Nixie Tube Clock W / Arduino Mega: 5 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Ito ay isang Nixie Tube Clock na pinapatakbo ng isang Arduino Mega. Mayroon din itong isang hanay ng mga ilaw na RGB LED, at isang pindutan ng matrix sa likod upang baguhin ang mga setting nang hindi isinasaksak ito sa isang computer. Gumamit ako ng isang hanay ng mga laser-cut standoff, ngunit maaari kang gumawa ng iyong sarili gamit ang isang maliit na piraso ng drill.

Ilang background: Basahin dito ang tungkol sa kung ano ang mga nixie tubes kung nag-usisa ka. Karaniwan ang mga ito ay puno ng gas na mga tubo na may mga numero 0-9 sa kanila, kapag nagpatakbo ka ng ilang boltahe sa pamamagitan ng isang digit ay magaan ito.

Pasensya na ang gabay na ito ay hindi masyadong detalyado, mangyaring magkomento kung mayroon kang mga katanungan. Humihingi din ako ng paumanhin na wala akong mga larawan ng RGB LED lights na ginamit ko.

Hakbang 1: Mga Bahagi

Ito ang mga ginamit kong bahagi, marahil maaari kang makahanap ng maraming mga kahalili.

4 IN-14 Nixie tubes (makakuha ng 5 o 6 sakaling ang isa ay hindi gumana) ($ 25 kabuuan)

1 130V-200V Power supply (Hanapin ang "nixie tube power supply") ($ 12)

4 na mga driver ng K155ID1 (kabuuang $ 15)

1 module ng orasan ng DS3231 ($ 2)

10 5.6K 3W resistors ($ 4) (Maaari mo ring gamitin ang 10K resistors)

1 Arduino Mega ($ 10)

1 mahabang pisara ($ 5)

Solid core wire - $ 5 ish

1 8-button matrix (opsyonal) ($ 5)

Iba't ibang heat shrink tubing ($ 5) + Heat gun

Mga tool: Panghinang na bakal, baso sa kaligtasan, laptop na may software ng Arduino, pasensya, mga karayom na nosed pling, wire strippers / cutter, exacto kutsilyo, multimeter, drill press, hot glue gun. Pag-access sa isang laser cutter para sa madaling pag-standoff ng acrylic, pag-access sa isang 1/2 hole saw drill bit kung nais mong gumawa ng iyong sarili.

Hakbang 2: Paano Paandarin ang isang Nixie Tube

BASAHIN ANG GABAY NA ITO:

Lalo na ang mga hakbang 1-3. Tiyak na kailangan mo ang 10K risistor. Gumamit ako ng dalawang 5K 3 watt resistors sa serye upang magawa ito.

Karaniwan, makakuha ng hanggang sa 160v o higit pa, maglagay ng isang risistor na 10K sa pagitan ng mapagkukunan ng kuryente at ng nixie tube, at i-plug ang isang lead ng nixie tube sa lupa. Basahin ang gabay, mas mahusay itong nagpapaliwanag kaysa sa gagawin ko.

Hakbang 3: Pagkontrol sa 4 Mga Tubo Sa Isang Arduino Mega

Muli, sundin ang patnubay na ito. Ginagawa ko lamang ito upang maipakita ang huling ilang mga hakbang ng pagsasama-sama ng mga bahagi sa isang gumaganang orasan.

Gumamit ako ng K155ID1 chips para sa pagkontrol sa nixie tube, ito ay $ 16 para sa isang set ng 6 mula sa Europa.

Maaari kang gumamit ng mga multiplexer upang mangailangan ng mas kaunting mga output mula sa arduino, o maaaring may isang paraan upang magamit ang mas kaunti sa mga IC chip, ngunit hindi ko iyon ginawa.

Gumamit ako ng isang maliit na tilad bawat tubo, at 4 na output mula sa Arduino para sa bawat tubo. Dahil dito kailangan ko ng isang Arduino Mega, na mas maraming mga I / O na pin kaysa sa Arduino Uno. Ang mga larawan sa itaas / sa ibaba ay ng aking breadboard bago ko i-wire ang lahat ng mga bahagi, at isang sketch na ginawa ko kung paano ko na-wire ang bawat tubo hanggang sa arduino gamit ang maliit na tilad.

Oo, gumagamit ito ng 4 * 4 = 16 I / O pin minimum, ngunit ayos lang dahil ang Mega ay tulad ng 60.

I-wire ko ang button matrix sa pamamagitan ng paglalagay ng "G" pin sa kapangyarihan, at paglalagay ng bawat pindutan sa isang analogRead pin. Ito ay dahil minsan binabasa ng digitalRead ang pindutan tulad ng pinindot kapag hindi, ngunit sa pamamagitan lamang ng paggawa ng "pinindot" kung ang analogRead ay nasa 1023 (Ang pinakamataas na halaga), nilaktawan ko ang karamihan sa ingay na iyon.

Matapos ang pag-wire up ng mga tubo, module ng orasan ng DS3231, at mga ilaw ng RGB sa arduino, oras na upang gumawa ng ilang pangunahing programa.

RGB LED Lights

Inilagay ko ang 4 RGB LED's sa parallel sa pamamagitan ng mga kable ng lahat ng mga lead kasama ang jumper wire. Maaari mo itong makita sa mga larawan sa itaas bilang puting kawad na tumatalon sa pagitan ng apat na tubo. Gumamit ako ng mga karaniwang cathode LED's, kaya't kung inilagay ko ang Arduino pin sa LOW magiging sila. Maaari kang makahanap ng maraming mga tutorial sa online tungkol sa pagkontrol sa mga ilaw ng RGB LED, alamin lamang kung ang sa iyo ay karaniwang katod o karaniwang anode.

Hakbang 4: Programming

Ikinabit ko ang aking code, sana makatulong ito. Ang "NixieJT1" ay ang buong code. Tumutulong ang DS3231 na itakda ang module ng orasan

Ang ilang mga tip sa programa:

Kung ang iyong mga segment ay nag-iilaw nang random na pagkakasunud-sunod, subukang baguhin ang pagkakasunud-sunod ng mga pin na A / B / C / D. Ginawa ko silang baligtarin sa inakala kong dapat na, at nagsimula itong gumana.

Gumamit ako ng analogRead para sa button matrix, at isinaksak ang "G" sa 5V. Naguguluhan ang DigitalRead kung hinawakan mo ang mga bahagi ng metal ng matrix.

Ang huling bahagi ng code (walang bisa ang DisplayNumber) ay pupunta lamang mula 0 hanggang 9 sa binary. 0001, 0010, 0011, atbp Marahil ay may mas mahusay na paraan upang magawa ito.

Hakbang 5: Mga Laser Cut Standoffs

Inilakip ko ang file na aking ginawa / ginamit para sa mga pag-cutoff ng laser cut. Gumagamit ang aking paaralan ng isang Epilog laser, at ang mga setting nito ay isang kapal ng stroke na.0001in o mas maliit upang i-cut ito, at anumang iba pa upang maiukit lamang ito. Nais ko lang na gupitin sila, kaya lahat ng mga linya.0001in o higit pa.

Pinutol ko ang dalawang hanay ng mga standoffs karamihan kaya't mayroon akong mga kapalit sakaling magulo ang ilan, ngunit mayroon din silang maliit na pagkakaiba (magkakaibang laki ng butas para sa mga wire at LED hole sa gitna).

Kung wala kang isang laser cutter maaari mong gawin ang iyong sarili sa pamamagitan ng dalawang normal na mga drill bit at isang butas na nakita ang drill bit (1/2 pulgada ang lapad). Gumagana din ang kahoy sa halip na acrylic, hindi ka magiging cool na epekto sa mga LED.