意大利语单词时钟：Arduino Nano + NeoPixel 144 灯珠 + LCD + RTC 打造

项目特色

• 用意大利语单词矩阵显示时间（如“SONO LE ORE DIECI E VENTI 4”=10:24）
• 集成家庭成员生日提醒（含猫咪），到日期全屏紫色显示“AUGURI + 名字”
• IKEA RIBBA 相框 + 铝条隔光网格 + 亚克力印刷面板，无需 3D 打印
• 4 个按键 + 16×2 I2C LCD 实现全参数调时
• 白天/夜间自动亮度切换（255/25）

硬件清单

• Arduino Nano R3 × 1
• WS2812B NeoPixel 灯条 144 颗（12×12 矩阵）× 1
• 16×2 I2C LCD 模块 × 1
• DS1307/DS3231 RTC 模块 × 1
• 12mm 轻触开关 × 4（设置/+/-/确认）
• 10kΩ 电阻 × 3（按键下拉）、475Ω 电阻 × 1（NeoPixel 数据线）
• 1N4007 二极管 × 3（防反接、编程时隔离 NeoPixel 供电、降压至 5V）
• 可调降压模块 × 1（外部供电转 5V）
• IKEA RIBBA 相框、Gewiss 接线盒盖、铝条、海绵胶带等结构件

电路设计要点

• 按键采用下拉电阻接 Nano D6/D7/D8
• LCD 背光由按键控制（平时熄灭，调时时点亮）
• D1 防反接，D2 编程时断开 NeoPixel 电源防过流，D3 将供电电压降至 ~5V 供 NeoPixel
• NeoPixel 数据线接 D9，串联 475Ω 电阻

矩阵布线与字模映射

144 颗灯珠蛇形串联（左上角起，首行向右，次行向左……）。每个单词/数字对应一个灯珠索引数组，如：

int txtSONO[] = {1,2,3,4,6,7,9,10,11,-1}; // "SONO"
int txtDIECI[] = {12,13,14,15,16,-1};      // "DIECI" (10)
int txtVENTI[] = {139,140,141,142,143,-1}; // "VENTI" (20)
int txtMCINQUE[] = {132,133,134,135,136,137,-1}; // 分钟"5"
int txtMQUATTRO[] = {125,-1};              // 分钟"4"

核心函数 paintWord(int arrWord[], uint32_t color) 批量点亮数组内灯珠。

时间显示算法

• 小时：按 5 分钟一档切换单词（0/5/10/15/20/25/30/35/40/45/50/55），≥40 分钟预显下一小时
• 分钟：基础词（E=和、MENO=差、CINQUE/VENTI/QUINDICI/VENTI/QUINDICI/VENTI…）+ 余数 1-4 对应 MUNO/MDUE/MTRE/MQUATTRO
• 颜色轮换：每分钟按模 5 循环 白/黄/绿/蓝/红，余数灯珠同色高亮

生日提醒逻辑

void Auguri() {
  DateTime now = RTC.now();
  if (now.month()==11 && now.day()==6) paintWord(txtJACOPO, Purple); // Jacopo
  else if (now.month()==4 && now.day()==25) paintWord(txtSIMONE, Purple); // Simone
  // ... 其余成员
  else all_birthday_words_off();
}

调时菜单流程

按 SET 循环进入：时 → 分 → 年 → 月 → 日 → 保存写回 RTC。LCD 实时回显修改值，长按或超时自动退出。

组装要点

1. 相框玻璃清洁 → 放入透明乙酸酯打印件 → 白纸扩散层 → 铝条网格（隔光） → NeoPixel 面板
2. 控制盒固定于背板，自攻螺丝锁紧
3. 双层打印件对齐至关重要，错位会导致笔画断裂或重影

资源文件

• 完整代码：Italian WordClock.ino（含所有字模数组）
• 面板矢量图：wordklock_aWvuaZRw4N.svg（Inkscape 绘制）
• Fritzing 原理图/PCB：wordklock_JBoZPYrsYr.fzz