Nixie Tube Pulkstenis ar Arduino Mega: 5 soļi (ar attēliem)

2024 Autors: John Day | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-30 10:56

Šis ir Nixie cauruļu pulkstenis, ko vada Arduino Mega. Tam ir arī RGB LED gaismas komplekts un pogu matrica aizmugurē, lai mainītu iestatījumus, nepievienojot to datoram. Es izmantoju lāzera griezumu komplektu, bet jūs varat izveidot savu ar nelielu urbi.

Daži priekšstati: lasiet šeit par to, kas ir nixie caurules, ja jūs interesē. Būtībā tās ir ar gāzi pildītas caurules ar cipariem 0–9, kad jūs palaižat kādu spriegumu caur ciparu, tas iedegsies.

Diemžēl šī rokasgrāmata nav ļoti detalizēta. Ja jums ir jautājumi, lūdzu, komentējiet. Es arī atvainojos, ka man nav izmantoto RGB LED gaismu attēlu.

1. darbība: detaļas

Šīs ir detaļas, kuras es izmantoju, jūs, iespējams, varat atrast daudz alternatīvu.

4 IN-14 Nixie caurules (saņemiet 5 vai 6, ja viens nedarbojas) (kopā 25 USD)

1 130V-200V barošanas avots (meklējiet "nixie tube barošanas avotu") (12 ASV dolāri)

4 K155ID1 draiveri (kopā 15 USD)

1 DS3231 pulksteņa modulis (2 ASV dolāri)

10 5,6K 3W rezistori (4 ASV dolāri) (varat izmantot arī 10K rezistorus)

1 Arduino Mega (10 ASV dolāri)

1 garš maizes dēlis (5 USD)

Cieta serdes stieple - 5 ASV dolāri

1 8 pogu matrica (pēc izvēles) (5 USD)

Dažādas termiski saraušanās caurules (5 USD) + siltuma pistole

Instrumenti: lodāmurs, aizsargbrilles, klēpjdators ar Arduino programmatūru, pacietība, knaibles ar adatas degunu, stieples noņēmēji/griezēji, precīzs nazis, multimetrs, urbšanas prese, karstās līmes pistole. Piekļuve lāzera griezējam ērtai akrila atdalīšanai, piekļuve 1/2 collu zāģa urbjmašīnai, ja vēlaties izveidot savu.

2. darbība. Kā barot Nixie cauruli

LASIET ŠO ROKASGRĀMATU:

Īpaši 1. – 3. Jums noteikti ir nepieciešams 10K rezistors. Lai to paveiktu, es sērijveidā izmantoju divus 5K 3 vatu rezistorus.

Būtībā palieliniet līdz 160 V vai vairāk, ievietojiet 10K rezistoru starp barošanas avotu un nixie cauruli un pievienojiet nixie caurules vadu pie zemes. Izlasiet ceļvedi, tas paskaidro labāk nekā es.

3. darbība: 4 cauruļu vadīšana ar Arduino Mega

Vēlreiz sekojiet šai rokasgrāmatai. Es to daru, lai parādītu pēdējos soļus, kad detaļas tiek saliktas kopā darba pulkstenī.

Nixie caurules vadīšanai es izmantoju K155ID1 mikroshēmas, tas bija 16 ASV dolāri par 6 komplektu no Eiropas.

Jūs varat izmantot multipleksorus, lai iegūtu mazāk izvades no arduino, vai arī varētu būt veids, kā mazāk izmantot IC mikroshēmas, bet es to nedarīju.

Katrā mēģenē es izmantoju vienu mikroshēmu un 4 izejas no Arduino. Šī iemesla dēļ man bija nepieciešama Arduino Mega, kurai ir vairāk I/O tapu nekā Arduino Uno. Iepriekš/zemāk redzamie attēli ir no mana maizes dēļa, pirms es pieslēdzu visas detaļas, un skice, ko es izveidoju par to, kā es pievienoju katru cauruli līdz arduino ar mikroshēmu.

Jā, tas izmanto vismaz 4*4 = 16 I/O tapas, bet tas ir labi, jo Mega ir kā 60.

Es pieslēdzu pogu matricu, ieslēdzot taustiņu "G" un katrai pogai pievienojot analogRead tapu. Tas ir tāpēc, ka digitalRead dažreiz nolasa pogu kā nospiestu, ja tā nav, bet, tikai nospiežot to, ja analogRead ir 1023 (maksimālā vērtība), es lielāko daļu trokšņa izlaidu.

Pēc cauruļu, DS3231 pulksteņa moduļa un RGB gaismas vadu pievienošanas arduino, bija pienācis laiks veikt dažas galvenās programmēšanas.

RGB LED gaismas

Es paralēli ievietoju 4 RGB gaismas diodes, savienojot visus vadus kopā ar džemperu vadu. Iepriekš redzamajos attēlos to var redzēt kā baltu vadu, kas lec starp četrām caurulēm. Es izmantoju parastos katoda gaismas diodes, tāpēc, ja es novietotu Arduino tapu uz ZEMU, tie būtu ieslēgti. Tiešsaistē varat atrast daudz pamācību par RGB LED gaismu vadību, vienkārši noskaidrojiet, vai jūsu ir parastais katods vai parastais anods.

4. solis: programmēšana

Esmu pievienojis savu kodu, cerams, ka tas palīdzēs. "NixieJT1" ir pilns kods. DS3231 palīdz iestatīt pulksteņa moduli

Daži programmēšanas padomi:

Ja jūsu segmenti iedegas nejaušā secībā, mēģiniet mainīt tapas A/B/C/D secību. Es liku viņiem mainīt to, kas, manuprāt, tiem vajadzētu būt, un tas sāka darboties.

Pogu matricai es izmantoju analogRead un pievienoju "G" 5V. DigitalRead sajaucas, ja pieskaraties matricas metāla daļām.

Pēdējā koda daļa (void DisplayNumber) binārajā versijā ir tikai no 0 līdz 9. 0001, 0010, 0011 utt. Iespējams, ir labāks veids, kā to izdarīt.

5. darbība: pārtraukumi ar lāzeru

Esmu pievienojis failu, ko izveidoju/izmantoju lāzera griešanas pārtraukumiem. Mana skola izmanto Epilog lāzeru, un tā iestatījumi ir gājiena biezums.0001 collas vai mazāks, lai to sagrieztu, un viss cits, lai to vienkārši kodinātu. Es tikai gribēju, lai tie tiktu izgriezti, tāpēc visas līnijas.0001in vai tā.

Pārsvarā es izgriezu divus pārtraukumu komplektus, lai man būtu aizvietotāji gadījumam, ja es dažus sajaucu, taču tiem ir arī nelielas atšķirības (dažādi caurumu izmēri vadiem un LED caurums centrā).

Ja jums nav lāzera griezēja, varat to izgatavot pats, izmantojot divus parastos urbjus un vienu urbja urbi (1/2 collas diametrs). Koksne darbotos arī akrila vietā, jums vienkārši nebūtu tik vēss efekts ar gaismas diodēm.