Vielseitige I/O-Extender-Platine zur Steuerung vieler Nixie-Röhren mit I2C - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:16

Derzeit besteht ein großes Interesse daran, Vintage-Nixie-Röhren zum Leben zu erwecken. Auf dem Markt sind viele Nixie-Röhrenuhr-Kits erhältlich. Es schien sogar ein reger Handel mit alten Beständen russischer Nixie-Röhren zu geben. Auch hier auf Instructables gibt es Tonnen von Projekten auf Nixie-Röhren (https://www.instructables.com/howto/nixie/).

Dieses Instructable beschreibt einen Treiber für Nixie-Röhren mit I/O-Extendern, der von I2C gesteuert werden kann, unter Verwendung einer speziell für diesen Zweck entwickelten vielseitigen Leiterplatte

Der Mikrocontroller und seine Software sind nicht Teil dieses Instructable. Es gibt unzählige Möglichkeiten, dies zu tun, indem Sie jeden Mikrocontroller verwenden, der I2C spricht, wie Arduino, Raspberry Pi, Beagle Bone, ESP8266 oder was auch immer auf Ihrem Schreibtisch liegt. Ich werde diesen Teil Ihnen überlassen, und schreiben Sie bitte ein Instructable über Ihr Projekt, wenn Sie erfolgreich waren.

Lieferungen

1. Nixie-Röhren mit TTL-Treiber, oder am besten ein altes Gerät wie mein 'Impulszähler EZK' von 'electromatic'.
2. Die unten beschriebene Platine. Sie brauchen eine, um zwei Nixen zu fahren.
3. Header-Pins und Jumper zur Adressauswahl
4. PCF8574 E/A-Extender (einer pro PCB)
5. 10k Widerstände, du brauchst drei für einen I2C-Bus (viele PCBs)
6. Ein I2C-fähiger Mikrocontroller wie Arduino, Raspberry Pi, Beagle Bone, ESP8266 oder was auch immer auf Ihrem Schreibtisch herumliegt.

Schritt 1: Aufräumen des Dachbodens

Kürzlich fand ich beim Aufräumen meines Dachbodens einen Karton mit sechsstelliger Nixe-Anzeige und sogar einige Unterlagen, die belegen, dass es sich um einen Impulszähler EZK von "electromatic" handelt. Ich kann mich nicht erinnern, wie es den Weg zu mir nach Hause gefunden hat. Vielleicht habe ich es vor langer Zeit auf einem Flohmarkt gekauft.

Ich war also ziemlich glücklich, als ich dieses Gerät gefunden habe und mein erster Gedanke war, eine Uhr daraus zu machen. Am Ende habe ich ein vielseitiges Anzeigegerät basierend auf einem Intel Edison entwickelt, um Uhrzeit, Datum, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und sogar die Anzahl der Likes des Projektblogs anzuzeigen. Das alles findet ihr auf meinem Projektblog zu Element14.

Ich kann mir vorstellen, dass man so ein Gerät bei der Dachbodenreinigung nicht finden wird, aber es sollte nicht allzu schwer sein, einige Nixie-Röhren mit ihren entsprechenden SN74141 TTL-Treibern zu bekommen.

Schritt 2: Untersuchungen

Die Schaltung des Zählers ist sehr einfach und daher leicht zu modifizieren. Es wird ein sehr bekannter Nixie-Röhrentreiber SN74141 verwendet, der von SN7490 BCD-Zählern angesteuert wird, wie auf dem Foto und dem Schaltplan zu sehen ist.

Durch Ersetzen der SN7490 BCD-Zähler durch einen 4-Bit-Digitalausgang kann jeder Nixie frei programmiert werden.

Insgesamt 6 Stellen mal 4 BCD-Eingänge, also werden 24 digitale GPIO-Ausgänge benötigt. Dazu verwenden wir PCF8574-I/O-Expander, von denen wir drei benötigen, da dies 8 Bit (4 Bit für jede Nixie-Röhre) sind.

Schritt 3: Funktionales Design

Das Video " loading="lazy" zeigt die Schaltung im Betrieb. In diesem Fall ist der Mikrocontroller ein INTEL Edison, und das Display zeigt nacheinander Zeit, Datum, Temperatur, Feuchtigkeit, Druck und Regenfall durch Halten und Loslassen der Taste an.

Wie bereits erwähnt, sind der Mikrocontroller und seine Software nicht Teil dieses Instructable, ich überlasse diesen Teil Ihnen. Es gibt unzählige Möglichkeiten, diese Boards zu verwenden, damit die Nixes jedes gewünschte Maß anzeigen können, indem Sie einen beliebigen Mikrocontroller verwenden, solange er I2C ausgibt.

Und schreiben Sie bitte ein Instructable über Ihr Projekt, wenn Sie erfolgreich waren

Zweiter Platz bei der PCB Design Challenge