DFC-77 Empfangsmodul an RS-232 Schnittstelle

Am 10.02.2024 um 14:07 schrieb Frank Graf:

Das Datenblatt sagt "OUT = VSS when carrier amplitude at maximum; OUT = VDD when carrier amplitude is reduced". Also müßte es mit dem Transistor als Inverter eigentlich funktionieren. Ich würde provisorisch eine LED anschließen, um zuerst den Empfang zu kontrollieren.

Eine zweite Frage ist natürlich, ab der RS232 Schnittstelle die Höhe der Spannung reicht. Normalerweise braucht man ja so mindestens +-5V. Wenn Du natürlich an den GPIO eines Raspberry gehst, ist das etwas anderes.

Mit folgenden Einstellungen geht es bei mir - sofern die Schnittstelle unter /dev/refclock-0 erreichbar ist:

# Specify one or more NTP servers. server 127.127.8.0 mode 5 minpoll 3 maxpoll 8 iburst prefer # --- statischer Zeitversatz fudge 127.127.8.0 time1 0.894 refid DCF

Gruß, Rainer

Die Schnittstellen-ICs (Maxim) für RS232 erzeugen +-9V, während +-12V nominal und +-15V maximal sind. Wenn ich mich richtig erinnere.

Verstehe gerade nicht, was Du meinst.

Also zum einen läuft das Modul mit 1.2V-15V und braucht nur 70uA. Die 3mA@5V (und vermutlich so um die 10mA bei den üblichen 9V) müßte man überprüfen. Denn der FTDI USB-UART FT232RL [1] schafft, wenn ich das richtig überflogen habe, nur max. 24mA über alle Ausgänge. Und der gute alte 16550 in der Variante TL16C550C gar nur 1.8-3.2mA [2]. Das könnte also bei Stromspitzen ohne Elko schiefgehen, je nachdem, was auf dem Motherboard sitzt.

Zum anderen scheint an der Schnittstelle ja was empfangen zu werden, alldieweil NTPD Fehler wirft. Vielleicht mal den Datenstrom auf dem Speicheroszi anschauen oder mit einem RS232-Logger rausdumpen?

Aber danke für die Erinnerung. Ich wollte schon vor Ewigkeiten meine Küchenuhr auf DCF-77 umstellen. Nehmen wir an, das Gehäuse hätte zumindest "metallische Anteile" (also etwa wie ein Schweizer Käse), die Uhr hinge an einer (Innen)Wand in München. Wie aussichtsreich wäre dann das Unterfangen? Taugen diese chinesischen DCF-77-Uhrwerke was?

Grüße, Volker

Die Pegel an der RS232 Schnittstelle sind mit +-3 bis +-15V definiert. Tatsächlich liegt die Schaltschwelle der Eingänge aber im positiven Bereich. Schätze mal so bei 2-3V. Das hat zur Folge, dass ein serieller Datenstrom an RXD* der Com-Schnittstelle auch dann fehlerfrei eingelesen wird, wenn er nur TTL-Pegel hat. Die Polarität muss aber richtig sein, d.h. in der Regel wird ein Inverter benötigt.

Auch die alten PC Motherboards konnten schon eine serielle Maus versorgen. Kann also nicht so kritisch sein.

Das ist dann eine Frage der Software. Dekodiert das Empfangsmodul den DCF-77 Datenstrom, oder wird die RS232 Schnittstelle nur als IO-Pin misbraucht?

keine Ahnung

1. Der DCF-Sender steht irgendwo in .de. Ist in Bezug auf 2. und 3. genau genug;-)
2. Wir hatten mal unerwarteten DCF-Empfang mit einem billig-Wecker in Isafjöður (Sommercampingplatz Schule). Wer sich das Geländeprofil dort mal anguckt... und die Entfernung ... alles andere als optimal für DCF77. Gab ein bißchen Knartsch aufgrund des frühen Weckens mitten in der Nacht. AFAIK ist das schon die amerikanische Platte;-)
3. Also: So schlecht kann Dein DCF-Empfänger/So gut die Abschirmung im allgemeinen Wohnhaus in Süddeutschland bei dem Abstand nicht sein;-)

Viele Grüße,

Olaf

Ich habe einige historische Werksuhren auf DCF-77 umgebaut. Die Uhren haben alle ein Ziffernblatt und Gehäuse aus Stahl, die Rückseite ist offen. Der Empfang klappt problemlos, allerdings wohne ich im Altbau, also kein Stahlbeton in den Wänden.

Schwierig war eigentlich nur, die alten Zeiger auf die modernen Uhrwerke zu adaptieren, weil die Durchmesser der Wellen und die Bohrungen in den Zeigern nicht zueinander passen. Den Sekundenzeiger habe ich weggelassen, den hatten die alten Werksuhren nicht.

Keine Ahnung. Ich hatte meine Uhrwerke vor Jahren und Jahrzehnten bei Conrad gekauft, als es die Läden noch gab.

Martin

Am 11.02.2024 um 10:15 schrieb Olaf Schultz:

...

...

Von mir aus sind es topographisch ca. 218km bis zum DCF77 Sender in Mainflingen. Ich hatte mal vor vielen Jahren mal eine DCF77 Stecker-Schaltuhr bestellt, die bereits in Bodennähe vor einem Fenster keinen Empfang mehr hatte. D.h. man bekommt das leider durchaus hin, so mistige Geräte zu bauen und auszuliefern (Uhr ging natürlich wieder zurück). An mehreren Stellen irgendwo im Haus sind DCF77 Empfänger, die seit vielen Jahren gut funktionieren.

Fast. MAX232 erzeugt garantiert nur +-5V unter Normlast, +-9V nur "typisch". Für echte +-12V musst Du 1488/1489 o.ä. nehmen.

MAX3232 macht ebenfalls +-5V garantiert.

Der Standard (V.28) fordert +-5V am Ausgang, Empfänger müssen mit +-3V klarkommen.

cu Michael

Hier dito (Aachen, dürften ca. 230km sein). Der Funkwecker im Schlafzimmer funktioniert bestens, im Arbeitszimmer die Uhr muss ich ans Fenster stellen, sonst hat die auch über Stunden keinen Empfang. Kann natürlich an Störsendern im Haus liegen, da smüsste aber irgendwas sein, was auch Nachts an ist.

Das gilt auch für Empfänger, die ich als "gescheit" bezeichnen würde (der alte aus der Elrad 12/1989 mit TCA440).

Für meine Nixie-Uhr habe ich mich daher gegen DCF77 und für NTP (mit ESP32) entschieden.

cu Michael

Am 10.02.2024 um 22:57 schrieb Volker Bartheld:

Meiner Erfahrung nach ja. Hier im Ruhrgebiet habe ich immer nur eine niedrig einstellige Prozenzzahl falsch empfangener Pakete, und der Empfänger liegt hier einfach auf dem Schreibtisch neben anderer Elektronik. Beim Ausprobieren im Keller lief auch alles.

Da die Dinger keine 10€ kosten habe ich den Plan, mir selber einen RX zu bauen, verworfen

Gruß, Rainer

Kann. Ich bin mir jetzt nicht sicher, ob Du das Signal noch invertieren musst.

Ich habe gerade mal meinen alten Empfänger 'rausgekramt (Aldi-Funkwecker mit LM741 als Pegelwandler an RS232):

(stty 50; cat) </dev/ttyS1 | od -h

sehen, was an Rohdaten empfangen wird (alternativ: Terminalprogramm mit Binärmodus und Hexadezimal-Anzeige, z.B. hterm).

cu Michael

Das kenne ich nicht so - :

|RS-232 ist eine Spannungsschnittstelle (im Gegensatz z. B. zu einer Stromschnittstelle). |Die binären Zustände werden durch verschiedene elektrische Spannungspegel realisiert. |Für die Datenleitungen (TxD und RxD) wird eine negative Logik verwendet, wobei eine Spannung |zwischen −3 V und −15 V (ANSI/EIA/TIA-232-F-1997) eine logische Eins und eine Spannung |zwischen +3 V und +15 V eine logische Null darstellt. |Signalpegel zwischen −3 V und +3 V gelten als undefiniert. |Bei den Steuerleitungen (DCD, DTR, DSR, RTS, CTS und RI) wird der aktive Zustand durch eine Spannung |zwischen +3 V und +15 V dargestellt, der inaktive Zustand durch eine Spannung zwischen −3 V und −15 V. |Zu beachten ist jedoch, dass die hier angegebenen (und mehrheitlich benutzten) Bezeichnungen |für die Steuerleitungen im Original-Standard so nicht vorkommen. |Dort sind lediglich gewisse Schaltungen beschrieben, die diesen Bezeichnungen zwar zugeordnet werden |können, im Standard aber anders benannt sind. |Die oben angegebenen Spannungen beziehen sich auf die Empfänger (Eingänge). |Bei den Sendern (Ausgänge) muss die Spannung mindestens +5 V bzw. −5 V an einer Last von 3 bis 7 kΩ |betragen, um genügend Störabstand zu gewährleisten. |Üblich ist die Verwendung von +12 V und −12 V.

Hallo Michael,

Du schriebst am 11 Feb 2024 10:49:24 GMT:

Naja, das ist schließlich Funk, _Radio_, elektromagnetische Wellen. Die haben zumindest schonmal eine Polarisation, die stimmen muß, um was davon zu sehen. >Die ist aber oft nicht sehr kritisch, weil es sich hier um einen Bodenwellen-Empfang handelt, wo die Umgebung einen wesentlichen Einfluß ausübt. Und dann ist auch noch die Ausrichtung der Antenne zur Richtung der Wellenausbreitung nicht ganz unwichtig. DCF77 ist "Längstwelle", fast

Naja, diese "Uhr" ist so ein Dekoteil. Also genaugenommen eine Kupferpfanne mit Henkel dran, im Pfannenboden das Durchgangsloch fürs Uhrwerk. Das Uhrwerk ist aber Scheiße und die Zeiger billigster Plastikmist. Nervt mich mindestens

Grüße, Volker

Ah! Sehr schön. Das ist quasi genau meine Situation. Die (Außen)Wand ist Ziegel. Also diese typischen Hochlochziehel, Dicke wohl so um die 30cm.

Ja, da freue ich mich schon voll drauf. Kannst Du rein zufällig brauchbare Uhrwerke empfehlen? Auf Amazon kommen nur irgendwelche Chinakracher in z. T. sehr billiger Aufmachung. Neue Zeiger wären OK, aber eben aus Metall und ein bissl "rustikal".

Ist eh affig. Eigentlich reine Funktionskontrolle.

Volker

Das, was du unten beschrieben hast düfte soweit korrekt sein. Die Schaltschwellen der RS232 Empfänger liegen aber im positiven Bereich, d.h. 0V am Eingang ist logisch 1 und +3V sind logisch 0.

Man kann deshalb die TXT-Leitung z.B. eines Microcontroller ATmega o.ä. einfach über einen Inverter mit der Com-Schnittstelle eines PCs verbinden und so Daten übertragen. Das geht im einfachsten Fall mit einem simpler NPN Transistor. Umgekehrt geht das auch.

Ist so nicht spezifiziert, funktioniert aber praktisch immer, nicht nur mit der "echten" Com-Schnittstelle sondern auch über die typischen RS232 zu USB Adapter.

Am 10.02.2024 um 14:07 schrieb Frank Graf:

Sieht mir sehr aus wie die billigen die auch auf Maxens Resterampe verfügbar sind mit nachgeschaltetem Transistor. Die funktionieren durchaus, werfen aber jede Menge Störspikes am Ausgang heraus (der Ausgang des IC ist sehr schwachbrüstig, laut DaBla nur einige µA). Ich habe die mittels RC-Glied deutlichst bedämpft.

Solch eine abweichende Definition würde ich nie als verwendbar ansehen. Der Bereich zwischen -3V und +3V ist schlicht _undefiniert_. Eine Verwendung von 0V kann funktionieren, jedoch jederzeit bei beliebigen Veränderungen versagen.

Hier in Flensburg habe ich mehrere (baugleiche) analoge Funkuhren von Aldi im Einsatz. Nur die Hälfte davon kann das Funksignal problemlos empfangen, die übrigen oft nicht einmal bei freier Sicht ins Gelände.

DoDi