Vyrobte si hodiny Nixie s Arduino v dřevěném pouzdře z MDF: 11 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:20

V této instrukci ukážu, jak vyrobit hodiny Nixie s Arduino po obvodu, což je co nejjednodušší. Všechny jsou vloženy do dřevěného pouzdra MDF. Po dokončení vypadají hodiny jako produkt: dobře vypadající a pevně kompaktní.

Začněme

Krok 1: Seznam dílů a video instrukce

Aby bylo jasno, podívejme se na seznam dílů pro vytvoření tohoto projektu

1. Arduino UNO (1set)

2. Hodinový modul v reálném čase DS3231

3. DC zesilovací modul 12VDC až 150VDC (1 sada)

4. Nixie trubice (6ks)

5. Izolační čip TLP627-4 (4ks)

6. Rezistor 10K

7. Pin záhlaví

8. Breadboard kabel

9. Napájecí modul 220VAC/12VDC (1ks)

10. Tlačítko (2ks)

11. MDF dřevo o tloušťce 3 mm (řezané laserem)

12. Bílé lepidlo (na MDF dřevo)

13. Permanentní magnetická deska

Krok 2: Návrh obvodu

Vytvořte obvod podle obrázku

Nixie trubice potřebuje k zapálení vysoké napětí (kolem 150VDC), ale používá nízký proud (1-2mA). Pro tuto aplikaci je vhodný DC zvyšovací modul 12VDC -> 150VDC.

Tento obvod bude používat Arduino UNO jako hlavní ovladač, bude ovládat nixie elektronku přes izolační čip TLP-627.

Jako maticové připojení je připojeno 60 lamp (6 trubek Nixie), toto připojení pomůže ušetřit pin Arduino -> použijte pouze 16 pinů z Arduina (10 pinů pro sloupec, 6 pinů pro řádek)

Pomocí maticového připojení může současně zobrazit pouze 1 zkumavku. Aby bylo možné zobrazit 6 zkumavek, je zobrazena 1 zkumavka, poté vypnuta, poté bude zobrazena další zkumavka, dále do 6. trubice. Díky častému zobrazování to lidské oko může vidět jako trvalý pohled.

Sekvence zobrazení bude prováděna kódem Arduino.

Hodinový modul v reálném čase DS3231 slouží k uchování času (i při vypnutí napájení, k udržení času využívá článkovou baterii)

A pomocí tlačítka 2 upravuji čas

Krok 3: Proveďte izolaci DPS

PCB jsem vytvořil pro izolaci pro snadné spojení s Arduinem. S pinem záhlaví můžeme použít propojovací kabel pro snadné připojení z PCB k Arduinu

Desku plošných spojů si můžete stáhnout zde, můžete si ji vytvořit sami

Krok 4: Vytvořte kabel pro Nixie Tube

Protože nixie trubice spotřebovává nízký proud, používám pro zapojení nixie trubice měděný drát (vezměte ze starého transformátoru).

Tento měděný drát se snadno opracovává: snadno pájí, má vysokou izolaci, malé rozměry a snadno se rozkládá

Poté se šest nixie trubek spojilo dohromady jako ve sloupci a v řadě jako v návrhovém obvodu. Poté je připojen k desce s izolační deskou

Krok 5: Ořízněte skříň MDF laserem

Laserový cnc stroj pomůže řezat dřevo MDF (tloušťka 3 mm) v přesném rozměru. Navrhuji, aby každá část byla sladěna a poté je pomocí lepidla opravila.

Soubor návrhu pro řezání laserem lze stáhnout zde

Poznámka: čtení souboru návrhu pomocí aplikace Corel Draw

Krok 6: Vytvořte 1/2 krabice

V tomto kroku vytvořte 1/2 krabice lepidlem, poté nainstalujte trubku nixie do středního rámu a poté ji nainstalujte do krabice.

Krok 7: Nainstalujte PCB/ Button a proveďte zapojení

Nainstalujte všechny desky plošných spojů do rámu MDF, nainstalujte také tlačítko a poté proveďte zapojení všech jako návrh obvodu

Zapojení v tomto kroku je zpochybněno, věnujte mu prosím pozornost. Možná získáte špatnou objednávku připojení pro nixie tube, ale můžete se snadno znovu připojit

Krok 8: Stáhněte si kód

Stáhněte si kód pro Arduino

Hlavní kód bude dělat tuto práci: číst v reálném čase z modulu DS3231, poté ukázat na nixie trubici přes izolační desku plošných spojů.

Je také možné nastavit čas dvěma tlačítky: když stisknete dvě tlačítka současně, (2 čísla) sekundy bude blikat, počkejte na nastavení času stisknutím tlačítka doleva nebo doprava pro zvýšení nebo snížení čísla. Po dokončení úpravy čísla za sekundu (nebo neupravení čísla za sekundu) bude blikat počet minut (počkejte na úpravu čísla) a poté bude blikat počet hodin. Po dokončení nebude blikat žádné číslo.

Kód lze stáhnout zde

Krok 9: Vytvořte zadní stranu

K upevnění zadní MDF desky používám čtyři magnetické desky. Pomůže to pevně držet zadní stranu bez použití lepidla, abychom mohli krabici snadno otevřít v případě řešení problémů.

Krok 10: Upravte čas

Stisknutím dvou tlačítek současně zahájíte úpravu času 6 nixie trubice

Pořadí měnícího se času:

1. Stisknutím dvou tlačítek zahájíte změnu čísla

2. Bliká dvě sekundy (počkejte na úpravu čísla)

2a. Pokud je nastaveno, stisknutím tlačítka doleva/doprava číslo zvýšíte/snížíte

2b. Pokud se nepřizpůsobíte, nedělejte nic

3. Chvíli počkejte, začnou blikat dvě minuty (počkejte na úpravu čísla)

3a. Pokud je nastaveno, stiskněte tlačítko doleva/doprava pro zvýšení/snížení čísla3b. Pokud se nepřizpůsobíte, nedělejte nic

4. Chvíli počkejte, začnou blikat dvě hodiny (počkejte na úpravu čísla) 4a. Pokud je nastaveno, stisknutím tlačítka doleva/doprava číslo zvýšíte/snížíte

4b. Pokud se nepřizpůsobíte, nedělejte nic

5. V zobrazení hodin nebudou všechna čísla blikat

Krok 11: Vytvořte masku

Můj přítel mi řekl, že dřevěný povrch MDF nevypadá tak hezky, a tak jsem se pro tyto hodiny rozhodl použít dřevo s dýhovaným povrchem. Vytvořte také název značky pro hodiny.

Konečně, hodiny vypadají perfektně:)