Como hacer un reloj de tiempo Real profesional

Alguna vez se han preguntado, será difícil realizar un reloj de tiempo real  de manera profesional que cuyo display muestre los segundos, minutos y horas?, la respuesta es SÍ!.  Efectivamente hoy aprenderemos a como desarrollar dicho proyecto, prácticamente veremos desde el desarrollo del esquemático electrónico, diseño pcb y diseño de la carcasa para finalmente tener un resultado completamente profesional.

1. Tensión de alimentación……………………….…………12VDC
2. Corriente de alimentación………………….……………400mA
3. Entadas digitales (Pulsadores incluidos)…………3
4. Salidas a transistor……………………………………………1
5. Salidas para display de 7seg……………………………6
6. Entorno de programación………………………..………..Arduino IDE
7. Condiciones ambientales min……………………….….-40°
8. Condiciones ambientales max…………………..……….150°
9. Dimensiones de la pcb..…………………………………….100x116mm
10. Dimensiones carcasa ..…………………………………..….500x140mm
11.  Empotrable………………………………….……………………Sí

#include <Wire.h>
#include "Sodaq_DS3231.h"
char DiaSemana[][4] = {"Dom", "Lun", "Mar", "Mie", "Jue", "Vie", "Sab"};
// La linea fija la fecha, hora y dia de la semana, se debe suprimir la linea en la segunda carga
// Ejemplo 2018 noviembre 11, 08:00:00  dia 6-Sabado (0=Dom, 1=Lun, 2=Mar, 3=Mie, 4=Jue, 5=Vie, 6=Sab)
// DateTime dt(2021, 5, 19, 21, 52, 0, 3);
int a_seg = 62; ///////////////////////////////////////
int b_seg = 63; ///////////////////////////////////////
int c_seg = 64; ///////////////////////////////////////PINES PARA EL CONTADOR
int d_seg = 66; ///////////////////////////////////////DE unidad_segES
int e_seg = 65; ///////////////////////////////////////
int f_seg = 61; ///////////////////////////////////////
int g_seg = 67; ///////////////////////////////////////
int A_seg = 55;  ///////////////////////////////////////
int B_seg = 57;  ///////////////////////////////////////
int C_seg = 56;  ///////////////////////////////////////
int D_seg = 59;  ///////////////////////////////////////PINES PARA EL CONTADOR
int E_seg = 58;  ///////////////////////////////////////DE decena_segS
int F_seg = 54;  ///////////////////////////////////////
int G_seg = 60;  ///////////////////////////////////////

int a_min =  30; ///////////////////////////////////////
int b_min  = 31; ///////////////////////////////////////
int c_min  = 32; ///////////////////////////////////////PINES PARA EL CONTADOR
int d_min  = 34; ///////////////////////////////////////DE UNIDADES
int e_min  = 33; ///////////////////////////////////////
int f_min  = 29; ///////////////////////////////////////
int g_min  = 35; ///////////////////////////////////////
int A_min  = 23;  ///////////////////////////////////////
int B_min  = 24;  ///////////////////////////////////////
int C_min  = 25;  ///////////////////////////////////////
int D_min  = 27;  ///////////////////////////////////////PINES PARA EL CONTADOR
int E_min  = 26;  ///////////////////////////////////////DE DECENAS
int F_min  = 22;  ///////////////////////////////////////
int G_min  = 28;  ///////////////////////////////////////

int a_hor = 49; ///////////////////////////////////////
int b_hor = 48; ///////////////////////////////////////
int c_hor = 47; ///////////////////////////////////////PINES PARA EL CONTADOR
int d_hor = 46; ///////////////////////////////////////DE unidad_horES
int e_hor = 45; ///////////////////////////////////////
int f_hor = 44; ///////////////////////////////////////
int g_hor = 43; ///////////////////////////////////////
int A_hor = 42;  ///////////////////////////////////////
int B_hor = 38;  ///////////////////////////////////////
int C_hor = 41;  ///////////////////////////////////////
int D_hor = 37;  ///////////////////////////////////////PINES PARA EL CONTADOR
int E_hor = 40;  ///////////////////////////////////////DE decena_horS
int F_hor = 39;  ///////////////////////////////////////
int G_hor = 36;  ///////////////////////////////////////

/////////////////////////////////////////////////////
int dos_seg    [7] = {a_seg, b_seg, c_seg, d_seg, e_seg, f_seg, g_seg}; // unidad_segES
int uno_seg    [7] = {A_seg, B_seg, C_seg, D_seg, E_seg, F_seg, G_seg}; // decena_segS
//--unidad_segES--/////////////////////////////////////////
int unidad_seg0 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}; //= #0
int unidad_seg1 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #1
int unidad_seg2 [7] = {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}; //= #2
int unidad_seg3 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}; //= #3
int unidad_seg4 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}; //= #4
int unidad_seg5 [7] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #5
int unidad_seg6 [7] = {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #6
int unidad_seg7 [7] = {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #7
int unidad_seg8 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #8
int unidad_seg9 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #9
//--decena_segS--////////////////////////////////////////////
int decena_seg0 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}; //= #0
int decena_seg1 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #1
int decena_seg2 [7] = {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}; //= #2
int decena_seg3 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}; //= #3
int decena_seg4 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}; //= #4
int decena_seg5 [7] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #5
int decena_seg6 [7] = {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #6
int decena_seg7 [7] = {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #7
int decena_seg8 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #8
int decena_seg9 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #9

/////////////////////////////////////////////////////
int dos_min    [7] = {a_min , b_min , c_min , d_min , e_min , f_min , g_min }; // UNIDADES
int uno_min     [7] = {A_min , B_min , C_min , D_min , E_min , F_min , G_min }; // DECENAS
//--UNIDADES--/////////////////////////////////////////
int unidad_min0 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}; //= #0
int unidad_min1 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #1
int unidad_min2 [7] = {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}; //= #2
int unidad_min3 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}; //= #3
int unidad_min4 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}; //= #4
int unidad_min5 [7] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #5
int unidad_min6 [7] = {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #6
int unidad_min7 [7] = {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #7
int unidad_min8 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #8
int unidad_min9 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #9
//--DECENAS--////////////////////////////////////////////
int decena_min0 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}; //= #0
int decena_min1 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #1
int decena_min2 [7] = {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}; //= #2
int decena_min3 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}; //= #3
int decena_min4 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}; //= #4
int decena_min5 [7] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #5
int decena_min6 [7] = {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #6
int decena_min7 [7] = {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #7
int decena_min8 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #8
int decena_min9 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #9

/////////////////////////////////////////////////////
int dos_hor    [7] = {a_hor, b_hor, c_hor, d_hor, e_hor, f_hor, g_hor}; // unidad_horES
int uno_hor    [7] = {A_hor, B_hor, C_hor, D_hor, E_hor, F_hor, G_hor}; // decena_horS
//--unidad_horES--/////////////////////////////////////////
int unidad_hor0 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}; //= #0
int unidad_hor1 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #1
int unidad_hor2 [7] = {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}; //= #2
int unidad_hor3 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}; //= #3
int unidad_hor4 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}; //= #4
int unidad_hor5 [7] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #5
int unidad_hor6 [7] = {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #6
int unidad_hor7 [7] = {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #7
int unidad_hor8 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #8
int unidad_hor9 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #9
//--decena_horS--////////////////////////////////////////////
int decena_hor0 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}; //= #0
int decena_hor1 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #1
int decena_hor2 [7] = {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}; //= #2
int decena_hor3 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}; //= #3
int decena_hor4 [7] = {0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}; //= #4
int decena_hor5 [7] = {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #5
int decena_hor6 [7] = {1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #6
int decena_hor7 [7] = {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}; //= #7
int decena_hor8 [7] = {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}; //= #8
int decena_hor9 [7] = {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1}; //= #9

int hc_ac = 10;
int hd_ac = 9;
int mc_ac = 8;
int md_ac = 7;
int sc_ac = 6;
int sd_ac = 5;

boolean updt = false;

void setup() {

  rtc.begin();
  Wire.begin();
  pinMode (hc_ac, OUTPUT);
  pinMode (hd_ac, OUTPUT);
  pinMode (mc_ac, OUTPUT);
  pinMode (md_ac, OUTPUT);
  pinMode (sc_ac, OUTPUT);
  pinMode (sd_ac, OUTPUT);

  digitalWrite(hc_ac, 0);
  digitalWrite(hd_ac, 0);
  digitalWrite(mc_ac, 0);
  digitalWrite(md_ac, 0);
  digitalWrite(sc_ac, 0);
  digitalWrite(sd_ac, 0);

  // La linea fija la fecha, hora y dia de la semana, se debe suprimir la linea en la segunda carga
  // rtc.setDateTime(dt);
  for (byte i = 0; i < 7; i++) {
    pinMode (uno_seg[i], OUTPUT);
    pinMode (dos_seg[i], OUTPUT);
  }
  for (byte i = 0; i < 7; i++) {
    pinMode (uno_min[i], OUTPUT);
    pinMode (dos_min[i], OUTPUT);
  }

  for (int l = 0; l < 7; l++) {
    pinMode (uno_hor[l], OUTPUT);
    pinMode (dos_hor[l], OUTPUT);
  }

}

void loop() {
  DateTime now = rtc.now();
  int seg = now.second();
  int minut = now.minute();
  int hor = now.hour();

  switch (seg) {
    case 0: case 10: case 20:  case 30: case 40: case 50:

      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg0[i]);
      }
      break;
    case 1: case 11: case 21:  case 31: case 41: case 51:

      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg1[i]);
      }
      break;
    case 2: case 12: case 22:  case 32: case 42: case 52:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg2[i]);
      }
      break;
    case 3: case 13: case 23:  case 33: case 43: case 53:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg3[i]);
      }
      break;
    case 4: case 14: case 24:  case 34: case 44: case 54:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg4[i]);
      }
      break;
    case 5: case 15: case 25:  case 35: case 45: case 55:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg5[i]);
      }
      break;
    case 6: case 16: case 26:  case 36: case 46: case 56:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg6[i]);
      }
      break;
    case 7: case 17: case 27:  case 37: case 47: case 57:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg7[i]);
      }
      break;
    case 8: case 18: case 28:  case 38: case 48: case 58:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg8[i]);
      }
      break;
    case 9: case 19: case 29:  case 39: case 49: case 59:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_seg[i], unidad_seg9[i]);
      }
      break;
  }
  switch (seg) {
    case 0: case 5:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_seg[i], decena_seg0[i]);
      }
      break;
    case 10: case 15:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_seg[i], decena_seg1[i]);
      }
      break;
    case 20: case 25:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_seg[i], decena_seg2[i]);
      }
      break;
    case 30: case 35:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_seg[i], decena_seg3[i]);
      }
      break;
    case 40: case 45:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_seg[i], decena_seg4[i]);
      }
      break;
    case 50: case 55:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_seg[i], decena_seg5[i]);
      }
      break;
  }

  switch (minut) {
    case 0: case 10: case 20:  case 30: case 40: case 50:

      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min0[i]);
      }
      break;
    case 1: case 11: case 21:  case 31: case 41: case 51:

      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min1[i]);
      }
      break;
    case 2: case 12: case 22:  case 32: case 42: case 52:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min2[i]);
      }
      break;
    case 3: case 13: case 23:  case 33: case 43: case 53:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min3[i]);
      }
      break;
    case 4: case 14: case 24:  case 34: case 44: case 54:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min4[i]);
      }
      break;
    case 5: case 15: case 25:  case 35: case 45: case 55:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min5[i]);
      }
      break;
    case 6: case 16: case 26:  case 36: case 46: case 56:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min6[i]);
      }
      break;
    case 7: case 17: case 27:  case 37: case 47: case 57:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min7[i]);
      }
      break;
    case 8: case 18: case 28:  case 38: case 48: case 58:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min8[i]);
      }
      break;
    case 9: case 19: case 29:  case 39: case 49: case 59:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_min[i], unidad_min9[i]);
      }
      break;
  }
  if (minut >= 0 && minut <= 9)
    for (byte i = 0; i < 7; i++) {
      digitalWrite (dos_min[i], decena_min0[i]);
    }
  if (minut >= 10 && minut <= 19)
    for (byte i = 0; i < 7; i++) {
      digitalWrite (dos_min[i], decena_min1[i]);
    }
  if (minut >= 20 && minut <= 29)
    for (byte i = 0; i < 7; i++) {
      digitalWrite (dos_min[i], decena_min2[i]);
    }
  if (minut >= 30 && minut <= 39)
    for (byte i = 0; i < 7; i++) {
      digitalWrite (dos_min[i], decena_min3[i]);
    }
  if (minut >= 40 && minut <= 49)
    for (byte i = 0; i < 7; i++) {
      digitalWrite (dos_min[i], decena_min4[i]);
    }
  if (minut >= 50 && minut <= 59)
    for (byte i = 0; i < 7; i++) {
      digitalWrite (dos_min[i], decena_min5[i]);
    }

  switch (hor) {
    case 0: case 10: case 20:

      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor0[i]);
      }
      break;
    case 1: case 11: case 21:

      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor1[i]);
      }
      break;
    case 2: case 12: case 22:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor2[i]);
      }
      break;
    case 3: case 13: case 23:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor3[i]);
      }
      break;
    case 4: case 14: case 24:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor4[i]);
      }
      break;
    case 5: case 15:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor5[i]);
      }
      break;
    case 6: case 16:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor6[i]);
      }
      break;
    case 7: case 17:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor7[i]);
      }
      break;
    case 8: case 18:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor8[i]);
      }
      break;
    case 9: case 19:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (uno_hor[i], unidad_hor9[i]);
      }
      break;
  }

  switch (hor) {
    case 0:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_hor[i], decena_hor0[i]);
      }
      break;
    case 10: case 11: case 12: case 13: case 14: case 15: case 16: case 17: case 18: case 19:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_hor[i], decena_hor1[i]);
      }
      break;
    case 20: case 21: case 22: case 23: case 24:
      for (byte i = 0; i < 7; i++) {
        digitalWrite (dos_hor[i], decena_hor2[i]);
      }
      break;
  }

}