Pixie: DIY-наручные часы на Arduino Pro Mini и NeoPixel — стильный светодиодный тахометр времени

Компоненты и материалы

• Arduino Pro Mini 328 (5В/16МГц) — 1 шт.
• Кольцо NeoPixel (12 светодиодов WS2812 5050 RGB) — 1 шт.
• Литий-ионный аккумулятор 100 мАч (3.7В) — 1 шт.
• Модуль реального времени DS1307 (RTC) — 1 шт.
• Step-Up преобразователь 5В (SparkFun) — 1 шт.
• Резистор 1 МОм — 1 шт. (для емкостного сенсора)
• Провода разного цвета, кусочок проводящего материала (сенсор касания)

Инструменты

• Паяльник
• Клейкий пистолет
• 3D-принтер (для корпуса)

Описание проекта

Pixie — наручные часы, сочетающие аналоговое и цифровое отображение времени с точностью атомных часов. 12 светодиодов NeoPixel показывают: часы — синим (1 LED = 1 час), минуты — красным (1 LED = 5 минут), секунды — зелёным (1 LED = 5 секунд). Есть режим фонарика (активируется емкостным сенсором на 10 секунд, дольше нельзя — перегрев LED).

Шаг 1. Детали и инструменты

• Arduino Pro Mini
• NeoPixel Ring 12 LED
• DS1307 RTC
• Step-Up 5V
• Резистор 1 МОм
• Li-Ion 3.7V 850mAh (автор использовал 850mAh, в списке 100mAh — лучше брать больше ёмкость)
• Провода, проводящий материал для сенсора
• Паяльник, клейкий пистолет

Шаг 2. Электрическая схема

• RTC DS1307 подключен к I2C (A4 — SDA, A5 — SCL).
• NeoPixel Ring — к пину D3.
• Емкостной сенсор: резистор 1 МОм между пинами 10 и 13, сенсорный провод на пине 10.
• Все GND и VCC — через Step-Up преобразователь (на схемах не показан).

Шаг 3. Сборка электроники

1. Припаяйте резистор 1 МОм к пинам 13 и 10 Pro Mini.
2. Припаяйте 3 провода к NeoPixel (VCC, GND, DIN) и 1 провод к пину 10.
3. Подключите Step-Up к RTC (GND, VCC), затем RTC к Arduino (SDA, SCL, GND, VCC).
4. Заклейте все платы термоклеем максимально компактно.

Шаг 4. Корпус и дизайн

Корпус из картона 37×37×15 мм, верх — прозрачное оргстекло 37×37×3 мм. Две дырки снизу для питания и сенсора. Ремешок из фетра (~20×2.5 см) с липучками.

Шаг 5. Программное обеспечение

Необходимые библиотеки (установить через менеджер библиотек Arduino IDE):

• Adafruit_NeoPixel
• Time
• DS1307RTC
• Wire (встроена)
• CapacitiveSensor

Прошивку загружайте через Arduino UNO (как программатор) в Pro Mini. Архив с кодом: FM7T39KIT22NPAW.zip (в оригинале).

Шаг 6. Демонстрация

Часы выглядят футуристично, считывание времени интуитивно. Режим фонарика удобен в темноте.

Код и библиотеки

• DS1307RTC: GitHub
• CapacitiveSensor: GitHub
• Adafruit_NeoPixel: GitHub
• Time: GitHub

Схемы