TM1637デジタル時計：時刻設定・アラーム機能付き Arduino Nano試作版

部品と材料

プロジェクトについて

このプロジェクトは、次回作のデジタル時計で使用予定の「時刻設定・アラーム設定機構」のプロトタイプです。お役に立てれば幸いです。改善案があればぜひコメントで教えてください。コードに取り入れさせていただきます。

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コード

RTCから時刻取得＋時刻設定＋アラーム設定機能 (Arduino)

3つのボタンで操作：割り込みピン（ピン2、3）で設定モード突入・桁移動・数値変更、ピン9でアラームON/OFF。

// Mario's Ideas
// TM1637 Digital Clock with Setup and Alarm Functionality
#include <Arduino.h>
#include <TM1637Display.h>
#include <virtuabotixRTC.h>

// RTCモジュール宣言：CLK=A1, DAT=A2, RST=A3
virtuabotixRTC myRTC(A1, A2, A3);

int minutes, hours;           // RTCから読み取った前回値
int Alarm_minutes = 5;        // アラーム時刻（分）
int Alarm_hours = 18;         // アラーム時刻（時）
uint8_t Blank[] = {0x0};
int POSITION = 0;             // 設定中の桁位置
int digits[4];                // 4桁分の数値（設定用）
int interval = 0;             // チャタリング防止用カウンタ

#define AlarmBtn 9            // アラームON/OFFボタン
#define BuzzerPin 13          // ブザー
#define LedPin 8              // ステータスLED

boolean Alarm_set = false;    // アラーム設定済みフラグ
boolean Alarm_in_progress = false; // アラーム鳴動中フラグ
boolean Setup_on = false;     // 設定モードフラグ

#define CLK 4                 // TM1637 CLK
#define DIO 5                 // TM1637 DIO
TM1637Display clock(CLK, DIO);

void setup() {
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2), Press_A_Button, RISING);
  attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(3), Press_B_Button, RISING);
  pinMode(AlarmBtn, INPUT);
  pinMode(BuzzerPin, OUTPUT);
  pinMode(LedPin, OUTPUT);
  digitalWrite(BuzzerPin, LOW);
  clock.setBrightness(0x0f);
  Serial.begin(9600);
}

// ボタンA：設定モード突入 / 桁移動 / 確定
void Press_A_Button() {
  if (interval > 3) {
    if (!Setup_on) {
      Setup_on = true;
      // 現在値（時刻またはアラーム）をdigits配列にコピー
      if (Alarm_set) {
        digits[0] = Alarm_hours / 10;
        digits[1] = Alarm_hours % 10;
        digits[2] = Alarm_minutes / 10;
        digits[3] = Alarm_minutes % 10;
      } else {
        digits[0] = myRTC.hours / 10;
        digits[1] = myRTC.hours % 10;
        digits[2] = myRTC.minutes / 10;
        digits[3] = myRTC.minutes % 10;
      }
    } else {
      POSITION++;
      if (POSITION == 4) { // 4桁完了で確定
        if (Alarm_set) {
          Alarm_minutes = digits[3] + digits[2] * 10;
          Alarm_hours = digits[1] + digits[0] * 10;
        } else {
          myRTC.setDS1302Time(0, digits[3] + digits[2] * 10, digits[1] + digits[0] * 10,
                              myRTC.dayofweek, myRTC.dayofmonth, myRTC.month, myRTC.year);
          // 表示更新
          clock.showNumberDec(digits[0], false, 1, 0);
          clock.showNumberDec(digits[1], false, 1, 1);
          clock.showNumberDec(digits[2], false, 1, 2);
          clock.showNumberDec(digits[3], false, 1, 3);
        }
        POSITION = 0;
        Setup_on = false;
      }
    }
    interval = 0;
  }
}

// ボタンB：数値インクリメント
void Press_B_Button() {
  if (interval > 3) {
    if (Setup_on) {
      digits[POSITION]++;
      if (POSITION == 0 && digits[POSITION] == 3) digits[POSITION] = 0; // 十の位(時)は0-2
      if (POSITION != 0 && digits[POSITION] == 10) digits[POSITION] = 0; // その他は0-9
      interval = 0;
    }
  }
  interval = 0;
}

void loop() {
  // アラームON/OFFボタン（長押し30カウントで切替）
  if (digitalRead(AlarmBtn) == HIGH && !Alarm_set) {
    if (interval > 30) { digitalWrite(LedPin, HIGH); Alarm_set = true; delay(300); }
  } else if (digitalRead(AlarmBtn) == HIGH && Alarm_set) {
    if (interval > 30) { Alarm_set = false; Alarm_in_progress = false; digitalWrite(LedPin, LOW); delay(300); }
  }

  myRTC.updateTime();

  if (Setup_on) {
    // 設定中：対象桁を点滅表示
    clock.showNumberDec(digits[0], false, 1, 0);
    clock.showNumberDec(digits[1], false, 1, 1);
    clock.showNumberDec(digits[2], false, 1, 2);
    clock.showNumberDec(digits[3], false, 1, 3);
    delay(200);
    clock.setSegments(Blank, 1, POSITION);
    delay(200);
    clock.showNumberDec(digits[0], false, 1, 0);
    clock.showNumberDec(digits[1], false, 1, 1);
    clock.showNumberDec(digits[2], false, 1, 2);
    clock.showNumberDec(digits[3], false, 1, 3);
  } else {
    // 通常時刻表示
    if (myRTC.minutes == Alarm_minutes && myRTC.hours == Alarm_hours && Alarm_set && !Setup_on) {
      Alarm_in_progress = true;
    }
    if (Alarm_in_progress) {
      digitalWrite(BuzzerPin, HIGH); delay(1000);
      digitalWrite(BuzzerPin, LOW); delay(1000);
    }
    // 分が変わった時のみ再描画（チラツキ防止）
    if (myRTC.minutes != minutes) {
      clock.showNumberDecEx((myRTC.hours / 10 * 1000) + (myRTC.hours % 10) * 100 +
                            (myRTC.minutes / 10 * 10) + (myRTC.minutes % 10),
                            (0x80 >> 1), true); // コロン点滅
      minutes = myRTC.minutes;
      hours = myRTC.hours;
    }
  }
  if (interval < 200) interval++;
}

回路図