Nixie Tube Clock W/ Arduino Mega: 5 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:23

Dette er en Nixie Tube Clock som drives av en Arduino Mega. Den har også et sett med RGB LED -lys og en knappematrise på baksiden for å endre innstillinger uten å koble den til en datamaskin. Jeg brukte et sett med laserskårede avstand, men du kan lage din egen med en liten borekrone.

Litt bakgrunn: Les her om hva nixie -rør er hvis du er nysgjerrig. I utgangspunktet er de gassfylte rør med tall 0-9 i dem, når du kjører litt spenning gjennom et siffer, vil det lyse.

Jeg beklager at denne guiden ikke er veldig detaljert. Kommenter hvis du har spørsmål. Jeg beklager også at jeg ikke har bilder av RGB LED -lysene jeg brukte.

Trinn 1: Deler

Dette er delene jeg brukte, du kan sikkert finne mange alternativer.

4 IN-14 Nixie-rør (få 5 eller 6 i tilfelle en ikke fungerer) ($ 25 totalt)

1 130V-200V Strømforsyning (Slå opp "nixie tube strømforsyning") ($ 12)

4 K155ID1 -drivere ($ 15 totalt)

1 DS3231 klokkemodul ($ 2)

10 5,6K 3W motstander ($ 4) (Du kan også bruke 10K motstander)

1 Arduino Mega ($ 10)

1 langt brødbrett ($ 5)

Solid kjernetråd - $ 5 ish

1 matris med 8 knapper (valgfritt) ($ 5)

Assortert varmekrympeslange ($ 5) + Varmepistol

Verktøy: Loddejern, vernebriller, bærbar PC med Arduino -programvare, tålmodighet, nåletang, wire strippers/cutters, exacto kniv, multimeter, borepresse, varm limpistol. Tilgang til en laserskærer for enkle akrylavstander, tilgang til en 1/2 hullsagbor hvis du vil lage din egen.

Trinn 2: Slik kobler du til et Nixie -rør

LES DENNE GUIDE:

Spesielt trinn 1-3. Du trenger definitivt 10K -motstanden. Jeg brukte to 5K 3 watt motstander i serie for å oppnå dette.

I utgangspunktet, kom deg opp til 160v eller så, sett en 10K motstand mellom strømkilden og nixie -røret, og plugg en ledning på nixie -røret til bakken. Les guiden, den forklarer bedre enn jeg vil.

Trinn 3: Kontroll av 4 rør med en Arduino Mega

Nok en gang, følg denne guiden. Jeg lager dette bare for å vise de siste trinnene med å sette delene sammen til en arbeidsklokke.

Jeg brukte K155ID1 -chips for å kontrollere nixie -røret, det var $ 16 for et sett med 6 fra Europa.

Du kan bruke multiplexere for å trenge færre utganger fra arduinoen, eller det kan være en måte å bruke mindre av IC -brikkene, men jeg gjorde ikke det.

Jeg brukte en brikke per rør, og 4 utganger fra Arduino for hvert rør. På grunn av dette trengte jeg en Arduino Mega, som har flere I/O -pinner enn Arduino Uno. Bildene ovenfor/under er av brødbrettet mitt før jeg kabler opp alle delene, og en skisse jeg laget av hvordan jeg koblet hvert rør opp til arduinoen med brikken.

Ja, dette bruker minimum 4*4 = 16 I/O -pins, men det er greit fordi Mega har 60.

Jeg koblet til knappematrisen ved å sette "G" -pinnen til strømmen og sette hver knapp til en analogRead -pinne. Dette er fordi digitalRead noen ganger leser knappen som trykket når den ikke er det, men ved å bare gjøre den "trykket" hvis analogRead er på 1023 (maksverdien), hoppet jeg over det meste av støyen.

Etter å ha koblet rørene, DS3231 -klokkemodulen og RGB -lysene til arduinoen, var det på tide å gjøre en større programmering.

RGB LED -lys

Jeg satte 4 RGB -lysdioder parallelt ved å koble alle ledningene sammen med jumper wire. Du kan se det på bildene ovenfor som den hvite ledningen som hopper mellom de fire rørene. Jeg brukte vanlige katod -LED -er, så hvis jeg satte Arduino -pinnen på LOW, ville de være på. Du kan finne mange opplæringsprogrammer på nettet om hvordan du kontrollerer RGB LED -lys, bare finn ut om din er vanlig katode eller vanlig anode.

Trinn 4: Programmering

Jeg har lagt ved koden min, forhåpentligvis hjelper det. "NixieJT1" er hele koden. DS3231 hjelper til med å stille klokkemodulen

Noen programmeringstips:

Hvis segmentene dine lyser opp i tilfeldig rekkefølge, kan du prøve å endre rekkefølgen på pinnene A/B/C/D. Jeg fikk dem til å snu det jeg trodde de skulle være, og det begynte å fungere.

Jeg brukte analogRead for knappematrisen, og koblet "G" til 5V. DigitalRead blir forvirret hvis du berører metaldeler i matrisen.

Den siste delen av koden (void DisplayNumber) går bare fra 0 til 9 i binær. 0001, 0010, 0011, etc. Det er sannsynligvis en bedre måte å gjøre det på.

Trinn 5: Laser Cut Standoffs

Jeg har lagt ved filen jeg laget/brukte for laserskjæringsavstandene. Skolen min bruker en Epilog -laser, og innstillingene er en slagtykkelse på.0001in eller mindre for å kutte den, og alt annet for å etse den. Jeg ville bare at de skulle klippes ut, så alle linjene.0001in eller så.

Jeg kuttet ut to sett med distanser for det meste slik at jeg hadde erstatninger i tilfelle jeg rotet noen, men de har også små forskjeller (forskjellige hullstørrelser for ledningene og LED -hullet i midten).

Hvis du ikke har en laserskjærer, kan du lage disse selv med to normale borekroner og et hullsagbor (1/2 tommer diameter). Tre ville også fungere i stedet for akryl, du ville bare ikke ha en så kul effekt med lysdiodene.