Dieses Projekt ist inspiriert von der Zeitmaschine in der Filmreihe „Zurück in die Zukunft“.

Beim Design gibt es leichte Anpassungen, die Funktionalität entspricht jedoch weitgehend dem Original 😉

(DeLoran DMC-12 mit Zeitmaschine aus dem Film auf der CeBIT 2016, Bild Frank Schwichtenberg, Lizenz GFDL / CC)

Eigenschaften

Hardware

Real-Time-Clock mit temperaturkompensiertem Quarzoszilator
WLAN-Interface
Displayansteuerung mit hoher Refreshrate (800Hz), niedrigem Duty-Cycle und reduzierter Flankensteilheit
einstellbare Helligkeit

Software

Synchronisierung mit amtlicher Zeit über NTP
automatische Firmwareupdates (nicht in allen Zeitebenen verfügbar)
Webinterface

Schaltung

Display

7-Segment-Anzeigen werden mittlerweile kaum noch eingesetzt und sind etwas schlecht in verschiedenen Farben verfügbar. Das verwendete Modell YSD-439AxxA stammt aus China und wird von Sparkfun und verschiedenen Wiederverkäufern angeboten. Die Ansteuerung erfolgt ganz klassisch über MAX7219.

Wegen der gewünschten Geometrie (Frontplatte in mehreren Ebenen) sind die Displays mit der zugehörigen auf drei separaten Boards montiert. Beim Bau des ersten Exemplars stand noch keine Zeitmaschine zur Verfügung, daher erfolgte der Aufbau aus Zeitgründen auf Lochrasterplatinen in Fädeltechnik.

Für die weiteren Exemplare wurde eine geeignete Platine entworfen, dadurch wird der Aufbau stark vereinfacht.

Aus Platzgründen wurden seitlich abgewinkelte einreihige Steckverbinder eingesetzt, die Kabel zwischen den Platinen sind in Crimptechnik gefertigt. Mit rückseitig montierten zweireihigen Pfostenreihensteckern zur Verbindung mit Flachbandkabeln ließe sich der Montageaufwand weiter reduzieren.

Stromversorgung

Hauptprozessor

Zusatzprozessor

Aufbau

Gehäuse

Das Gehäuse wurde aus 3mm HDF mit einem Lasercutter gefertigt und anschließend grundiert und lackiert. Die Fenster für die Displays sind aus grauem Acrylglas, das ebenfalls mit dem Lasercutter geschnitten wurde.

Beschriftung

Die Aufkleber wurden in Word gestaltet, mit einem Tintenstrahldrucker ausgedruckt, ausgeschnitten und mit Sprühkleber angebracht.

weitere Ideen

Weckfunktion
Synchronisierung zwischen mehreren Geräten
Synchronisierung mit Google Kalender

To Do

Hardware

Antennenanpassung DCF77
Schaltung Stromversorgung
Platine für Wemos, Arduino Mini Pro, Piezo und Stromversorgung

Software

live input buttons
live input destination time

Dokumentation

KiCad ESP / Arduino
Github?

Verbesserungen Platine

Bohrungen für Stecker kleiner (wie für DIL-Sockel)
Aufdruck LED-Polarität
Aufdruck Steckerbelegung
Anschlüsse für zusätzliche LED
zusätzliche Anschlüsse für GND und VCC
Verbindung über zweireihige Pfostenleisten
Postion der Einzel-LEDs ist vertikal nicht richtig zentriert
RTC spiegelverdreht (Akku sollte unten sein)
zusätzliche Bohrungen für Lautsprecher

Bauteile

1	Wemos D1 mini
1	RTC-Modul DS3231
3	4-digit 7-segment display rot
3	4-digit 7-segment display green
3	4-digit 7-segment display gelb
2	LED 3mm low current rot
2	LED 3mm low current grün
2	LED 3mm low current gelb
6	MAX7221
4	Buchsenleisten (Präzision) BKL für Displays (Conrad)
6	DIL-Sockel 24 polig (Präzision) für MAX3231 (Conrad)
6	Keramikkondensator 100nF
3	Elektrolytkondensator 10µF
6	Widerstand für Stromregelung MAX7221
6	Printstecker 3polig, gewinkelt (Reichelt PSS 254/3W)
6	Printstecker 2polig, gewinkelt (Reichelt PSS 254/2W)
6	Kupplungs-Leergehäuse Crimptechnik 3-polig (Reichelt PSK 254/3W)
6	Kupplungs-Leergehäuse Crimptechnik 2-polig (Reichelt PSK 254/2W)
6	Drucktaster schwarz (Conrad)
1	Hohlstecker-Einbaubuchse 5.5 / 2.5 mm (ähnlich Conrad)
1	Wippschalter (ähnlich Conrad)
1	MDF 3mm
1	Acrylglas GS 3mm mittelgrau transparent 7C83 Modulor