Rellotge Nixie Tube W / Arduino Mega: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:14

Es tracta d’un rellotge Nixie Tube dirigit per un Arduino Mega. També té un conjunt de llums LED RGB i una matriu de botons a la part posterior per canviar la configuració sense connectar-la a l'ordinador. He utilitzat un conjunt de separadors tallats amb làser, però podeu fer-los vostres amb una broca petita.

Alguns antecedents: llegiu aquí sobre què són els tubs nixie si teniu curiositat. Bàsicament són tubs plens de gas amb els números del 0 al 9, quan s’executa una mica de tensió a través d’un dígit s’encendrà.

Lamento que aquesta guia no sigui molt detallada, si us plau, comenteu si teniu cap pregunta. També demano disculpes perquè no tinc imatges dels llums LED RGB que he utilitzat.

Pas 1: parts

Aquestes són les parts que he fet servir, probablement trobareu moltes alternatives.

4 tubs Nixie IN-14 (obteniu 5 o 6 en cas que un no funcioni) (25 dòlars en total)

1 Font d'alimentació de 130 V a 200 V (busqueu "font d'alimentació de tub nixie") (12 dòlars)

4 controladors K155ID1 (15 dòlars en total)

1 mòdul de rellotge DS3231 (2 dòlars)

10 resistències de 5,6 K de 3 W (4 dòlars) (també podeu utilitzar resistències de 10 K)

1 Arduino Mega (10 dòlars)

1 tauler llarg (5 dòlars)

Cable de nucli sòlid: 5 $ ish

1 matriu de 8 botons (opcional) (5 dòlars)

Assortiment de tubs termorretractables (5 dòlars) + pistola de calor

Eines: soldador, ulleres de seguretat, ordinador portàtil amb programari Arduino, paciència, alicates de punta d'agulla, filtres / talladors de filferro, ganivet exacto, multímetre, trepadora, pistola de cola calenta. Accés a un tallador làser per facilitar separacions d’acrílic, accés a una broca de serra de 1/2 si voleu fer la vostra.

Pas 2: Com alimentar un tub Nixie

LLEGEIX AQUESTA GUIA:

Especialment els passos 1-3. Definitivament, necessiteu la resistència de 10K. Vaig fer servir dues resistències de 5K de 3 watts en sèrie per aconseguir-ho.

Bàsicament, arribeu fins a 160v més o menys, poseu una resistència de 10K entre la font d’energia i el tub nixie i connecteu un cable del tub nixie a terra. Llegiu la guia, explica millor que jo.

Pas 3: Control de 4 tubs amb un Arduino Mega

Un cop més, seguiu aquesta guia. Només estic fent això per mostrar els darrers passos de la unió de les peces en un rellotge de treball.

Vaig utilitzar xips K155ID1 per controlar el tub nixie, costava 16 dòlars per a un conjunt de 6 d’Europa.

Podeu utilitzar multiplexors per necessitar menys sortides de l’arduino, o pot ser que hi hagi una manera d’utilitzar menys xips IC, però no ho vaig fer.

He utilitzat un xip per tub i 4 sortides de l’Arduino per a cada tub. Per això, necessitava un Arduino Mega, que tingués més pins d'E / S que l'Arduino Uno. Les imatges anteriors / inferiors són de la meva taula abans de connectar totes les parts, i vaig fer un esbós de com vaig connectar cada tub fins a l’arduino amb el xip.

Sí, utilitza 4 * 4 = 16 pins d'E / S mínims, però està bé perquè el Mega té 60.

Vaig connectar la matriu de botons posant el pin "G" a l'alimentació i posant cada botó a un pin de lectura analògica. Això és degut a que digitalRead de vegades llegeix el botó com es prem quan no ho és, però només en fer-lo "premut" si analogRead és a 1023 (el valor màxim), he saltat la major part d'aquest soroll.

Després de connectar els tubs, el mòdul de rellotge DS3231 i els llums RGB a l’arduino, era hora de fer una programació important.

Llums LED RGB

Vaig posar 4 LED RGB en paral·lel mitjançant el cablejat de tots els cables junts amb un cable de pont. Podeu veure-ho a les imatges anteriors com el fil blanc que salta entre els quatre tubs. Vaig utilitzar LED de càtode comuns, de manera que si posés el pin Arduino a BAIX, estarien engegats. Podeu trobar molts tutorials en línia sobre el control de llums LED RGB. Esbrineu si el vostre és un càtode o ànode comú.

Pas 4: Programació

He adjuntat el meu codi, espero que ajudi. "NixieJT1" és el codi complet. DS3231 ajuda a configurar el mòdul de rellotge

Alguns consells de programació:

Si els vostres segments s’il·luminen per ordre aleatori, proveu de canviar l’ordre dels pins A / B / C / D. Vaig fer que s’invertís del que pensava que havien de ser, i va començar a funcionar.

He utilitzat analogRead per a la matriu de botons i he connectat la "G" a 5V. DigitalRead es confon si toqueu parts metàl·liques de la matriu.

L'última part del codi (void DisplayNumber) només passa de 0 a 9 en binari. 0001, 0010, 0011, etc. Probablement hi ha una manera millor de fer-ho.

Pas 5: separacions de tall per làser

He adjuntat el fitxer que he fet / utilitzat per als separadors de tall per làser. La meva escola utilitza un làser Epilog, i la configuració és de gruix de traç igual o inferior a 0,0001 polzades per tallar-lo i qualsevol altra cosa per gravar-lo. Només volia que es retallessin, de manera que totes les línies.0001in aproximadament.

Vaig tallar dos jocs de separadors principalment per tal de tenir substitucions en cas que els enganyés, però també tenen petites diferències (diferents mides de forats per als cables i forat LED al centre).

Si no teniu un tallador làser, podeu fabricar-los vosaltres mateixos amb dues broques normals i una broca de serra amb un forat (diàmetre de 1/2 polzada). La fusta també funcionaria en lloc de l’acrílic, simplement no tindríeu un efecte tan fresc amb els LED.