Hallo,
ich habe eine Wordclock auf Basis eines Ping-Pong-Spiel aus dem Conrad
gebaut.
Vorlage: http://emsystech.de/projekte/wordclock-open-source/
Trotz Uhrenquarz und passenden Kondensatoren geht die Uhr ca 5Sek pro
Tag nach.
Das Programm ist recht simpel, jedoch weiß ich nicht, wo die Zeit
verloren geht. Hat jemand einen Tipp?
Ich könnte aller 12Stunden 2Sek dazu addieren oder gibt es eine
elegantere Lösung dies zu kompensieren?
Die angehängte Zip-Datei ist der komplette Programmcode. Er kann auch
von der oben genannten Homepage heruntergeladen werden
Zuerst mal eine Hausnummer: Bis zu 2 Sekunden Abweichung pro Monat sind
gut. Mehr als 4 Sekunden pro Monat deuten auf einen Fehler hin.
Wenn der Quarz instabil schwingt, wirst du mit Software-Maßnahmen nicht
glücklich. Also finde zuerst heraus, ob der Fehler in der Hard- oder
Software liegt.
Da ich in deinem Programm auf den ersten Blick keinen groben Fehler
sehe, zeige mal DEINEN Schaltplan und ein Foto vom Aufbau (rund um den
Quarz).
Ich fürchte, du hast Kondensatoren vergessen oder zu lange Leitungen.
Mirko schrieb:> Trotz Uhrenquarz
Welcher denn?
Denn 5 Sekunden von 86400 Sekunden pro Tag sind weniger als 60ppm. Das
ist für einen üblichen Quarz nicht mal sooo arg schlecht...
Mirko schrieb:> Trotz Uhrenquarz und passenden Kondensatoren geht die Uhr ca 5Sek pro> Tag nach.
Was für einen Quarz und was für Kondensatoren hast du genommen?
Mirko schrieb:> Trotz Uhrenquarz und passenden Kondensatoren
Man kann die Kondensatoren "unpassender" machen damit die
Uhr besser so läuft wie man es will.
Lothar M. schrieb:> Denn 5 Sekunden von 86400 Sekunden pro Tag sind weniger als 60ppm. Das> ist für einen üblichen Quarz nicht mal sooo arg schlecht...
Für einen Uhrenquarz sind 5 Sekunden pro Tag völlig inakzeptabel. So
schlecht laufen nicht einmal die 2€ Kinderuhren von Kik.
Hallo,
irgendwas war da mal: wenn die Fuse CKOPT gesetzt ist, schaltet der AVR
intern Kondensaoren zu wenn ein Uhrenquarz als externer Takt für den
Timer genutzt wird. Dann braucht der Quarz außen keine.
Beides, CKOPT und externe Cs, würde eine zu langesame Uhr erklären.
Bei den ganz alten Mega8-Chiprevisionen funktionierte diese Zuschaltung
aber nicht.
Aber das läßt sich ja relativ einfach ausprobieren, Kondensatoren mal
ab, entweder schwingt er dann nicht an oder auf völlig falscher Frequenz
oder die Uhr geht etwas schneller.
Gruß aus Berlin
Michael
Ich habe einen Uhrenquarz ( 32,768 kHz) verwendet. Mit zwei
Kondensatoren
Die Fotos der Beschaltung kann ich erst heute Abend liefern, ich bin
momentan unterwegs.
Mit der Aussage, dass es am Takt und nicht am Programm liegt, ist mir
erst einmal sehr gut geholfen. Ich werde mir heute Abend noch einmal
meine Verdrahtung anschauen.
Der Quarz ist von Reichelt und hat keinen Aufdruck. Wie finde ich
heraus, ob er die falsche Frequenz oder Lastkapazität besitzt?
Kann ich mit dem Oszi messen, ob der Quarz sauber schwingt, oder ist da
sofort Schluss, wenn ich mit dem Tastkopf da ran gehe?
Mirko schrieb:> Mit zwei Kondensatoren
Noch eine Scheibe Salami, bitte: Mit welchen Werten?
> Kann ich mit dem Oszi messen, ob der Quarz sauber schwingt, oder ist da> sofort Schluss, wenn ich mit dem Tastkopf da ran gehe?
Am Ausgang des Oszillators sollte das problemlos möglich sein...
Was passiert, wenn du es einfach mal ausprobierst?
Mirko schrieb:> Trotz Uhrenquarz und passenden Kondensatoren geht die Uhr ca 5Sek pro> Tag nach
Normalerweise ist für die Genauigkeit, die man von einer Uhr erwartet,
ein Abgleich mit Trimmkondensator erforderlich. Ich verwende dazu 30
pF-Trimmer und eine entsprechend präzisen Frequenzzähler, um die Periode
auf 30,51758 µsec abzugleichen.
Georg
Mirko schrieb:> Ich habe einen Uhrenquarz ( 32,768 kHz) verwendet.
Welchen genau? Das ist wirklich wichtig, die sind nicht alle gleich, was
die nötigen Kondensatoren betrifft.
> Mit zwei Kondensatoren
Welche genau?
> Der Quarz ist von Reichelt und hat keinen Aufdruck. Wie finde ich> heraus, ob er die falsche Frequenz oder Lastkapazität besitzt?
Die falsche Frequenz hast du ja schon ermittelt. Welche Kondensatoren er
benötigt, sollte im Datenblatt stehen. Berücksichtige, dass die Platine
und die Leiterbahnen auch ein paar pF haben und die Pins des Mikrochips
ca 5pF.
> Kann ich mit dem Oszi messen, ob der Quarz sauber schwingt
Eher nicht.
Was hältst du von dem Verdacht, dass dein Mikrocontroller inzwischen
korrigier wurde und du daher nun doppelt Kondensatoren aktiv hast
(intern und extern)? Das könntest du doch sehr schnell ausprobieren,
indem du die externen mal ganz weg machst.
Mirko schrieb:> an die Fuses hab ich gar nicht mehr gedacht, das prüfe ich auch heute> abend.
Dann kontrollier auch mal, mit welcher Energie du den Quarz anfährst.
Der Uhrenquarz könnte auch schon verhunzt sein, wenn der ohne
Vorwiderstand, oder ohne funktionierende LF-Crystal-Einstellung
am µC betrieben wurde.
Über 1 µW vertragen die nicht gut...
Stefanus F. schrieb:> Wobei ich ergänzen möchte dass die internen per CKOPT Fuse zuschaltbaren> Kondensatoren gemäß Beitrag "ATMega8: Timer-Ozillator und CKOPT-Fuse" nicht> funktionieren.
Doch, das tun sie durchaus. Man muss halt nur den dazu passenden Quarz
verwenden....
Mein Gott, Quarz und Bürdekapazitäten bilden nunmal eine funktionale
Einheit. Das kann doch nicht so schwer zu begreifen sein.
georg schrieb:> Ich verwende dazu 30> pF-Trimmer und eine entsprechend präzisen Frequenzzähler, um die Periode> auf 30,51758 µsec abzugleichen.
Man kann aber auch einfach eine Messperiode von z.B. einem Tag benutzen
und als Vergleich eine DCF- oder GPS Zeit. So kann man dann am
Trimmkondensator den Quarz schrittweise auf gute Genaugkeit einstellen.
Aber es braucht entweder eine Softwarekorrektur
https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR_-_Die_genaue_Sekunde_/_RTC
oder eben den Trimmer.
Das geht besonders gut, wenn man einen Uhrenquarz benutzt, der schon mal
ein paar Jahre lief.
Matthias S. schrieb:> Aber es braucht entweder eine Softwarekorrektur...
Bitte erst einmal keine Softwarekorrektur! Wichtiger ist, dass der Quarz
vernünftig auf seiner Resonanzfrequenz einrastet, entweder mit
Kondensatortrimmer oder Festkapazitäten im Picofaradbereich.
Wie sieht denn die Schaltung des Quarzoszillators aus?
Matthias S. schrieb:> Man kann aber auch einfach eine Messperiode von z.B. einem Tag benutzen> und als Vergleich eine DCF- oder GPS Zeit.
Kann man, ist aber wenn man eine Hunderter-Serie abgleichen will eher
unpraktisch. Ich habe ja auch die Anzeige der Periodendauer deshalb
gewählt, weil bei Frequenzmessung und entsprechender Genauigkeit das
Messinterval mehr als eine Sekunde btragen muss und die Anzeige dann zu
träg wird, um den Trimmer einzustellen. Die Anzeige der Periodendauer
reagiert sofort.
Klar ist, dass der Zähler besser sein muss als eine übliche Quarzuhr,
also keine chinesische Billigversion. Und: das betrifft die Genauigkeit,
nicht nur die Auflösung!
Georg
Matthias S. schrieb:> Trimmkondensator
Finde ich nicht mehr zeitgemäss. Der Quarz muss mit der richtigen
Beschaltung mit Festkondensatoren und allenfalls einem Seriewiderstand
(für den richtigen Spannungspegel wegen der Lebensdauer) auf die im
Datenblatt erwähnte Frequenztoleranz kommen.
Ist dies der Fall und muss es noch genauer sein, macht man die Korrektur
dann am besten in der Software.
georg schrieb:> Kann man, ist aber wenn man eine Hunderter-Serie abgleichen will eher> unpraktisch.
Aber du vergisst, das nicht jeder so einen Monsterzähler nur für
Mirko schrieb:> eine Wordclock auf Basis eines Ping-Pong-Spiel
anschaffen wird. Sinds hundert Wordclocks, dann kann man sich so ein
Dingens schon mieten.
Johnny B. schrieb:> Der Quarz muss mit der richtigen> Beschaltung mit Festkondensatoren und allenfalls einem Seriewiderstand> (für den richtigen Spannungspegel wegen der Lebensdauer) auf die im> Datenblatt erwähnte Frequenztoleranz kommen.
Niemand verbietet einem, wenn man per Trimmer den richtigen Wert
gefunden hat, diesen durch einen Festkondensator zu ersetzen.
Ich benutze die Methode in einem Frequenzgenerator, der nur zu
Prüfzwecken eine Uhr implementiert. Da ist es schon sinnvoll, einfach
nur den Quarz richtig hinzuziehen, ohne per Software dran rumzufummeln,
denn dann würde zwar die Uhr richtig gehen, aber der Generator immer
noch falsch erzeugen.
Ein paar Kilo TNT lösen 10ps auf jeden Fall auf - und den Frequenzzähler
mit seiner Periode gleich dazu.
Was ich daraus lerne: Sollte ich mal auf die Idee kommen, eine Uhr zu
bauen, die die Welt nicht braucht, dann wird das definitiv was mit
DCF-Zeit.
Ben B. schrieb:> Was ich daraus lerne: Sollte ich mal auf die Idee kommen, eine Uhr zu> bauen, die die Welt nicht braucht, dann wird das definitiv was mit> DCF-Zeit.
Du hast wohl noch nicht viel Erfahrung mit DCF-77 Empfängern. Die laufen
nämlich leider nicht in jeder Wohnung an jedem Standort so gut, wie man
es benötigt.
Stefanus F. schrieb:> Du hast wohl noch nicht viel Erfahrung mit DCF-77 Empfängern. Die laufen> nämlich leider nicht in jeder Wohnung an jedem Standort so gut, wie man> es benötigt.
Kann ich bestätigen. Bei uns in Timbuktu ist der DCF-77 Empfang
ganztägig miserabel!
So, ich hab die Fuses gecheckt.CKOPT ist gesetzt.
Ich habe die Cs entfernt und die Uhr läuft - ich schau mal die Tage wie
genau.
Welchen Quarz und welche Cs ich gekauft habe kann ich leider nicht mehr
sagen. Ich habe die Uhr vor Jahren zusammengebaut und regelmäßig
gestellt - jetzt wollte ich dem Fehler auf den Grund gehen.
Zur Not werde ich noch einmal mit neuen Cs und neuem Quarz und
entsprechenden Fuses rumprobieren.
Gut zu wissen, dass der Code erst einmal nicht das Problem ist.
Vielen Dank für eure Hilfe - wenn ich mehr weiß gebe ich noch einmal
einen Kommentar
Bimbo schrieb:> Bei uns in Timbuktu ist der DCF-77 Empfang> ganztägig miserabel!
Kann ich auch bestätigen. Bei uns hinter Hintertupfingen ist der DCF-77
Empfang fast gar nicht zu hören. Wenn ich in meinem Leben mal eine Uhr
bauen müsste, dann nur mit 4,194304 MHz Quarz und 30pF
Kondensatortrimmer.
Jürgen von der Müllkippe schrieb:> Bimbo schrieb:>> Bei uns in Timbuktu ist der DCF-77 Empfang>> ganztägig miserabel!>> Kann ich auch bestätigen. Bei uns hinter Hintertupfingen ist der DCF-77> Empfang fast gar nicht zu hören. Wenn ich in meinem Leben mal eine Uhr> bauen müsste, dann nur mit 4,194304 MHz Quarz und 30pF> Kondensatortrimmer.
Wenn man DCF-77 umgehen möchte, dann könnte man sich das Zeitsignal auch
mittels einem ESP8266 von einem Zeitserver holen
Hallo,
Mirko schrieb:> Wenn man DCF-77 umgehen möchte, dann könnte man sich das Zeitsignal auch> mittels einem ESP8266 von einem Zeitserver holen
machen meine Selbstbau-Uhren hier inzwischen alle, DCF77 ist im
selbstgestörten Umfeld hier nur noch nachts von den alten Funkweckern zu
gebrauchen.
Die beim ESP mitgelieferte time.h POSIX-Lib korrigiert im Rahmen der
Quarzgenauigkeit auch die Schwankungen durch die Software verblüffend
gut wenn WLAN mal länger nicht da ist.
Gruß aus Berlin
Michael
