Hardware:dbox2:RealTimeClock

Allgemeines

Vor allem in Verbindung mit zeitgesteuerten Aufnahmen ist eine zuverlässige Systemzeit unerlässlich. Da die Boxen im Gegensatz zu PCs über keine batteriegepufferte Echtzeituhr (Real Time Clock, RTC) verfügen, muss die aktuelle Uhrzeit aus dem empfangenen Datenstrom extrahiert und dem System mitgeteilt werden. Das funktioniert natürlich nur, wenn die Sender diese Information auch korrekt übermitteln, was leider oft nicht der Fall ist. Wird die Box für eine Aufnahme aus dem Stand-By aufgeweckt und startet auf einem Sender, der die Uhrzeit nicht oder fehlerhaft übermittelt, dann kann dies die Aufnahme verhindern und/oder die komplette Timerliste verändern.

Um dieses Problem zu lösen, gibt es verschiedene Maßnahmen:

• Vor jede Aufnahme wird ein Umschalttimer auf einen Sender angelegt, der die Zeitinformationen korrekt übermittelt
• Beim Start der Box wird die Systemzeit über NTP gesetzt, der Server kann sich dabei im lokalen Netz oder dem Internet befinden
• es wird eine RTC in die Box eingebaut, wie es auf dieser Seite beschrieben ist :)

Warnung

Da an der Box Hardwaremodifikationen durchgeführt werden, erlischt natürlich eine eventuell vorhandene Garantie oder Gewährleistung. Ausserdem muss die Box dazu natürlich geöffnet werden, wodurch man mit sehr hohen Spannungen in Berührung kommen kann, die für den Menschen tödlich sind! Dieser Eingriff sollte nur von Personen durchgeführt werden, die sich der möglichen Konsequenzen bewusst sind und dieses Risiko eingehen möchten. Dazu gehört auch, dass die Box während des Umbaus oder danach irreparabel beschädigt werden könnte und dann nur noch als Briefbeschwerer taugt.

Sämtliche Umbaumaßnahmen werden auf eigene Gefahr durchgeführt! Wer dies nicht akzeptiert möge bitte nicht weiterlesen.

Bevor der Lötkolben angeheizt wird: bitte die Anleitung zuerst vollständig durchlesen und erst dann anfangen, die Box aufzuschrauben.

Bauteile

Die Schaltung besteht nur aus sehr wenigen Bauteilen, die überall zu bekommen sein sollten. Hier ist eine Liste mit den zugehörigen Bestellnummern von Reichelt.

Menge	Bauteil	Bestellnummer
1	Knopfzellenhalter für Ø 20 mm	KZH 20-1
1	Real Time Clock für I2C	DS 1307
1	Lithium-Knopfzelle, 3 Volt	CR 2032
1	IC-Sockel, 8-polig	GS 8
1	Uhrenquarz, 32,768kHz	0,032768
3	Widerstand, 4,7kOhm	1/4W 4,7K
1	Stiftleiste	SL 2X10G 2,54
2	Kupplungs-Leergehäuse, 2-polig	PSK 254/2W
1	Crimpkontakte	PSK-Kontakte
1	Flachbandkabel	AWG 28-08G 3m

Je nachdem, wie man die Schaltung aufbauen (Lochraster, gedruckte Schaltung,...) und anschließen möchte (Pfostenstecker, Lötpads,...), ist die Einkaufsliste zu modifizieren und/oder zu ergänzen.

Schaltplan

Der Schaltplan geht direkt aus dem Datenblatt der RTC hervor und ist sehr einfach. Trotzdem gibt es den Schaltplan sowie ein Platinenlayout als Eagledateien zum Download, die auch mit der Freewareversion geöffnet werden können. Alternativ ist auch eine Postscriptdatei verfügbar.

Anschluss an die Box

Bevor die Box geöffnet wird, bitte den Netzstecker ziehen! Danach muss trotzdem berücksichtigt werden, dass das Netzteil nach Abnehmen des Deckels ungeschützt ist und auch ohne Verbindung zum Stromnetz tödliche Spannungen führen kann!

Die RTC benötigt im Betrieb eine Spannung von +5V, um die Uhrzeit lesen und schreiben zu können. Fällt die Betriebsspannung unter eine bestimmte Grenze, dann wird auf Batteriebetrieb umgeschaltet und es wird intern nur noch die Uhrzeit aktualisiert. Die +5V können an verschiedenen Stellen abgegriffen werden, die folgenden Abschnitte zeigen mögliche Stellen für die verschiedenen Boxmodelle.

Die Kommunikation mit der RTC findet über den I2C-Bus statt. Da die verschiedenen Chips der Box auch über diesen Bus kommunizieren, wird die Schaltung einfach als weiterer Slave daran angeschlossen. Je nach Boxmodell sind auch hier unterschiedliche Anschlussmöglichkeiten vorhanden.

FAQ

Q: Die Box kann zeitgesteuerte Aufnahmen durchführen, dann muss sie die Uhrzeit doch kennen. Wozu muss man dann eine Uhr einbauen?

A: Die zeitgesteuerte Aufnahme wird nicht über den Abgleich der aktuellen Uhrzeit mit der programmierten Uhrzeit durchgeführt, da die Box wie bereits erwähnt keine richtige Uhr eingebaut hat. Sie hat aber einen Timer, der Sekunden zählen kann. Wenn man eine zeitgesteuerte Aufnahme programmiert hat und die Box herunterfährt, dann wird die Differenz zwischen aktueller Uhrzeit und Aufnahmeuhrzeit ermittelt und der Timer so eingestellt, dass die Box nach Ablauf dieser Zeitspanne wieder aufwacht. Damit lässt sich die Verfügbarkeit einer (in begrenztem Maße) korrekten Uhrzeit bei Systemstart nicht sicherstellen, die in dieser Anleitung eingebaute RTC dagegen läuft auch bei Trennung vom Stromnetz weiter.

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