DS3231 RTC โมดูลนาฬิกาสำหรับ Arduino ESP

ผู้ขายGlobal Pi Shop
แบ่งปัน

คำอธิบาย

DS3231 RTC คืออะไร? โมดูลนาฬิกาความแม่นยำสูง

DS3231 คือ โมดูลนาฬิกาเรียลไทม์ (RTC - Real Time Clock) ความแม่นยำสูง ใช้สำหรับเก็บข้อมูลวันที่และเวลาอย่างต่อเนื่องและถูกต้อง แม้ว่าแหล่งจ่ายไฟหลักของระบบจะถูกปิดหรือตัดการเชื่อมต่อออกไปก็ตาม เนื่องจากมีแบตเตอรี่สำรอง (CR2032) ในตัวเพื่อรักษาเวลาไว้

โมดูลนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโปรเจกต์ที่ต้องการความเที่ยงตรงของเวลา เช่น ระบบบันทึกข้อมูล (Data Logger), นาฬิกาปลุก, ระบบตั้งเวลาเปิด-ปิดอุปกรณ์อัตโนมัติ และอื่นๆ

สเปคของ DS3231 RTC

แรงดันไฟฟ้าใช้งาน	3.3V – 5.5V (ใช้ได้ทั้ง Arduino และ Raspberry Pi)
การสื่อสาร	I2C (SCL, SDA)
ความแม่นยำ	±2 นาทีต่อปี (แม่นยำกว่า DS1307 มาก)
แบตเตอรี่สำรอง	CR2032 (รักษาเวลาได้นานหลายปีแม้ไม่มีไฟเลี้ยง)
ช่วงปีที่รองรับ	ค.ศ. 2000 – 2099
คุณสมบัติพิเศษ	มีวงจรชดเชยอุณหภูมิในตัว (Temperature-compensated) ทำให้เวลาไม่เพี้ยนตามอุณหภูมิที่เปลี่ยนไป

การใช้งานกับ Arduino

✅ การต่อสายกับ Arduino UNO

ขาบน DS3231	ต่อกับขาบน Arduino UNO
VCC	5V
GND	GND
SDA	A4
SCL	A5

หมายเหตุ: Arduino รุ่นอื่นอาจใช้ขา I2C ที่แตกต่างกัน (เช่น Mega 2560 ใช้ขา 20, 21) กรุณาตรวจสอบ Pinout ของบอร์ดที่ใช้

✅ ตัวอย่างโค้ด Arduino

ต้องติดตั้งไลบรารี RTClib by Adafruit ก่อนใช้งานผ่าน Library Manager ของ Arduino IDE

#include <Wire.h>
#include <RTClib.h>

RTC_DS3231 rtc;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Wire.begin();
  rtc.begin();

  // ----- ตั้งเวลาเริ่มต้น (สำคัญมาก!) -----
  // หากเป็นครั้งแรก ให้ยกเลิกคอมเมนต์บรรทัดล่างนี้เพื่อตั้งเวลาปัจจุบัน
  // จากนั้นคอมเมนต์กลับเหมือนเดิม แล้วอัปโหลดโค้ดอีกครั้ง
  // rtc.adjust(DateTime(F(__DATE__), F(__TIME__)));

  // ตรวจสอบว่าไฟเคยดับหรือไม่
  if (rtc.lostPower()) {
    Serial.println("RTC lost power, let's set the time!");
    // ตั้งเวลาเริ่มต้นหากไม่มีการตั้งค่ามาก่อน
    // rtc.adjust(DateTime(2025, 8, 7, 10, 0, 0));
  }
}

void loop() {
  DateTime now = rtc.now();

  Serial.print(now.year(), DEC);
  Serial.print('/');
  Serial.print(now.month(), DEC);
  Serial.print('/');
  Serial.print(now.day(), DEC);
  Serial.print(" ");
  Serial.print(now.hour(), DEC);
  Serial.print(':');
  Serial.print(now.minute(), DEC);
  Serial.print(':');
  Serial.println(now.second(), DEC);
  
  delay(1000);
}

ข้อควรจำ: บรรทัด rtc.adjust(...) ใช้สำหรับตั้งเวลาเริ่มต้นให้กับโมดูลเพียง "ครั้งเดียว" เท่านั้น หลังจากอัปโหลดโค้ดครั้งแรกเพื่อให้เวลาตรงแล้ว ให้ใส่คอมเมนต์ (//) นำหน้าบรรทัดนั้น แล้วอัปโหลดโค้ดอีกครั้ง เพื่อไม่ให้เวลาถูกรีเซ็ตใหม่ทุกครั้งที่บอร์ดเริ่มทำงาน

การใช้งานกับ Raspberry Pi

✅ การติดตั้งและตรวจสอบ

เปิด Terminal และรันคำสั่งต่อไปนี้:

sudo apt-get update
sudo apt-get install i2c-tools python3-smbus

จากนั้นตรวจสอบว่า Raspberry Pi มองเห็นโมดูลหรือไม่:

sudo i2cdetect -y 1

หากการเชื่อมต่อถูกต้อง คุณจะเห็นเลข 0x68 ปรากฏบนตาราง ซึ่งเป็น I2C Address ของ DS3231

หลังจากนั้นสามารถใช้ไลบรารี Python เช่น adafruit-circuitpython-ds3231 เพื่อเขียนโปรแกรมอ่านและตั้งค่าเวลาได้

ไอเดียการประยุกต์ใช้งาน

โปรเจกต์	การใช้งาน RTC
Data Logger	บันทึกค่าจากเซนเซอร์ต่างๆ พร้อมประทับเวลา (Timestamp) ที่แม่นยำ
ระบบเปิด-ปิดไฟอัตโนมัติ	ตั้งเวลาเปิดไฟตอน 18:00 น. และปิดตอน 06:00 น. ของทุกวัน
นาฬิกา DIY	สร้างนาฬิกาดิจิทัลของตัวเองโดยแสดงผลบนจอ LCD หรือ OLED
ระบบรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติ	สั่งให้ปั๊มน้ำทำงานตามเวลาที่กำหนดไว้ เช่น 07:00 น. และ 17:00 น.
ระบบเตือนหรือนาฬิกาปลุก	ตั้งเวลาเพื่อให้ Buzzer, LED หรืออุปกรณ์อื่นๆ ทำงานเมื่อถึงเวลาที่กำหนด

ข้อดีของ DS3231

แม่นยำสูงมาก เมื่อเทียบกับ RTC รุ่นยอดนิยมอย่าง DS1307
มีแบตเตอรี่สำรอง ทำให้เวลาเดินต่อเนื่องแม้ไม่มีไฟเลี้ยง
ใช้งานได้หลายแพลตฟอร์ม ทั้ง Arduino, ESP32, Raspberry Pi และอื่นๆ
สื่อสารผ่าน I2C ทำให้ประหยัดขาและสามารถต่ออุปกรณ์อื่นบนบัสเดียวกันได้