Fecha y hora con el RTC DS1302 y una LCD 16x2 con I2C

Vamos a ver cómo se muestra la fecha y hora dada por un reloj de tiempo real (RTC) en una pantalla LCD de 16 caracteres por 2 filas.

Material utilizado:

• Arduino UNO
• pantalla LCD 16x2
• el bus I2C para comunicarnos con la pantalla LCD
• RTC modelo DS1302

Existen otros relojes de tiempo real (RTC) como son los modelos: DS1305, DS331. En nuestro caso el que teníamos disponible en este momento es el DS1302. Se diferencias en ciertas características técnicas y en especial en las librerías disponibles. En nuestro caso usaremos la librería DS1302.

Este es el enlace a la librería.

• librería DS1302

Las conexiones del DS1302 al Arduino UNO son las siguientes.

• VCC pin  -> Arduino 5V
• GND pin  -> Arduino GND
• CLK pin  -> Arduino Digital
• DAT pin  -> Arduino Digital 3
• RST pin  -> Arduino Digital 2

El bus I2C nos ahorra cables para conectar la pantalla LCD. Se conecta el bus I2C a la pantalla por la parte de atrás de ésta, y luego los cuatro cables del I2C van al Arduino UNO de la siguiente manera.

• GND --> GND
• VCC  --> 5V
• SDA  --> A4 pin analógico del Arduino
• SCL  --> A5 pin analógico del Arduino

SDA es la señal de datos y SCL es la señal de reloj que usa el I2C.

El reloj de tiempo real DS1302 utiliza una pila botón grande de 3 voltios para memorizar la hora en caso de desconexión. La pila puede durar 2 o 3 años.

El código es el siguiente.

 // DS1302: RST pin -> Arduino Digital 2  
 //     DAT pin -> Arduino Digital 3  
 //     CLK pin -> Arduino Digital 4  
 //     GND pin -> Arduino GND  
 //     VCC pin -> Arduino 5V  
 #include <Wire.h>  
 #include <LiquidCrystal_I2C.h>  
 #include <DS1302.h>  
 LiquidCrystal_I2C lcd(0x3F,16,2);// if your LCD does not display,change it to 0x27 or other address  
 //to detect correct LCD i2c address, read http://osoyoo.com/2014/12/07/16x2-i2c-liquidcrystal-displaylcd/  
 DS1302 rtc(2, 3, 4);  
 void clockdate()   
 {  
     lcd.clear();   
     lcd.setCursor(0,0);  
     lcd.print(rtc.getDateStr(FORMAT_LONG,FORMAT_LITTLEENDIAN, '/'));// check 1302 library and see FORMAT_BIGENDIAN:2010-01-01;FORMAT_LITTLEENDIAN:01-01-2010  
     lcd.setCursor(11,0);  
     lcd.print(rtc.getDOWStr());  
     lcd.setCursor(14,0);  
     lcd.print("  ");  
     lcd.setCursor(0, 1) ;  
     lcd.print(rtc.getTimeStr());  
 }  
 void setup()  
 {  
  lcd.init();           // initialize the lcd  
  lcd.backlight();   
  rtc.halt(false);  
  rtc.writeProtect(false);  
  rtc.setDOW(WEDNESDAY);    //Estas tres líneas con set se han de subir la primera vez y luego  
  rtc.setTime(20,59,00);    //se han de subir una segunda vez convertidas en comentarios  
  rtc.setDate(25,10,2017);  //para que la fecha y hora no se reinicien siempre al mismo valor.  
  rtc.writeProtect(true);  
  }  
 void loop()  
 {   
  clockdate();  
  delay(1000);  
 }  

En el código existen tres líneas que utilizamos para que la placa Arduino obtenga la fecha y hora actuales. Estas son las que yo he utilizado:

• rtc.setDOW(WEDNESDAY); 
• rtc.setTime(20,59,00);
• rtc.setDate(25,10,2017);

Si se desconecta de la alimentación el Arduino y luego se vuelve a conectar él ejecuta nuevamente su código aprendido y volverá a iniciarse en la fecha y hora de la programación que conserva en memoria, por lo que los datos que ofrezca ya estarán desactualizados.

Para solucionar este problema debemos convertir estas tres líneas en comentarios y cargar nuevamente el código en la placa Arduino. Cuando desconectemos la placa de la alimentación y luego volvamos a conectarla se tomará la fecha y hora del reloj de tiempo real. De esta forma conseguiremos estar en la fecha y hora correctas.