AVR/PIC - Digitalt solur - Synka RTC med dagsljus?

[hanpa]

Mäta solljuset kanske inte fungerar så bra i praktiken då det borde påverkas kraftigt av väderleksförhållandena? Någonstans måste det ju finnas en tröskel för när det anses vara gryning eller skymning och då påverkas mätningen av vädret. Man skulle ju kunna medelvärdesbilda över många dygn men frågan är om det blir så mycket bättre givet vädrets skiftningar.

[Gimbal]

Ja vädret lär ju påverka, samtidigt så blir det en ganska markant skillnad oavsett väder när solen väl går under horizonten. Det blir i alla fall betydligt bättre än +-12h som var uppe tidigare, det kravet klarar även en tatuerad klocka.

[TomasL]

Dock skrev ju TS så här:

En kristallstyrd realtidsklocka fixar tiden perfekt, men förr eller senare driver den iväg och till sist blir det helt galet.

[AndLi]

Om TS lägger några cent på kristallen och köper en 20ppm kristall så blir det ungefär 1.73 sekunder per dag, eller ca 10.5 minut per år...

Hur många av dagljus synklösningarna kommer komma ens nära det felet, de kommer mest troligt förstöra mer än vad de tillför...

[carpelux]

DS3232 har ju tidigare varit uppe i tråden.

Den har följande färden:
♦ Accuracy ±2ppm from 0°C to +40°C
♦ Accuracy ±3.5ppm from -40°C to +85°C

Om jag inte räknar fel så blir det en maximal avvikelse på mindre än 2 min / år (ca 110 sek), och då har jag ändå räknat med det sämsta värdet 3.5ppm. I praktiken borde det alltså bli ännu mindre.

Den är billig och kan strömförsörjas av en knappcell som backup.

Det kanske är alldeles för enkelt och bra för att vara intressant

[JohnA]

Sollösningen kan aldrig någonsin starta upp och fixa till rätt tid själv, det är en omöjlighet. Möjligtvis inom +/- 4380 timmars noggrannhet, om man inte skall ha med årtalet också, då blir onoggrannheten oändlig.........

....Personligen skulle jag nog försöka synka mot RDS eller GPS en gång per dygn, typ. Och det går naturligtvis att tillverka extremt strömsnåla radiomottagare.

Kan TomasL förklara varför ett "digitalt solur" omöjligt kan starta upp och hitta rätt på egen hand? (om förklaringen involverar högre matematik kommer JAG nog inte kunna starta upp och förstå...)

Egentligen är användningen av ordet "solur" missvisande, eftersom ett sådant återspeglar solens faktiska rörelse över himmelen. När forumdiskussioner rullat på en stund faller ofta viktiga detaljer bort och i här tycks det vara målet att hålla lösningen extremt enkel, och inte minst billig. -Billigt på riktigt alltså! Jag talar om några tiotals kronor per enhet om man baserar dem på det "skrot" som ingår när prylvaruhusen säljer ut solcellsdrivna trädgårdslampor för någon tia styck. Att räkna med att något tillverkat av en billig solcellslampa för trädgården skulle hålla i flera år är nog naivt, även om jag själv har ett tiotal solcellslampor som till min förvåning lyckats övervintra utomhus flera säsonger. (de blir dock färre varje säsong)

Om en sådan "grov-RTC" med dagsljussynk (den kommer så klart kräva en 32.768-kristall också) inom loppet av några dygn eller uppemot en vecka kan hitta rätt och sedan hålla sig inom +/- 1h är det utan tvekan gott nog, och i vissa applikationer skulle det ha en STOR fördel att den kan starta upp själv efter en brown-out ("batteritorsk") utan att någon människa behöver hjälpa till.

Att enbart ha en självständig men stabil RTC är en lösning jag inte helt vill överge. Även med en billigare variant på 32.768-kristall kommer förmodligen precisionen räcka gott och väl för RTC:n ska hålla sig inom de 1-2 timmar jag skulle önska att man kan uppnå med dagsljussynkronisering. Bättre än så behöver det faktiskt inte vara! Att "ställa klockan" kan ske utan tryckknappar eller annan kringutrustning helt enkelt genom att batteriet sätts i vid rätt tidpunkt på dygnet och den lilla avdrift som sedan sker faller under batteriets livslängd gott och väl inom felmarginalerna. I de fall "prylen" bevakas under en längre tid av folk som vet vad de tittar eller lyssnar efter är det heller inga problem att kompensera för tidsdriften till nästa tillfälle. (liten radiofyr t.ex) Applikationer där folk i förväg inte vet att något finns att hitta blir det förstås svårare.

[JohnA]

Tilläggas bör kanske att jag inte har vare sig kommersiella ambitioner eller någon speciellt viktig nytta med detta, det är mer av ett självändamål. -Går det att lösa så vore det coolt helt enkelt och jag gillar att fundera på de där extremt minimalistiska elektronikprojekten där ett fåtal komponenter interagerar med omvärlden, människor och natur på ett ganska raffinerat sätt.

Se det som en sport eller utmaning där reglerna säger att endast ett batteri, en microcontroller, en klockkristall, lysdiod och eventuellt en solcell får ingå. Med detta som bas kan man sedan haka på t.ex. en liten lågeffekts radiosändare, temperatursensor, mikrofon (bullermätare) m.m. Tillbehören får på intet sätt bidra till tidshållningen.

[AndLi]

Vad är utmaningen?, sätt ihop " endast ett batteri, en microcontroller, en klockkristall, lysdiod" och du har ju din enhet som klarar dina krav...

solcell blir bara dyrt, du behöver antingen någon dyr konding eller laddningsbart batteri... (och laddningsregulator och grejs)

[TomasL]

Det finns flera anledningar till att det kommer att fungera dåligt.
1. Vilken ljusnivå skall gälla för dag resp natt, i bland är det lika mörkt på dagen som på natten, dessutom är det inte alltid solen går ned överhuvudtaget.
2. Midnatt, är inte mitt emellan dessa nivåer, utan varierar garanterat väldigt mycket.
3. Snöar det så kommer det hela att sluta fungera, som tänkt är.
4. Blir den täckt av snö, så kan det aldrig fungera.
5. Skuggas den av träd, löv eller annat, slutar det att fungera.
Listan kan göras väldigt lång.

Vill du på ett enkelt sätt synka klockan efter en brown-out, så använd ett RDS-chip, väck det till liv lite då och då, det går på ett par sekunder att hitta signalen och synka, till skillnad från GPS som kan ta flera minuter innan den hittar en fix.

[carpelux]

Se det som en sport eller utmaning där reglerna säger att endast ett batteri, en microcontroller, en klockkristall, lysdiod och eventuellt en solcell får ingå. Med detta som bas kan man sedan haka på t.ex. en liten lågeffekts radiosändare, temperatursensor, mikrofon (bullermätare) m.m. Tillbehören får på intet sätt bidra till tidshållningen.

Ok, så syftet med tråden är inte att hitta en optimal lösning på problemet, utan mer att starta en diskussion a'la snillen spekulerar?

[Gimbal]

Vill du på ett enkelt sätt synka klockan efter en brown-out, så använd ett RDS-chip, väck det till liv lite då och då, det går på ett par sekunder att hitta signalen och synka, till skillnad från GPS som kan ta flera minuter innan den hittar en fix.

RDS, sänder de ut tids signaler? Hur bra är den?

[floppen]

Har inte läst hela tråden men en idé,
Om du tar två ljussensorer och delar dessa med en skiva/vägg så bör dom ge samma värde om solen kommer uppifrån annars bör den som inte skyms av skivan ge högst värde.
Detta bör fungera som ett event som kommer när solen står som högst eller?

[Gimbal]

Se det som en sport eller utmaning där reglerna säger att endast ett batteri, en microcontroller, en klockkristall, lysdiod och eventuellt en solcell får ingå. Med detta som bas kan man sedan haka på t.ex. en liten lågeffekts radiosändare, temperatursensor, mikrofon (bullermätare) m.m. Tillbehören får på intet sätt bidra till tidshållningen.

En "sport" som jag själv varit inne på, har till och med köpt några billiga solcellsdrivna trädgårdsbelysningar för något år sedan och dissekerat enbart för att eventuellt göra något "kul" som sköter sig självt och lever på solen år ut och år in.

Men som så ofta kommer annat emellan.

[bearing]

Det finns flera anledningar till att det kommer att fungera dåligt.
1. Vilken ljusnivå skall gälla för dag resp natt, i bland är det lika mörkt på dagen som på natten, dessutom är det inte alltid solen går ned överhuvudtaget.
2. Midnatt, är inte mitt emellan dessa nivåer, utan varierar garanterat väldigt mycket.
3. Snöar det så kommer det hela att sluta fungera, som tänkt är.
4. Blir den täckt av snö, så kan det aldrig fungera.
5. Skuggas den av träd, löv eller annat, slutar det att fungera.
Listan kan göras väldigt lång.

Vill du på ett enkelt sätt synka klockan efter en brown-out, så använd ett RDS-chip, väck det till liv lite då och då, det går på ett par sekunder att hitta signalen och synka, till skillnad från GPS som kan ta flera minuter innan den hittar en fix.

Hur kan det vara svårt att få den att gå rätt inom +-1 timme?
Känns ganska enkelt, borde kunna knappas ihop med lite enkel kod efter lite testning, justering och verifiering en gång i veckan.
Och det går nog att få den att bli mycket bättre med en avancerad kod baserad på Kalman-filter eller vad som nu är lämpligt.

Problem med löv eller snö på sensorn får väl lösas för hand eller mildras med formen av apparaten. Jag uppfattar det inte som att detta ska användas för viktig navigering där felen får stora konsekvenser. Utan mer som en kul grej att leka/labba med.

[AndLi]

+/- en timme behövs ju inte ens något att trimma in, bara gå och köpa en 20ppm kristall och köra...

Problemet med denna tråd är att det inte finns något problem att lösa...