uint8_t changed = (PIND & KEY_MASK) ^ key_last;
    uint8_t knolz = 255;

    if( PIND & _BV(KEY_SET) )
    knolz -= 16;

    if( !(PIND & _BV(KEY_UP)) )
    knolz -= 16;

    if( !(PIND & _BV(KEY_DOWN)) )
    knolz -= 16;

    pwm2_value = knolz;
    OCR1BL = pwm2_value;

    key_last = (PIND & KEY_MASK);
    //< /Dieses Codefragment macht einfach Spass und ruft in der Interaktion zwischen drei Tasten und einer Leuchtdiode Freude hervor!>

    Und dazu dieses Windows-Programm:
    Bakuuhr GUI
    welches folgende Files schreibt:

    00:45:00 26.01.06 2319 660 660 0
    00:46:00 26.01.06 2530 720 720 0
    00:47:00 26.01.06 2740 780 780 0
    00:48:00 26.01.06 2951 840 840 0
    00:49:00 26.01.06 3162 900 900 0
    00:50:00 26.01.06 3373 960 960 0
    00:51:00 26.01.06 3584 1020 1020 0
    00:52:00 26.01.06 3795 1080 1080 0
    00:53:00 26.01.06 4005 1140 1140 0
    00:54:00 26.01.06 4216 1200 1200 0
    00:55:00 26.01.06 4427 1260 1260 0
    00:56:00 26.01.06 4638 1320 1320 0
    00:57:00 26.01.06 4849 1380 1380 0
    00:58:00 26.01.06 5060 1440 1440 0
    00:59:00 26.01.06 5271 1500 1500 0
    01:00:00 26.01.06 5481 1560 1560 0
    01:01:00 26.01.06 5692 1620 1620 0
    01:02:00 26.01.06 5903 1680 1680 0
    01:03:00 26.01.06 6114 1740 1741 1
    01:04:00 26.01.06 6325 1800 1801 1
    01:05:00 26.01.06 6536 1860 1861 1
    01:06:00 26.01.06 6746 1920 1921 1
    01:07:00 26.01.06 6957 1980 1981 1
    01:08:00 26.01.06 7168 2040 2041 1
    01:09:00 26.01.06 7379 2100 2101 1
    01:10:00 26.01.06 7590 2160 2161 1
    01:11:00 26.01.06 7801 2220 2221 1
    01:12:00 26.01.06 8012 2280 2281 1
    01:13:00 26.01.06 8222 2340 2341 1
    01:14:00 26.01.06 8433 2400 2401 1
    01:15:00 26.01.06 8644 2460 2461 1
    01:16:00 26.01.06 8855 2520 2521 1
    01:17:00 26.01.06 9066 2580 2581 1
    01:18:00 26.01.06 9277 2640 2641 1
    01:19:00 26.01.06 9487 2700 2701 1
    01:20:00 26.01.06 9698 2760 2761 1
    01:21:00 26.01.06 9909 2820 2821 1
    01:22:00 26.01.06 10120 2880 2881 1
    01:23:00 26.01.06 10331 2940 2941 1
    01:24:00 26.01.06 10542 3000 3001 1
    01:25:00 26.01.06 10753 3060 3061 1
    01:26:00 26.01.06 10963 3120 3121 1
    01:27:00 26.01.06 11174 3180 3181 1
    01:28:00 26.01.06 11385 3240 3241 1

    Das muss man auch nicht auf Anhieb verstehen.
    Ich könnte es erklären, aber das würde die letzten Leser an dieser Stelle wohl vergraulen.





5. Design contstraints

 

  • Uhr stellt sich, wenn möglich, selbst über DCF77 

  • Wenn nicht möglich, läuft sie vom Uhrenquarz.

  • Wenn garnicht möglich, kann man auch hinten über die Tasten die Zeit einstellen, läuft dann mit Quarz weiter.

  • Wird aus dem Netz versorgt.

  • Die Zeit wird mit 6 Nixieröhren angezeigt, und zwar den ganz kleinen.

  • Wenn der Empfang zu schlecht ist, kann der Prozessor den Schaltwandler für die Nixies abschalten, damit der keinen Störteppich mehr erzeugt. 




5b. Design contstraints (reviewed)

 

  • E R L E D I G T:
    =====================================================================

  • 1. Messungen:
    Messwerte Abruf über RS232

    Genauigkeit Quarzoszillator
    Sekundenzähler 32Bit
    Zeit: Erste DCF-synchronisation merken
    Bei Reset auf 0 stellen


    Genauigkeit int. Oszillator
    Sekundenzähler 32Bit
    Zeit: Erste DCF-synchronisation merken
    Bei Reset und Power-down auf 0 stellen


  • 2. DCF 

    Laufende Ausgabe H/L-Zeiten über Protokoll (ein/ausschaltbar)
    Aktueller Zustand -> Sync, NoSignal, inSync->Sekunde

  • 3. Analog Out1
    Ausgabe PWM-Wert
    Einstellen PWM-Wert +/-

  • 4. Analog Out2
    Ausgabe PWM-Wert
    Einstellen PWM-Wert +/-

  • 5. Analog In
    Abfrage Analogwert
    Laufende Ausgabe Analogwert Ein/Ausschaltbar

  • 7. Osccal
    Abfragen
    Setzen (mit Warnung!)
    In EEPROM schreiben
    Aus EEPROM lesen

    !! Wichtig: EESAVE-Fuse setzen!
    Falls nicht, startet Oszillator mit hardcodiertem Wert aus dem Programm.

  • 8. Versionsnummernabruf


  • T O D O: 
    =====================================================================

  • 8a. In NCControl die entsprechenden Felder vor Abfrage löschen, damit man sieht, dass Daten gekommen sind!

  • 9. Im Power down mode alle X minuten die Versorgungsspannung messen, 
    wenn zu niedrig-> Laufzeit ab Power down in EEPROM ->Osc. aus -> sleep forever

  • 10. Softwaremässige Quarzkalibration?

  • 11. BODEN - Unterschied in der Stromaufnahme?

  • 12. Laufzeit in Sekunden seit letztem Reset -
    Bei DCF-Synchronisation in Uhrzeit umrechnen.

  • 6. PSU
    Converter Ein/Aus

  • 2. DCF 
    Erste Synchronisation
    Letzte Synchronisation
    Anzahl Synchronisationen

  • 13. Statistische Auswertung der Signalqualität über die Zeit in NCControl.
    Erstmal alle Daten in ein File schreiben, dann mit Excel oder Access drübergehen.


  • 14. Power über 78L05

  • 15. AVR-Studio Stimulationsfile aus realen DCF-Daten erzeugen, um damit zu testen

  • 16. DCF Quick Sync: 
    Man muss ja nicht auf die Minutenmarke warten, um das DCF-Sígnal zu dekodieren. 
    Startet man zB. in der 20.Sekunde und merkt sich die Bits, und ist das Signal in Ordnung, dann weiss man spätestens 39 Sekunden später, dass die Zeit gültig ist. Wenn alle Parityflags stimmen und die Werte im erwarteten Bereich liegen.


  • 17. Weckzeiten einstellen. 2 langen, eventuell auch eine. 
    Bloss nicht die Bedienung verkomplizieren. Wenn die Einstellung einfach genug ist, langt eine Weckzeit.

  • 18. Ausgabe für Wecker wäre auch nicht schlecht: Irgendwas, was Krach macht, vielleicht vorsichtig anfängt und dann langsam lauter wird.

  • 19. Wecker ausschalten ist auch nicht unwichtig.
    Und die Schlummer-Taste: 5 Minuten später wieder wecken, bis man richtig ausschaltet. 
    Schlummer: Einfach (am besten Pilztaster obendrauf)
    Ausschalten: Komplizierter, stellt sicher, dass das Gehirn zumindest in den rudimentären Bereichen gebootet hat.



 

6. Chronometer


Man hat mich provoziert!
Taschenuhr mit Nixies. 
Chronometer... was für ein Unfug! Welch ein Blödsinn, welche Idiotie!
Im Siemens S25 stellt man sich den Wecker unter dem Menüpunkt: Büro&Freizeit->Chronometer->Erinnerungen.
Da muss man Uhrzeit und Datum angeben. Und wenn du vor zwölf besoffen ins Bett gehst und als Weckzeit nur schnell 7:00 eingibt, dann wärest du am Morgen des heutigen Tages bereits um 7 geweckt worden! 
Wenn das Zeitmaschinen gäbe. Aber das Siemens S25 ist keine solche, und deswegen wirst du diesen wichtigen Termin verpennen, weil die Siemensarschfickerschlipsingenieure nicht wissen, was ein Wecker ist.




7. Bilder

Erste Bastelung...

Es gibt noch nicht viel zu sehen.


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