Forum: Projekte & Code DCF77 - Kuckucksuhr


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von Gustav V. (elektronikgustav)



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Hallo geschätzte Forenmitglieder und Gäste des Mikrocontroller.net

Zeitgleich zu meiner Veröffentlichung meines YouTube-Post "DCF77 - 
Kuckucksuhr" möchte ich auch hier zusätzlich meine "DCF77 - Kuckucksuhr" 
vorstellen und die dazugehörigen Schaltungen und das 
Mikroprozessorprogramm als HEX-File ebenfalls veröffentlichen.

Mit dem Entwickeln von elektronischen Schaltungen und die Programmierung 
von Mikroprozessoren (Fairchild F8, Intel 8080/8085, Zilog Z80) und 
Mikrocontrollern (Intel 8051) beschäftige ich mich beruflich und 
hobbymäßig seit 1977.

Mit beweglicher Mechanik, Holzverarbeitung und Lackierarbeiten habe ich 
mich bisher so gut wie nie beschäftigen müssen. Mit viel Spaß und 
Enthusiasmus habe ich aber mein Projekt "DCF77 - Kuckucksuhr" zu Ende 
gebracht. Mit Sicherheit alles andere als Perfekt, aber meine "DCF77 - 
Kuckucksuhr" funktioniert tadellos und das zählt für mich.

Ich bin jetzt 73 Jahre alt und erlaube mir mich nur noch mit Dingen und 
Themen zu beschäftigen die mir Spaß machen.

Die Beschäftigung mit neuen Prozessoren und Programmiersprachen läuft 
bei mir nur noch nebenher. Dieses so zu handhaben, ohne mir dadurch 
negative Konsequenzen für die Zukunft einzufangen, ist mir als Rentner 
gestattet.

Die Rentenbeitragszahler unter Euch sorgen dafür, dass ich jeden Monat 
meine Rente erhalte. Dafür sage ich Danke.

Jeder der will kann die von mir entwickelte "DCF77 - Kuckucksuhr" 
nachbauen.

Ich möchte hier aber anregen eine solche bzw. eine ähnliche "DCF77 - 
Kuckucksuhr" mit den gleichen oder ähnlichen Leistungsmerkmalen mit 
moderner Mikrocontroller-Technologie zu realisieren.

Der mechanische Aufbau und der Programmieraufwand sind ja nun wirklich 
überschaubar. Auf Grund der zum größten Teil hochinteressanten Beiträge, 
die hier in diesem Forum veröffentlicht werden, bin ich fest davon 
überzeugt, dass es hier zahlreiche Elektronikfachleute unter Euch gibt, 
für die das keine ernsthafte Herausforderung darstellt.

Ich wünsche Euch allen weiter viel Freude und Erfolg mit der 
Mikroelektronik.

Mit kollegialen Grüßen
Gustav Vogels

von MaWin (Gast)


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Sieht nett aus.

Gustav V. schrieb:
> Ich möchte hier aber anregen eine solche bzw. eine ähnliche "DCF77 -
> Kuckucksuhr" mit den gleichen oder ähnlichen Leistungsmerkmalen mit
> moderner Mikrocontroller-Technologie zu realisieren.

Gibst du dafür auch deinen Sourcecode noch frei?

von Carsten W. (eagle38106)


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Nette Idee, kann man aber heute in 2022 mit deutlich weniger 
Bauteilaufwand realisieren.

von Casio F-91W (Gast)


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Carsten W. schrieb:
> Nette Idee, kann man aber heute in 2022 mit deutlich weniger
> Bauteilaufwand realisieren.

Aber der Spaß ist direkt Proportional mit der Anzahl der Bauteile.
Etwas Können fliesst auch noch mit ein.

von Manfred (Gast)


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Gustav V. schrieb:
> YouTube-Post "DCF77 - Kuckucksuhr"

Sehr seriös gemacht und ordentlich gesprochen. Aber man muß schon sehr 
interessiert sein, den Vortrag der Decodierung und deren 
Plausibilitätsprüfung komplett zu verfolgen, das ist nichts, was 
Generation Smartphone fasziniert. Vermute ich anhand der Sprache 
richtig, Großraum Köln?

Ja, Signal pollen, zählen und anschließend auf Minute = Minute + 1 
prüfen, habe ich vor 30 Jahren auch implementiert.

Die Mechanik ist der pure Wahnsinn, dafür braucht es ja eine Lehre als 
Feinmechaniker.

Die Elektronikteile könnten aus meinem Bestand stammen, der TL7705 oder 
Kondensatoren mit Siemens-Halske Symbol. Da sind das seriell-EEPROM 
93C46, das Sound-IC und der Motor-Brückentreiber schon fast Stilbruch.

Irgendwie bekloppt, aber eine beeindruckende Arbeit, um die ich Sie 
einfach nur beneiden muß.

von Markus B. (dalotel)


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Ja Gustav,
für soviel kognitive, handwerkliche und meiner Meinung nach auch 
sinnvolle Aktivität im Ruhestand bezahle ich dir gerne deine Rente.
Weiter so.

von Tobias W. (hacker-tobi)


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Ein tolles Projekt! Grad die mechanische Umsetzung beeindruckt, das kann 
ich so nicht!
Ein tolles Schauspiel in schönem Gehäuse!

Was mir auch nach dem Ansehen deines Videos nicht klar ist, warum du die 
Prüfung des DCF77-Signals so aufwändig machst.
War das Notwendigkeit wegen schlechtem Empfang, oder eher aus Neugier / 
Reiz am Entwickeln?

Ich habe selbst schon einige DCF77 Uhren gebaut, und dabei grob nach 
folgendem Schema gearbeitet:

-Auswertung DCF zur vollen Stunde / zu definierbarem Zeitpunkt je nach 
Uhr, dazwischen Quartzbetrieb
-Auswertung über Interrupt, Erkennung 100ms/200ms Signal und 
Minutensignal
-Alle Signale, die sich nicht im Bereich 95-105 bzw 195-205mS bewegen 
werden ignoriert
-Bildung der Zeittelegramme
-Anzeige / Aktualisierung nur wenn mind. 3 aufeinander folgende 
Zeittelegramme übereinstimmen
-Bei einigen Uhren noch Prüfung des Wochentags ähnlich wie bei dir

Nach meiner Erfahrung funktioniert das auch bei schlechtem Empfang gut, 
auch wenn der Sync dauern kann.
Da die Uhren auch ohne DCF weiterlaufen, ist ein möglicherweise langer 
Sync unproblematisch.
Mittlerweile nutze ich aber aufgrung von Plattformwechsel auf ESP eher 
NTP.

Was mir noch auffiel: Der Mechanismus zum Ein/Ausfahren des Kuckuck 
wirkt im Vergleich zu dem sonstigen Betriebsgeräusch auf dem Video recht 
laut.
Ist das auch in Realität so und wenn ja, lässt sich das evtl noch 
verbessern?

Ach und rein aus Interesse: Wie ist die Stromaufnahme der Uhr im reinen 
Anzeigebetrieb?

Mach weiter so, tolles Projekt!

: Bearbeitet durch User
von Gustav V. (elektronikgustav)


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Hallo!

Vielen Dank für die Anregungen.

Die Stromaufnahme habe ich noch nicht gemessen, werde ich aber nachholen 
und dann Dir mitteilen. Ich denke aber es wird nicht unerheblich sein.

Deine Methode, das DCF77 Signal zu erfassen, leuchtet mir vollkommen 
ein. Ich bin ehrlich. Ich habe in den 90-er Jahren für die Helmut Beyers 
GmbH in Mönchengladbach gearbeitet bzw. für diese Firma entwickelt. Eine 
dieser Aufträge, die ich von der Firma Beyers bekommen habe, war eine 
außergewöhnlich große LCD DCF77 Uhr zu entwickeln. Dabei ist das 
Programm-Modul zum Empfang von dem DCF77-Signal entstanden. Diese dann 
von Beyers gefertigten Uhren wurden dann in Bankfilialen betrieben  Weil 
ich nie eine Reklamation erhalten habe, gehe ich bis heute davon aus, 
dass meine Entwicklung o.k. war.

Aus reiner Bequemlichkeit habe ich dieses Programm-Modul in der 
Kuckucksuhr übernommen.

Leider habe ich nie eine Mechanikerausbildung genossen. Meine Arbeit ist 
die eines Laien. Ja, ich muß gestehen, das Ausfahren des Kuckucks ist so 
laut, Vielleicht sollte ich die Gewindestange einmal einfetten

Mit der Stromaufnahme melde ich mich noch einmal.

Mit freundlichen Grüßen Gustav Vogels

von Manfred (Gast)


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Tobias W. schrieb:
> warum du die Prüfung des DCF77-Signals so aufwändig machst.

Macht er, um Störungen auszublenden, DCF ist recht anfällig und dessen 
drei 'Parity' sind ein dummer Witz.

> Ich habe selbst schon einige DCF77 Uhren gebaut, und dabei grob nach
> folgendem Schema gearbeitet:
>
> -Auswertung DCF zur vollen Stunde / zu definierbarem Zeitpunkt je nach
> Uhr, dazwischen Quartzbetrieb

Bastelkram, wenn Netzbetrieben, darf die bitte ständig synchron sein.

> -Auswertung über Interrupt, Erkennung 100ms/200ms Signal und
> Minutensignal

ach nee ..., das gibt bei Gewitter in der Nähe oder einer klassisch 
startenden Leuchtstoffröhre die maximale Fehlerrate.

> -Alle Signale, die sich nicht im Bereich 95-105 bzw 195-205mS bewegen
> werden ignoriert

Wie ich schon schrieb, habe auch ich mich damals für Polling 
entschieden. Damit habe ich eine sehr hohe Chance, auch bei Störungen H 
und L zu erkennen. Wenn man einen sauberen Takt erkannt hat, macht es 
auch Sinn, das Polling für die nächsten 700ms zu sperren.

Gustav hat es vielleicht etwas übertrieben, aber Polling und 
Plausibilitätskontrolle ist der einzig zuverlässige Ansatz.

Gustav V. schrieb:
> Aus reiner Bequemlichkeit habe ich dieses Programm-Modul in der
> Kuckucksuhr übernommen.

Ich denke, Du musst Deine Algorithmen nicht verteidigen! Sie sind im 
Video erklärt und jeder mag sich aussuchen, welche davon er übernimmt.

> Leider habe ich nie eine Mechanikerausbildung genossen. Meine Arbeit ist
> die eines Laien.

Laie hin oder her, beeindruckend.

> Ja, ich muß gestehen, das Ausfahren des Kuckucks ist so
> laut

Ich wollte nicht meckern, dafür beeindruckt mich das Ergebnis zu sehr.

Aber wenn den Kuckuck schon angefasst wird: Er sollte früher ausfahren, 
so dass er genau zur Sekunde 00 zu rufen beginnt.

von chris_ (Gast)


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>Was mir auch nach dem Ansehen deines Videos nicht klar ist, warum du die
>Prüfung des DCF77-Signals so aufwändig machst.

Ich sehe nirgends im Thread ein Video oder einen Link darauf.

von Manfred (Gast)


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chris_ schrieb:
> Ich sehe nirgends im Thread ein Video oder einen Link darauf.

Stimmt, hätte er ruhig nennen dürfen. Aber kannst Du Google bedienen?

https://www.youtube.com/watch?v=oywM7ytlZ7o

von hacker-tobi (Gast)


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Hi,

niemand muss sich rechtfertigen, Frage war nur aus Interesse.

Manfred, nur um das richtig zu stellen: Plausibilitätskontrolle habe ich 
ebenfalls implementiert.
Weder mit Leuchtstoffröhren noch mit Gewitter je ein Problem gehabt, 
trotz des einfacheren Ansatzes.

Die Frage nach dem Stromverbrauch habe ich gerade deswegen gestellt, 
weil ich fürchte, das der recht hoch ist.
Da kannst du ggf. mit einem moderneren SoC und einem geschirmten und 
gefilterten Schaltnetzteil noch was machen wenn du das willst.

von Gerhard O. (gerhard_)


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Moin,

Gustav V. schrieb:
> Zeitgleich zu meiner Veröffentlichung meines YouTube-Post "DCF77 -
> Kuckucksuhr" möchte ich auch hier zusätzlich meine "DCF77 - Kuckucksuhr"
> vorstellen und die dazugehörigen Schaltungen und das
> Mikroprozessorprogramm als HEX-File ebenfalls veröffentlichen.

Gustav!

Wie konntest Du Dich nur mit so einer "Freveltat" beflecken? Deutsches 
Kulturgut in solch einer Weise mokieren. Da waren die Gildenmitglieder 
jahrhundertelang lang so stolz auf ihre tiefsitzende Tradition und 
Fertigkeiten und da kommt unsereiner aus dem 21. Jahrhundert daher und 
zieht den Leuten den Stuhl unterm Hintern weg und "Modernisiert" Das 
kann und darf nicht sein. Was für eine Schande...

Ummm...

Glückwunsch zu einem gut gelungenen Projekt. Sieht gut aus. Schöner 
hätte ich es auch nicht hingekriegt,

Gruß,
Gerhard

von Manfred (Gast)


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von Gerhard O. (gerhard_)


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Habe mir gerade den Video angesehen. Sieht ja toll im Oberstübele aus. 
Ja die Getriebegeräusche sind recht hörbar. Vielleicht könnten da gut 
gedämmte Schrittmotoren helfen, oder auch pneumatische Aktuatoren. 
Riemenuntersetzung könnte anstatt den Räderwerken könnten auch hilfreich 
sein.

Die Schubladenmechanik aus alten CD/DVD Laufwerken benimmt sich zum Teil 
auch recht leise. Vielleicht könnte man die betreffenden Teile dazu 
wieder verwenden. Da sind ziemlich leise laufende 
Nylonräderuntersetzungen und Riementriebe drin.

: Bearbeitet durch User

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