아두이노 RTC
이 튜토리얼에서는 다음을 배울 예정입니다:
- 아두이노와 실시간 클록 DS3231 모듈을 사용하여 데이터와 시간(초, 분, 시, 일, 날짜, 월, 년)을 얻는 방법.
- 아두이노로 일일 일정 만드는 방법
- 아두이노로 주간 일정 만드는 방법
- 아두이노로 특정 날짜의 일정을 만드는 방법
준비물
| 1 | × | 아두이노 우노 R3 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | USB 2.0 타입 A-to-B 케이블 (USB-A PC용) | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | USB 2.0 타입 C-to-B 케이블 (USB-C PC용) | 아마존 | |
| 1 | × | DS3231 실시간 클록(RTC) 모듈 | 아마존 | |
| 1 | × | CR2032 배터리 | 아마존 | |
| 1 | × | 점퍼케이블 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 스크루 터미널 블록 쉴드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 브레드보드 쉴드 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 케이스 | 쿠팡 | 아마존 | |
| 1 | × | (추천) 아두이노 우노용 프로토타이핑 베이스 플레이트 & 브레드보드 키트 | 아마존 |
공개: 이 포스팅 에 제공된 일부 링크는 아마존 제휴 링크입니다. 이 포스팅은 쿠팡 파트너스 활동의 일환으로, 이에 따른 일정액의 수수료를 제공받습니다.
실시간 시계 DS3231 모듈에 대하여
아두이노 자체에는 millis(), micros() 같은 시간 관련 함수가 있습니다. 하지만, 이러한 함수들은 날짜와 시간(초, 분, 시, 요일, 날짜, 월, 년)을 제공할 수 없습니다. 날짜와 시간을 얻기 위해서는 DS3231, DS1370과 같은 실시간 시계(RTC) 모듈을 사용해야 합니다. DS3231 모듈은 DS1370보다 더 높은 정밀도를 가지고 있습니다. DS3231 vs DS1307을 참조하세요.
핀배열
리얼타임 클락 DS3231 모듈에는 10개의 핀이 포함되어 있습니다:
- 32K 핀: 안정된(온도 보정된) 정확한 참조 클록을 출력합니다.
- SQW 핀: 1Hz, 4kHz, 8kHz 또는 32kHz에서 멋진 사각 파형을 출력하며 프로그래밍 방식으로 처리할 수 있습니다. 이는 많은 시간 기반 애플리케이션에서 알람 조건으로 인한 인터럽트로 추가적으로 사용될 수 있습니다.
- SCL 핀: I2C 인터페이스를 위한 직렬 클록 핀입니다.
- SDA 핀: I2C 인터페이스를 위한 직렬 데이터 핀입니다.
- VCC 핀: 모듈에 전력을 공급합니다. 3.3V에서 5.5V 사이일 수 있습니다.
- GND 핀: 접지 핀입니다.
일반 사용을 위해서는 VCC, GND, SDA, SCL의 4개 핀을 사용해야 합니다.
DS3231 모듈에는 배터리 홀더도 있습니다.
- CR2032 배터리를 삽입하면 주 전원이 꺼져 있을 때 모듈의 시간을 계속 유지합니다.
- 배터리를 삽입하지 않으면 주 전원이 꺼지면 시간 정보가 손실되고 다시 시간을 설정해야 합니다.
선연결
이 이미지는 Fritzing을 사용하여 만들어졌습니다. 이미지를 확대하려면 클릭하세요.
아두이노 - DS3231 RTC 모듈
| DS3231 RTC Module | Arduino Uno, Nano | Arduino Mega |
|---|---|---|
| Vin | 3.3V | 3.3V |
| GND | GND | GND |
| SDA | A4 | 20 |
| SCL | A5 | 21 |
DS3231 RTC 모듈 프로그래밍 방법
라이브러리를 포함하세요:
#include <RTClib.h>
RTC 객체를 선언하십시오:
RTC_DS3231 rtc;
RTC 초기화:
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("RTC를 찾을 수 없음");
while (1);
}
처음으로 스케치가 컴파일된 PC의 날짜와 시간으로 RTC를 설정하세요.
cpp
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
RTC 모듈에서 날짜와 시간 정보를 읽습니다.
DateTime now = rtc.now();
Serial.print("Date & Time: ");
Serial.print(now.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(now.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(now.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(now.dayOfTheWeek());
Serial.print(") ");
Serial.print(now.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(now.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(now.second(), DEC);
아두이노 코드 - 날짜와 시간을 얻는 방법
/*
* 이 아두이노 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 아두이노 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-rtc
*/
#include <RTClib.h>
RTC_DS3231 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
"Sunday",
"Monday",
"Tuesday",
"Wednesday",
"Thursday",
"Friday",
"Saturday"
};
void setup () {
Serial.begin(9600);
// RTC 모듈 설정
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
Serial.flush();
while (1);
}
// 이 스케치가 컴파일된 PC의 날짜 및 시간으로 RTC를 자동 설정
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
// 명시적인 날짜 및 시간으로 RTC를 수동으로 설정, 예를 들어
// 2021년 1월 21일 오전 3시를 설정하려면:
// rtc.adjust(DateTime(2021, 1, 21, 3, 0, 0));
}
void loop () {
DateTime now = rtc.now();
Serial.print("Date & Time: ");
Serial.print(now.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(now.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(now.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(daysOfTheWeek[now.dayOfTheWeek()]);
Serial.print(") ");
Serial.print(now.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(now.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(now.second(), DEC);
delay(1000); // 1초 지연
}
사용 방법
- 아두이노 IDE의 왼쪽 바에서 Libraries 아이콘으로 이동하세요.
- “RTClib”을 검색한 다음, Adafruit의 RTC 라이브러리를 찾으세요.
- RTC 라이브러리를 설치하려면 Install 버튼을 클릭하세요.
- 다른 라이브러리 종속성의 설치를 요청받을 수 있습니다
- 모든 라이브러리 종속성을 설치하려면 Install All 버튼을 클릭하세요.
- 위의 코드를 복사하여 Arduino IDE에서 열기
- Arduino IDE에서 Upload 버튼을 클릭하여 Arduino에 코드 업로드
- 시리얼 모니터 열기
- 시리얼 모니터에서 결과 확인하기.
COM6
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:35
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:36
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:37
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:38
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:39
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:40
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:41
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:42
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:43
Date & Time: 2021/10/6 (Wednesday) 11:27:44
Autoscroll
Clear output
9600 baud
Newline
아두이노 코드 - 아두이노로 일일 일정을 만드는 방법
/*
* 이 아두이노 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 아두이노 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-rtc
*/
// I2C 및 Wire 라이브러리를 통해 연결된 DS3231 RTC를 사용한 날짜 및 시간 함수
#include <RTClib.h>
// 13:50부터 14:10까지의 이벤트
uint8_t DAILY_EVENT_START_HH = 13; // 이벤트 시작 시간: 시
uint8_t DAILY_EVENT_START_MM = 50; // 이벤트 시작 시간: 분
uint8_t DAILY_EVENT_END_HH = 14; // 이벤트 종료 시간: 시
uint8_t DAILY_EVENT_END_MM = 10; // 이벤트 종료 시간: 분
RTC_DS3231 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
"Sunday",
"Monday",
"Tuesday",
"Wednesday",
"Thursday",
"Friday",
"Saturday"
};
void setup () {
Serial.begin(9600);
// RTC 모듈 설정
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
while (1);
}
// 이 스케치가 컴파일된 PC의 날짜 & 시간으로 RTC를 설정
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
// 명시적인 날짜와 시간으로 RTC를 설정, 예를 들어
// 2021년 1월 21일 오전 3시를 설정하려면 다음을 호출하십시오:
// rtc.adjust(DateTime(2021, 1, 21, 3, 0, 0));
}
void loop () {
DateTime now = rtc.now();
if (now.hour() >= DAILY_EVENT_START_HH &&
now.minute() >= DAILY_EVENT_START_MM &&
now.hour() < DAILY_EVENT_END_HH &&
now.minute() < DAILY_EVENT_END_MM) {
Serial.println("It is on scheduled time");
// TODO: 여기에 코드 작성
} else {
Serial.println("It is NOT on scheduled time");
}
printTime(now);
}
void printTime(DateTime time) {
Serial.print("TIME: ");
Serial.print(time.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(daysOfTheWeek[time.dayOfTheWeek()]);
Serial.print(") ");
Serial.print(time.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(time.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(time.second(), DEC);
}
아두이노 코드 - 아두이노로 주간 스케줄 만드는 방법
/*
* 이 아두이노 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 아두이노 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-rtc
*/
// Date and time functions using a DS3231 RTC connected via I2C and Wire lib
#include <RTClib.h>
// 변경 불가능한 매개변수들
#define SUNDAY 0
#define MONDAY 1
#define TUESDAY 2
#define WEDNESDAY 3
#define THURSDAY 4
#define FRIDAY 5
#define SATURDAY 6
// 월요일에 13:50부터 14:10까지의 이벤트
uint8_t WEEKLY_EVENT_DAY = MONDAY;
uint8_t WEEKLY_EVENT_START_HH = 13; // 이벤트 시작 시간: 시
uint8_t WEEKLY_EVENT_START_MM = 50; // 이벤트 시작 시간: 분
uint8_t WEEKLY_EVENT_END_HH = 14; // 이벤트 종료 시간: 시
uint8_t WEEKLY_EVENT_END_MM = 10; // 이벤트 종료 시간: 분
RTC_DS3231 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
"Sunday",
"Monday",
"Tuesday",
"Wednesday",
"Thursday",
"Friday",
"Saturday"
};
void setup () {
Serial.begin(9600);
// RTC 모듈 설정
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
while (1);
}
// 컴파일된 스케치의 PC의 날짜 & 시간으로 RTC를 설정
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
// 명시적인 날짜 & 시간으로 RTC를 설정, 예:
// 2021년 1월 21일 새벽 3시를 설정할 경우:
// rtc.adjust(DateTime(2021, 1, 21, 3, 0, 0));
}
void loop () {
DateTime now = rtc.now();
if (now.dayOfTheWeek() == WEEKLY_EVENT_DAY &&
now.hour() >= WEEKLY_EVENT_START_HH &&
now.minute() >= WEEKLY_EVENT_START_MM &&
now.hour() < WEEKLY_EVENT_END_HH &&
now.minute() < WEEKLY_EVENT_END_MM) {
Serial.println("It is on scheduled time");
// TODO: 작성할 코드
} else {
Serial.println("It is NOT on scheduled time");
}
printTime(now);
}
void printTime(DateTime time) {
Serial.print("TIME: ");
Serial.print(time.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(daysOfTheWeek[time.dayOfTheWeek()]);
Serial.print(") ");
Serial.print(time.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(time.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(time.second(), DEC);
}
아두이노 코드 - 아두이노로 특정 날짜에 일정 만들기
/*
* 이 아두이노 코드는 newbiely.kr 에서 개발되었습니다
* 이 아두이노 코드는 어떠한 제한 없이 공개 사용을 위해 제공됩니다.
* 상세한 지침 및 연결도에 대해서는 다음을 방문하세요:
* https://newbiely.kr/tutorials/arduino/arduino-rtc
*/
// I2C 및 Wire 라이브러리를 통해 연결된 DS3231 RTC를 사용한 날짜 및 시간 기능
#include <RTClib.h>
// 변경할 수 없는 매개변수
#define SUNDAY 0
#define MONDAY 1
#define TUESDAY 2
#define WEDNESDAY 3
#define THURSDAY 4
#define FRIDAY 5
#define SATURDAY 6
#define JANUARY 1
#define FEBRUARY 2
#define MARCH 3
#define APRIL 4
#define MAY 5
#define JUNE 6
#define JULY 7
#define AUGUST 8
#define SEPTEMBER 9
#define OCTOBER 10
#define NOVEMBER 11
#define DECEMBER 12
// 2021년 8월 15일 13:50부터 2021년 9월 29일 14:10까지의 이벤트
DateTime EVENT_START(2021, AUGUST, 15, 13, 50);
DateTime EVENT_END(2021, SEPTEMBER, 29, 14, 10);
RTC_DS3231 rtc;
char daysOfTheWeek[7][12] = {
"Sunday",
"Monday",
"Tuesday",
"Wednesday",
"Thursday",
"Friday",
"Saturday"
};
void setup () {
Serial.begin(9600);
// RTC 모듈 설정
if (! rtc.begin()) {
Serial.println("Couldn't find RTC");
Serial.flush();
while (1);
}
// 이 스케치가 컴파일된 PC의 날짜 및 시간으로 RTC를 설정합니다.
rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
// 예를 들어 2021년 1월 21일 오전 3시를 설정하려면 아래와 같이 호출합니다:
// rtc.adjust(DateTime(2021, 1, 21, 3, 0, 0));
}
void loop () {
DateTime now = rtc.now();
if (now.secondstime() >= EVENT_START.secondstime() &&
now.secondstime() < EVENT_END.secondstime()) {
Serial.println("It is on scheduled time");
// TODO: write your code"
} else {
Serial.println("It is NOT on scheduled time");
}
printTime(now);
}
void printTime(DateTime time) {
Serial.print("TIME: ");
Serial.print(time.year(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.month(), DEC);
Serial.print('/');
Serial.print(time.day(), DEC);
Serial.print(" (");
Serial.print(daysOfTheWeek[time.dayOfTheWeek()]);
Serial.print(") ");
Serial.print(time.hour(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.print(time.minute(), DEC);
Serial.print(':');
Serial.println(time.second(), DEC);
}
동영상
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