🕰️ Проект: программируемый таймер включения по времени на DS1307 с управлением реле

Часы реального времени DS1307 хранят точное время независимо от скетча, а модуль реле включает нагрузку строго по расписанию — например, свет или насос с 18:00 до 23:00 каждый день, без привязки к тому, когда Arduino включили.

Как это работает

DS1307 — микросхема часов реального времени на шине I2C: внутри неё есть собственный генератор и счётчик секунд/минут/часов/даты, который продолжает идти, даже когда Arduino выключен или перезагружается — именно поэтому проект получает "настоящее" текущее время, а не просто считает секунды от старта программы, как это делал бы `millis()`. Для этого модулю нужна отдельная батарейка типа CR2032 в держателе на плате — модуль, указанный в комплекте, продаётся без неё, и без батарейки часы будут сбрасываться на 2000 год при каждом отключении питания.

Время один раз нужно записать в модуль (обычно это дата и время компьютера на момент заливки скетча), после чего DS1307 сам продолжает отсчёт. В каждом цикле `loop()` Arduino просто спрашивает у модуля текущий час и минуту и сравнивает их с заданными границами интервала — если текущее время внутри интервала, реле включено, иначе выключено.

Пошаговая сборка

Так как реализации данного модуля бывают разные, если у вас на плате нет тех контактов, которые указаны ниже — сориентируйтесь по названиям контактов на своей плате.

Установите батарейку CR2032 в держатель на плате DS1307 (на большинстве модулей держатель есть, но батарейка не входит в комплект поставки).
DS1307: SDA → A4, SCL → A5, VCC → 5V, GND → GND.
Модуль реле: сигнальный вход (S/IN) → D2, VCC → 5V, GND → GND.
Силовую нагрузку (лампу, насос и т.п.) подключайте к контактам COM и NO ("нормально разомкнут") модуля реле строго по инструкции конкретного модуля — эта часть схемы работает с реальным сетевым напряжением и должна быть собрана аккуратно и изолированно.

Скетч

// ВНИМАНИЕ: рекомендую отладить код через монитор порта, так как я языковая
// модель, а не специализированный кодер, и могу что-то упустить. Основу
// и идею я накидал, но проверьте под свою схему.

#include <Wire.h>
#include <RTClib.h>   // библиотека Adafruit RTClib — поддерживает DS1307/DS3231

RTC_DS1307 rtc;
const int RELAY_PIN = 2;

const int ON_HOUR = 18;   // включаем в 18:00
const int OFF_HOUR = 23;  // выключаем в 23:00

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
  digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);

  if (!rtc.begin()) {
    Serial.println("DS1307 не найден на шине I2C!");
    while (1) delay(1000);
  }

  if (!rtc.isrunning()) {
    Serial.println("Часы не были запущены — выставляю время компиляции скетча.");
    // ВНИМАНИЕ: это запишет в часы дату/время компиляции только один раз,
    // после первой успешной загрузки можно закомментировать эту строку.
    rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));
  }
}

void loop() {
  DateTime now = rtc.now();
  int h = now.hour();

  Serial.print("Сейчас: ");
  Serial.print(h);
  Serial.print(":");
  Serial.println(now.minute());

  bool shouldBeOn = (h >= ON_HOUR && h < OFF_HOUR);
  digitalWrite(RELAY_PIN, shouldBeOn ? HIGH : LOW);

  delay(30000); // проверяем время раз в 30 секунд — для реле этого достаточно
}

Библиотека RTClib ставится через Менеджер библиотек Arduino IDE (поиск "RTClib" от Adafruit). После первой прошивки со строкой `rtc.adjust(...)` время будет записано в модуль и сохранится на батарейке — эту строку рекомендуется закомментировать и перезалить скетч ещё раз, чтобы повторные перезагрузки Arduino не сбивали время на момент компиляции при каждом ресете.

Частые проблемы

Время сбрасывается на 2000 год после отключения питания — почти всегда означает, что в держателе нет батарейки CR2032 или она разряжена.
"DS1307 не найден на шине I2C" — проверьте SDA/SCL (A4/A5 на UNO/Nano) и питание модуля.
Реле включается не в то время — проверьте, что в часы записано реальное текущее время, а не время последней компиляции давнего скетча.
Интервал "через полночь" (например, 23:00-06:00) не работает — условие в примере выше рассчитано на интервал внутри одних суток; для интервала через полночь нужно отдельное условие вида "час >= 23 ИЛИ час < 6".

Как улучшить проект

Добавить несколько независимых интервалов включения в массиве, а не один — например, утром и вечером в разное время.
Вывести текущее время и статус реле на LCD1602 или TM1637, чтобы не держать монитор порта открытым.
Учитывать день недели (DS1307 хранит и его) — например, не включать нагрузку по выходным.