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

Detta är en Nixie Tube Clock som drivs av en Arduino Mega. Den har också en uppsättning RGB LED -lampor och en knappmatris på baksidan för att ändra inställningar utan att ansluta den till en dator. Jag använde en uppsättning laserskurna distanser, men du kan göra din egen med en liten borr.

Lite bakgrund: Läs här om vad nixie -rör är om du är nyfiken. I grund och botten är de gasfyllda rör med siffrorna 0-9 i, när du kör lite spänning genom en siffra tänds den.

Jag är ledsen att den här guiden inte är särskilt detaljerad, kommentera om du har frågor. Jag ber också om ursäkt för att jag inte har bilder på RGB LED -lamporna jag använde.

Steg 1: Delar

Det här är delarna jag använde, du kan nog hitta många alternativ.

4 IN-14 Nixie-rör (få 5 eller 6 om en inte fungerar) ($ 25 totalt)

1 130V-200V strömförsörjning (leta upp "nixie-rörets strömförsörjning") ($ 12)

4 K155ID1 -drivrutiner ($ 15 totalt)

1 DS3231 klockmodul ($ 2)

10 5,6K 3W motstånd ($ 4) (Du kan också använda 10K motstånd)

1 Arduino Mega ($ 10)

1 lång brödbräda ($ 5)

Massiv kärntråd - $ 5 ish

1 matris med 8 knappar (tillval) ($ 5)

Blandat värmekrympslang ($ 5) + Värmepistol

Verktyg: Lödkolv, skyddsglasögon, bärbar dator med Arduino -programvara, tålamod, nåltång, trådavskalare/skärare, exacto -kniv, multimeter, borrpress, varm limpistol. Tillgång till en laserskärare för enkla akrylavstånd, tillgång till en 1/2 hålsågsborr om du vill göra din egen.

Steg 2: Hur man driver ett Nixie -rör

Hur man driver ett Nixie -rör
Hur man driver ett Nixie -rör
Hur man driver ett Nixie -rör
Hur man driver ett Nixie -rör
Hur man driver ett Nixie -rör
Hur man driver ett Nixie -rör

LÄS DENNA GUIDE:

Speciellt steg 1-3. Du behöver definitivt 10K -motståndet. Jag använde två 5K 3 watt motstånd i serie för att åstadkomma detta.

I grund och botten, få upp till 160v eller så, sätt ett 10K -motstånd mellan strömkällan och nixie -röret och anslut en ledning på nixie -röret till marken. Läs guiden, den förklarar bättre än jag kommer.

Steg 3: Styr 4 rör med en Arduino Mega

Styr 4 rör med en Arduino Mega
Styr 4 rör med en Arduino Mega
Styr 4 rör med en Arduino Mega
Styr 4 rör med en Arduino Mega
Styr 4 rör med en Arduino Mega
Styr 4 rör med en Arduino Mega

Återigen, följ den här guiden. Jag gör bara detta för att visa de sista stegen för att sätta ihop delarna till en arbetsklocka.

Jag använde K155ID1 -chips för att styra nixieröret, det var $ 16 för en uppsättning av 6 från Europa.

Du kan använda multiplexer för att behöva mindre utdata från arduino, eller det kan finnas ett sätt att använda mindre av IC -chipsen, men jag gjorde inte det.

Jag använde ett chip per rör och 4 utgångar från Arduino för varje rör. På grund av detta behövde jag en Arduino Mega, som har fler I/O -stift än Arduino Uno. Bilderna ovan/nedan är på min brödbräda innan jag kopplar ihop alla delar, och en skiss jag gjorde om hur jag kopplade varje rör upp till arduino med chipet.

Ja, det här använder minst 4*4 = 16 I/O -pins, men det är bra eftersom Mega har ungefär 60.

Jag kopplade upp knappmatrisen genom att sätta "G" -nålen till strömmen och sätta varje knapp till en analogRead -stift. Detta beror på att digitalRead ibland läser knappen som tryckt när den inte är det, men genom att bara göra den "nedtryckt" om analogRead är vid 1023 (maxvärdet) hoppade jag över det mesta av det bruset.

Efter att ha kopplat upp rören, DS3231 -klockmodulen och RGB -lampor till arduino, var det dags att göra lite större programmering.

RGB LED -lampor

Jag satte 4 RGB -lysdioder parallellt genom att koppla ihop alla ledningar tillsammans med bygelkabel. Du kan se det på ovanstående bilder som den vita tråden som hoppar mellan de fyra rören. Jag använde vanliga katod -lysdioder, så om jag sätter Arduino -stiftet på LOW skulle de vara tända. Du kan hitta massor av handledning online om hur du styr RGB LED -lampor, bara ta reda på om din är vanlig katod eller vanlig anod.

Steg 4: Programmering

Programmering
Programmering
Programmering
Programmering

Jag har bifogat min kod, förhoppningsvis hjälper det. "NixieJT1" är hela koden. DS3231 hjälper till att ställa in klockmodulen

Några programmeringstips:

Om dina segment lyser upp i slumpmässig ordning, försök ändra ordningen på stiften A/B/C/D. Jag fick dem att vända om vad jag trodde att de borde vara, och det började fungera.

Jag använde analogRead för knappmatrisen och anslöt "G" till 5V. DigitalRead blir förvirrad om du rör vid metalldelar i matrisen.

Den sista delen av koden (void DisplayNumber) går bara från 0 till 9 i binär. 0001, 0010, 0011, etc. Det finns nog ett bättre sätt att göra det.

Steg 5: Laser Cut Standoffs

Jag har bifogat filen jag gjorde/använde för laserskärningsavstängningar. Min skola använder en Epilog -laser, och inställningarna är en slagtjocklek på.0001in eller mindre för att skära den och allt annat för att bara etsa den. Jag ville bara att de skulle klippas ut, så alla rader.0001in eller så.

Jag klippte ut två uppsättningar av avstängningar mestadels så att jag hade byten ifall jag förstörde lite, men de har också små skillnader (olika hålstorlekar för trådarna och LED -hål i mitten).

Om du inte har en laserskärare kan du göra dessa själv med två vanliga borrbitar och ett hålsågar (1/2 tum diameter). Trä skulle också fungera istället för akryl, du skulle bara inte ha en lika cool effekt med lysdioderna.