Machen Sie Nixie Clock mit Arduino in MDF-Holz-Koffer - Gunook

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

In dieser Anleitung zeige ich, wie man eine Nixie-Uhr mit Arduino durch eine Schaltung macht, die so einfach wie möglich ist. Alle von ihnen sind in einem MDF-Holzkasten untergebracht. Nach der Fertigstellung sieht die Uhr aus wie ein Produkt: gut aussehend und kompakt fest.

Lasst uns beginnen

Schritt 1: Teileliste & Videoanleitung

Um es klar zu machen, sehen wir uns die Teileliste an, um dieses Projekt zu machen

1. Arduino UNO (1set)

2. Echtzeituhrmodul DS3231

3. DC-Aufwärtsmodul 12VDC bis 150VDC (1set)

4. Nixie-Röhre (6 Stück)

5. Isolationschip TLP627-4 (4 Stück)

6. Widerstand 10K

7. Header-Pin

8. Steckbrettkabel

9. Netzteilmodul 220VAC/12VDC (1pc)

10. Taste (2 Stück)

11. MDF-Holz 3mm Dicke (Laserschnitt)

12. Weißleim (für MDF-Holz)

13. Permanentmagnetplatte

Schritt 2: Schaltungsdesign

Machen Sie eine Schaltung wie im Bilddesign

Die Nixie-Röhre benötigt eine hohe Spannung (ca. 150 VDC), um zu leuchten, verwendet jedoch einen geringen Strom (1-2 mA). Für diese Anwendung ist das DC-Aufwärtsmodul 12VDC -> 150VDC geeignet.

Diese Schaltung verwendet Arduino UNO als Hauptcontroller und steuert die Nixie-Röhre über den Isolationschip TLP-627.

60 Lampen (von 6 Nixie-Röhren) werden als Matrixverbindung angeschlossen, diese Verbindung hilft, Arduino-Pin zu sparen -> nur 16 Pinbelegung von Arduino verwenden (10 Pins für Spalte, 6 Pins für Reihe)

Durch Matrixverbindung kann es nur 1 Röhre gleichzeitig anzeigen. Um 6 Röhren anzuzeigen, wird 1 Röhre angezeigt, dann aus, dann wird die nächste Röhre angezeigt, also weiter zur 6. Röhre. Bei hoher Häufigkeit kann das menschliche Auge es als permanente Ansicht sehen.

Die Anzeigesequenz wird durch Arduino-Code durchgeführt.

Das Echtzeituhrmodul DS3231 wird verwendet, um die Zeit zu halten (auch wenn der Strom ausgeschaltet wird, verwendet es eine Zellenbatterie, um die Zeit zu halten)

Und ich benutze die 2-Taste, um die Zeit einzustellen

Schritt 3: PCB-Isolierung herstellen

Ich habe eine Leiterplatte zur Isolierung für eine einfache Verbindung mit Arduino hergestellt. Mit dem Header-Pin können wir ein Steckbrettkabel verwenden, um eine einfache Verbindung von der Platine mit dem Arduino herzustellen

PCB-Design kann hier heruntergeladen werden, Sie können es selbst erstellen

Schritt 4: Kabel für Nixie Tube herstellen

Da die Nixie-Röhre wenig Strom verbraucht, verwende ich Kupferdraht (vom alten Transformator nehmen) für die Verkabelung der Nixie-Röhre.

Dieser Kupferdraht ist einfach zu verarbeiten: einfach zum Löten, hohe Isolierung, geringe Größe, einfach zu verlegen

Dann werden sechs Nixie-Röhren wie in der Spalte und in der Reihe wie in der Designschaltung miteinander verbunden. Dann wird es mit der Isolationsplatine PCB verbunden

Schritt 5: Schneiden Sie das MDF-Gehäuse mit Laser

Laser-CNC-Maschine hilft beim Schneiden von MDF-Holz (3 mm Dicke) in genauen Abmessungen. Ich entwerfe jedes Teil zusammengepasst, dann verwende ich Kleber, um sie zu reparieren.

Designdatei für Laserschnitt kann hier heruntergeladen werden

Hinweis: Verwenden von Corel Draw zum Lesen der Designdatei

Schritt 6: Machen Sie 1/2 eine Box

Machen Sie in diesem Schritt 1/2 eine Schachtel mit Klebstoff, installieren Sie dann das Nixie-Rohr in den mittleren Rahmen und installieren Sie es dann in der Schachtel.

Schritt 7: Platine / Taste installieren und Verdrahtung vornehmen

Installieren Sie alle Leiterplatten in MDF-Rahmen, installieren Sie auch die Taste und verdrahten Sie dann alle als Schaltungsdesign

Die Verdrahtung in diesem Schritt ist eine Herausforderung, bitte achten Sie darauf. Vielleicht erhalten Sie eine falsche Anschlussreihenfolge für die Nixie-Röhre, Sie können sie jedoch problemlos wieder anschließen

Schritt 8: Laden Sie den Code herunter

Laden Sie den Code für Arduino herunter

Der Hauptcode erledigt diese Aufgabe: Echtzeit vom Modul DS3231 lesen und dann über die Isolationsplatine auf der Nixie-Röhre anzeigen.

Es ist auch in der Lage, die Zeit mit zwei Tasten einzustellen: Wenn Sie zwei Tasten gleichzeitig drücken, blinken (2 Ziffern von) Sekunden, warten Sie, bis die Zeit eingestellt wird, indem Sie die Taste nach links oder rechts drücken, um die Zahl zu erhöhen oder zu verringern. Wenn die Einstellung der Zahl in Sekunden abgeschlossen ist (oder die Zahl in der Sekunde nicht eingestellt wurde), blinkt die Minutenzahl (auf die Einstellung der Zahl warten), als nächstes blinkt die Stundenzahl. Nach Beendigung blinkt keine Zahl.

Code kann hier heruntergeladen werden

Schritt 9: Rückseite machen

Ich verwende vier Magnetplatten, um die MDF-Platte der Rückseite zu halten. Es hilft, die Rückseite ohne Klebstoff festzuhalten, damit wir die Box im Falle einer Fehlersuche leicht öffnen können.

Schritt 10: Passen Sie die Zeit an

Drücken Sie zwei Tasten gleichzeitig, um die Zeit von 6 Nixie-Röhren einzustellen

Reihenfolge der Wechselzeit:

1. Drücken Sie zwei Tasten, um mit dem Ändern der Nummer zu beginnen

2. Zwei Sekunden blinken (auf die Einstellung der Zahl warten)

2a. Drücken Sie zur Anpassung die Taste links/rechts, um die Zahl zu erhöhen/zu verringern

2b. Wenn nicht angepasst, nichts tun

3. Warten Sie eine Weile, zwei Minuten werden blinken (auf die Einstellung der Nummer warten)

3a. Drücken Sie zur Anpassung die Taste nach links/rechts, um die Zahl zu erhöhen/zu verringern3b. Wenn nicht angepasst, nichts tun

4. Warten Sie eine Weile, zwei Stundenzahlen blinken (warten Sie auf die Einstellung der Nummer)4a. Drücken Sie zur Anpassung die Taste links/rechts, um die Zahl zu erhöhen/zu verringern

4b. Wenn nicht angepasst, nichts tun

5. Alle Zahlen blinken nicht in der Uhransicht

Schritt 11: Machen Sie die Maske

Mein Freund sagt mir, dass die MDF-Holzoberfläche nicht so schön aussieht, also entscheide ich mich, Holz mit Furnieroberfläche für diese Uhr zu verwenden. Machen Sie auch einen Tag-Namen für die Uhr.

Endlich sieht die Uhr perfekt aus:)