Hacer que un reloj controlado por radio funcione a partir de una señal de hora local

Estos productos comerciales son muy difíciles de adaptar para otros propósitos:

• Las tasas de datos son muy lentas, a menudo un bit por segundo.

• Los relojes a menudo solo se "actualizan" periódicamente, (¿una vez por hora? ¿Algunas veces por día?)

• La frecuencia de operación es muy precisa, quizás controlada por el cristal.

• Muy integrado a bajo costo.

Estoy familiarizado con WWVB y he programado un microcontrolador para recibir su señal de 60 kHz. El proyecto no está recomendado para principiantes.

La transmisión de datos a través de la radio en distancias cortas es un deseo común atendido por los módulos de RF ... el transmisor acepta entrada digital y el receptor emite una réplica digital. Asegúrese de que la frecuencia y la potencia de funcionamiento sean adecuadas para su región.

Puede transmitir en la frecuencia estándar, o piratear el reloj para recibir otra.

¿Hasta dónde desea transmitir a este reloj?

Si solo es una pulgada más o menos, entonces puede transmitir a una potencia tan baja que puede ahogar la señal nacional en el reloj y tener una potencia tan baja que no molesta a los vecinos ni a la FCC. Cualquier antena estaría cerca del campo en esas frecuencias, por lo que un acoplamiento casi directo bien alineado a la barra de ferrita del reloj terminaría transmitiendo prácticamente sin radiación EM.

Si está intentando transmitir medidores, eso sería ilegal en cualquier jurisdicción. Necesitará utilizar una fuente de energía que altere el horario de sus vecinos y reduciría la ira de las autoridades de telecomunicaciones.

En cuanto a hackear un reloj, es un caso de abrir uno y ver. Los relojes antiguos pueden ser mejores, es más probable que tengan una sección de RF separada con la modulación de audio. Si estuviera diseñando uno en estos días, podría inclinarme a hacer algo inteligente con el submuestreo de RF directamente después de un poco de amplificación sintonizada, y así enterrar el demodulador en silicio. Si puede ubicar la modulación, entonces debería ser fácil manejar con la salida de su abridor de puerta de garaje de 433MHz. Sin embargo, pruébalo con tu Arduino directamente primero.

¿Quieres que el reloj sea un reloj de pared de radio, o se parezca a uno, o simplemente se parezca a un reloj? Con una pantalla y un Arduino, puedes escribir un reloj y equiparlo con el receptor del abridor de la puerta de tu garaje, y listo.

  

Para ser claros, estoy hablando de un reloj "analógico" aquí con agujas de hora y minuto. Si estuviera creando una pantalla de reloj digital, obviamente solo conectaría un bloque de pantalla de 7 segmentos al Arduino y terminaría con él :) Pensé que sería más fácil modificar la electrónica de una unidad de reloj con control de radio existente en lugar de jugar con los pequeños engranajes necesarios para crear mi propio mecanismo

Con esta aclaración del objetivo, vale la pena señalar que la mayoría de los relojes "analógicos" de naturaleza eléctrica emplean en realidad una pequeña variedad unidireccional de bobina única de motor paso a paso para impulsar el tren de engranajes. La bobina se pulsa en un intervalo apropiado dividido de un cristal de cuarzo (o tal vez en modelos alimentados en línea la frecuencia de la red). Esto tiende a ser cierto en todas partes, desde los modelos de la tienda de baterías AA hasta los modelos que puede encontrar en una escuela que recibe una señal de un reloj maestro.

Debido a su naturaleza digital de motor paso a paso, es bastante posible impulsar el mecanismo electromecánico desde su propio circuito de pulsos en lugar del original. Muchas personas han usado esto para crear sus propias versiones del infame "Reloj de Lord Ventinari" de las novelas Discworld de Terry Prachett. En esa aplicación, el reloj se pulsa a una velocidad errática destinada a incomodar a los espectadores, pero el número de pulsos se rastrea y controla de modo que el tiempo promedio avanzado sea correcto durante períodos más largos.

Este mecanismo tendría, por supuesto, una frecuencia de pasos máxima, pero si eso se determina y se cumple, y al contar con cuidado los pulsos enviados, debería poder caminar hacia posiciones arbitrarias mediante el uso de casi cualquier MCU pequeña. . Esto será mucho más simple que tratar de producir una señal de referencia de tiempo falsa para recorrer de manera similar las manecillas del reloj con referencia de radio a través de su electrónica existente. Tal vez sea posible que para admitir los modelos de radio-referencia autoajustables puedan tener mecanismos que soporten tasas de pasos más altas que las ordinarias, pero incluso en ese caso, será más fácil reemplazar la electrónica del variador y aproveche el mecanismo más capaz, que intentar controlar el mecanismo al inducir a error la electrónica con una señal de referencia falsa.