在本次会议中，我们将使实时时钟模块DS1307与Raspberry PI接口，以制作一个闹钟。尽管Raspberry Pi具有内部时钟，但是如果没有Internet连接，则此内部时钟在每次重启后都会重置。因此，要在没有互联网连接的情况下获得准确的时间，我们需要将RTC模块DS1307连接到Raspberry Pi。RTC模块具有备用电池，因此TIME不会重置。我们还使用Arduino和ATmega32 AVR微控制器构建了闹钟，也进行了检查。
在此Raspberry Pi数字时钟中，一个16 * 2字符的LCD将显示实时，警报时间和警报状态（开/关）。一旦程序开始在Pi中运行，我们就可以断开显示器的连接，并借助此LCD和五个按钮来设置警报。
17个GPIO引脚中的每个引脚均可提供或吸收最大15mA的电流。因此，在为Raspberry Pi供电之前，请不要使用GPIO引脚并检查连接两次。在此处了解有关GPIO引脚和与Raspberry Pi的接口按钮的更多信息。还要查看我们的Raspberry Pi教程系列以及一些优秀的IoT项目。
所需组件：
在这里，我们使用 带有Raspbian Jessie OS的Raspberry Pi 2 ModelB。前面已经讨论了所有基本的硬件和软件要求，您可以在Raspberry Pi简介和Raspberry PI LED闪烁中查找它，以开始使用，而我们还不需要：
- 带有预装操作系统的Raspberry Pi
- 带电池的RTC模块DS1307
- 电源供应
- 1KΩ电阻器（6个）
- 5个按钮
- 1000uF电容器（2个）
- 16 * 2字符液晶屏
- 2N2222晶体管
- 蜂鸣器
设置Raspberry Pi闹钟：
在继续之前，我们需要稍微配置Raspberry Pi并安装RTC Module的库文件，请按照以下步骤操作：
步骤1： 首先转到Raspberry Pi配置菜单并启用I2C选项，如下所示：
第2步： 在Raspberry Pi桌面屏幕上创建一个新文件夹，并将其命名为“ Alarm Clock”
步骤3： 从以下链接下载RTC模块的头文件：
codeload.github.com/switchdoclabs/RTC_SDL_DS1307/zip/master
步骤4： 如上一步所述，将下载的zip文件解压缩到在DESKTOP上创建的文件夹（闹钟）中。
步骤5： 在Raspberry Pi中打开终端窗口并输入以下命令，然后按Enter：
sudo apt-get install i2c-tools
此命令将安装连接RTC模块所需的I2C工具。然后通过发出“ sudo reboot” 命令来重新启动Raspberry pi 。
步骤6： 现在我们需要检查RTC模块的I2C地址。在检查地址之前，请首先如下图所示连接RTC模块。
然后在终端窗口中输入以下内容。
sudo i2cdetect -y 0或sudo i2cdetect -y 1
步骤7： 如果以上任一命令均有效，您将看到类似以下内容：
步骤8：如果RTC模块正确连接，您将看到I2C地址0x68，记录该值。
这样，所有必需的调整都可以通过Raspberry Pi配置完成。
电路图和连接：
下表显示了Raspberry Pi和LCD之间的连接：
下表还显示了Raspberry Pi与五个按钮之间的连接，每个按钮分别具有各自的功能：
程序及工作说明：
RTC模块具有用于电源备份的纽扣单元，如前所述，因此时间将是最新的，直到备份用尽，我们在RTC中将拥有准确的时间。
现在，我们将编写一个Python程序来从RTC模块DS1307获取准确的时间。这次将在16x2 LCD上显示。之后，我们将在程序中编写闹钟功能。警报时间也将显示在LCD的第二行，然后是ON和OFF状态。可以通过连接到Raspberry Pi的5个按钮来调整警报时间，如上表所示，这很容易设置警报。您也可以查看我们的演示视频来操作该Raspberry Pi闹钟。有2个用于递增和递减警报小时的按钮，有2个用于递增和递减警报分钟的按钮，还有1个用于开启和关闭警报的按钮。
Python程序会不断将警报时间与RTC时间进行比较，一旦警报时间与RTC时间匹配，PI就会触发蜂鸣器，该蜂鸣器通过NPN晶体管2N2222连接到Raspberry Pi的GPIO引脚22。因此，一旦达到警报时间，蜂鸣器就会发出声音。
完整的程序在下面给出，并通过注释进行了很好的解释。如有任何疑问，请在下面的评论部分中提问。