Jam Tiub Nixie W / Arduino Mega: 5 Langkah (dengan Gambar)

2025 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2025-01-23 15:01

Ini adalah Jam Tube Nixie yang dikendalikan oleh Arduino Mega. Ia juga memiliki satu set lampu LED RGB, dan matriks tombol di belakang untuk mengubah pengaturan tanpa memasangnya ke komputer. Saya menggunakan satu set potongan laser, tetapi anda boleh membuat sendiri dengan sedikit gerudi.

Beberapa latar belakang: Baca di sini mengenai apa itu tabung nixie jika anda ingin tahu. Pada dasarnya mereka adalah tabung berisi gas dengan nombor 0-9 di dalamnya, apabila anda menjalankan voltan melalui satu digit, ia akan menyala.

Maaf, panduan ini tidak begitu terperinci, sila beri komen sekiranya ada pertanyaan. Saya juga meminta maaf kerana saya tidak mempunyai gambar lampu LED RGB yang saya gunakan.

Langkah 1: Bahagian

Ini adalah bahagian yang saya gunakan, anda mungkin dapat mencari banyak alternatif.

4 tiub Nixie IN-14 (dapatkan 5 atau 6 sekiranya tidak berfungsi) (jumlah $ 25)

1 130V-200V Bekalan kuasa (Cari "bekalan kuasa tiub nixie") ($ 12)

4 pemandu K155ID1 (jumlah $ 15)

1 modul jam DS3231 ($ 2)

10 Perintang 5.6K 3W ($ 4) (Anda juga boleh menggunakan perintang 10K)

1 Arduino Mega ($ 10)

1 papan roti panjang ($ 5)

Kawat teras padat - $ 5 ish

1 matriks 8 butang (pilihan) ($ 5)

Tiub penyusutan haba pelbagai ($ 5) + Pistol haba

Alatan: Pateri solder, gelas keselamatan, komputer riba dengan perisian Arduino, kesabaran, tang hidung jarum, penari / pemotong wayar, pisau tepat, multimeter, mesin gerudi, pistol lem panas. Akses ke alat pemotong laser untuk mudah keluar akrilik, akses ke lubang gergaji lubang 1/2 jika anda ingin membuat sendiri.

Langkah 2: Cara Menghidupkan Tiub Nixie

BACA PANDUAN INI:

Terutama langkah 1-3. Anda pasti memerlukan perintang 10K. Saya menggunakan dua perintang 5K 3 watt secara bersiri untuk mencapai ini.

Pada dasarnya, dapatkan hingga 160v atau lebih, pasangkan perintang 10K antara sumber kuasa dan tiub nixie, dan pasangkan plumbum tiub nixie ke tanah. Baca panduannya, ia menerangkan lebih baik daripada yang saya kehendaki.

Langkah 3: Mengendalikan 4 Tiub Dengan Arduino Mega

Sekali lagi, ikuti panduan ini. Saya hanya membuat ini untuk menunjukkan beberapa langkah terakhir untuk meletakkan bahagian-bahagian itu menjadi jam kerja.

Saya menggunakan cip K155ID1 untuk mengawal tiub nixie, itu adalah $ 16 untuk satu set 6 dari Eropah.

Anda boleh menggunakan multiplexer untuk memerlukan output yang lebih sedikit dari arduino, atau mungkin ada cara untuk menggunakan chip IC yang lebih sedikit, tetapi saya tidak melakukannya.

Saya menggunakan satu cip setiap tiub, dan 4 output dari Arduino untuk setiap tiub. Oleh kerana itu, saya memerlukan Arduino Mega, yang mempunyai lebih banyak pin I / O daripada Arduino Uno. Gambar-gambar di atas / di bawah adalah dari papan roti saya sebelum saya memasang semua bahagian, dan lakaran yang saya buat mengenai bagaimana saya memasang setiap tiub ke arduino dengan cip.

Ya, ini menggunakan pin 4 * 4 = 16 pin I / O minimum, tetapi tidak mengapa kerana Mega mempunyai 60.

Saya memasang matriks butang dengan meletakkan pin "G" ke kuasa, dan meletakkan setiap butang ke pin analogRead. Ini kerana digitalRead kadang-kadang membaca butang seperti ditekan ketika tidak, tetapi hanya dengan membuatnya "ditekan" jika analogRead berada pada 1023 (Nilai maksimum), saya melewatkan sebahagian besar kebisingan itu.

Setelah memasang tiub, modul jam DS3231, dan lampu RGB ke arduino, sudah tiba masanya untuk melakukan beberapa pengaturcaraan utama.

Lampu LED RGB

Saya meletakkan 4 RGB LED secara selari dengan memasang semua wayar bersama wayar jumper. Anda dapat melihatnya di gambar di atas sebagai wayar putih yang melonjak di antara empat tiub. Saya menggunakan LED katod biasa, jadi jika saya meletakkan pin Arduino ke RENDAH, mereka akan menyala. Anda boleh menemui banyak tutorial dalam talian mengenai mengawal lampu LED RGB, ketahui apakah katod anda biasa atau anod biasa.

Langkah 4: Pengaturcaraan

Saya telah melampirkan kod saya, semoga dapat membantu. "NixieJT1" adalah kod penuh. DS3231 membantu mengatur modul jam

Beberapa petua pengaturcaraan:

Sekiranya segmen anda menyala dalam urutan rawak, cuba ubah urutan pin A / B / C / D. Saya membuat mereka terbalik dari apa yang saya fikir seharusnya, dan ia mula berfungsi.

Saya menggunakan analogRead untuk matriks butang, dan memasukkan "G" ke dalam 5V. DigitalRead menjadi keliru jika anda menyentuh bahagian logam matriks.

Bahagian terakhir kod (batal DisplayNumber) hanya 0 hingga 9 secara binari. 0001, 0010, 0011, dll. Mungkin ada cara yang lebih baik untuk melakukannya.

Langkah 5: Penurunan Laser Cut

Saya telah melampirkan fail yang saya buat / gunakan untuk pemotongan laser. Sekolah saya menggunakan laser Epilog, dan tetapannya adalah ketebalan strok 0,0001in atau lebih kecil untuk memotongnya, dan apa sahaja untuk mencubanya. Saya hanya mahu mereka dipotong, jadi semua baris.0001in atau lebih.

Saya memotong dua set kebuntuan terutamanya sehingga saya mempunyai pengganti sekiranya saya mengacaukannya, tetapi mereka juga mempunyai perbezaan kecil (saiz lubang yang berbeza untuk wayar dan lubang LED di tengah).

Sekiranya anda tidak mempunyai pemotong laser, anda boleh membuatnya dengan dua bit gerudi biasa dan satu lubang gergaji satu lubang (diameter 1/2 inci). Kayu juga berfungsi bukan akrilik, anda tidak akan mempunyai kesan yang baik dengan LED.