ساعت لوله نیکسی W/ Arduino Mega: 5 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:55

این ساعت لوله ای نیکسی است که توسط Arduino Mega اجرا می شود. همچنین دارای مجموعه ای از چراغ های LED RGB و ماتریس دکمه در پشت جهت تغییر تنظیمات بدون اتصال به کامپیوتر است. من از مجموعه ای از استندهای برش لیزری استفاده کردم ، اما شما می توانید خودتان آن را با یک مته کوچک درست کنید.

مقدمه: اگر کنجکاو هستید لوله های نیکسی را اینجا بخوانید. در اصل آنها لوله های پر از گاز هستند که اعداد 0-9 در آنها وجود دارد ، هنگامی که مقدار کمی ولتاژ را از طریق یک رقم عبور دهید ، روشن می شود.

متأسفم که این راهنما بسیار مفصل نیست ، اگر سوالی داشتید نظر دهید. همچنین عذرخواهی می کنم که تصاویری از چراغ های LED RGB که استفاده کردم ندارم.

مرحله 1: قطعات

این قسمت هایی است که من استفاده کردم ، احتمالاً می توانید جایگزین های زیادی پیدا کنید.

4 لوله IN-14 Nixie (در صورت کار نکردن 5 یا 6) (در کل 25 دلار)

1 منبع تغذیه 130V-200V (به دنبال "منبع تغذیه لوله نیکسی") (12 دلار)

4 راننده K155ID1 (مجموع 15 دلار)

1 ماژول ساعت DS3231 (2 دلار)

10 مقاومت 5.6K 3W (4 دلار) (همچنین می توانید از مقاومت های 10K استفاده کنید)

1 آردوینو مگا (10 دلار)

1 تخته نان بلند (5 دلار)

سیم جامد - 5 دلار

1 ماتریس 8 دکمه (اختیاری) (5 دلار)

انواع لوله های کوچک کننده حرارتی (5 دلار) + تفنگ حرارتی

ابزارها: آهن لحیم کاری ، عینک ایمنی ، لپ تاپ با نرم افزار آردوینو ، صبر ، انبردست بینی سوزنی ، سیم برنده/برش ، چاقوی دقیق ، مولتی متر ، پرس مته ، تفنگ چسب حرارتی. دسترسی به برش لیزری برای برخورد آسان با اکریلیک ، دسترسی به یک مته سوراخ 1/2 اینچی اگر می خواهید خودتان آن را بسازید.

مرحله 2: نحوه تغذیه لوله نیکسی

این راهنما را بخوانید:

به ویژه مراحل 1-3. شما قطعاً به مقاومت 10K نیاز دارید. من برای انجام این کار از دو مقاومت 5K 3 وات به صورت سری استفاده کردم.

در اصل ، تا 160 ولت بالا بروید ، یک مقاومت 10K بین منبع تغذیه و لوله نیکسی قرار دهید و یک سر لوله نیکسی را به زمین وصل کنید. راهنما را بخوانید ، بهتر از من توضیح می دهد.

مرحله 3: کنترل 4 لوله با آردوینو مگا

یکبار دیگر ، این راهنما را دنبال کنید. من فقط این کار را می کنم تا آخرین مراحل اتصال قطعات را در یک ساعت کاری نشان دهم.

من برای کنترل لوله نیکسی از تراشه های K155ID1 استفاده کردم ، این قیمت برای مجموعه 6 تایی از اروپا 16 دلار بود.

شما می توانید از مولتی پلکسرها برای خروجی کمتر از آردوینو استفاده کنید ، یا ممکن است راهی برای استفاده کمتر از تراشه های IC وجود داشته باشد ، اما من این کار را نکردم.

من از یک تراشه در هر لوله و 4 خروجی از آردوینو برای هر لوله استفاده کردم. به همین دلیل من به یک آردوینو مگا نیاز داشتم که دارای پین های ورودی/خروجی بیشتری نسبت به آردوینو اونو است. تصاویر بالا/زیر مربوط به تخته نان من قبل از سیم کشی تمام قطعات است و طرحی از نحوه اتصال هر لوله به آردوینو با تراشه تهیه شده است.

بله ، این از حداقل 4*4 = 16 پین ورودی/خروجی استفاده می کند ، اما خوب است زیرا مگا 60 دارد.

من ماتریس دکمه را با قرار دادن پین "G" و روشن کردن هر دکمه روی یک پین analogRead متصل کردم. این امر به این دلیل است که digitalRead گاهی اوقات دکمه را همانطور که فشرده نیست می خواند ، اما با فشار دادن آن در صورتی که analogRead در 1023 (حداکثر مقدار) باشد ، بیشتر نویز را حذف می کنم.

پس از سیم کشی لوله ها ، ماژول ساعت DS3231 و چراغ های RGB به arduino ، زمان انجام برنامه نویسی اصلی فرا رسید.

چراغ های LED RGB

من 4 LED RGB را به صورت موازی با سیم کشی تمام سیم ها با سیم جامپر به موازات قرار دادم. شما می توانید آن را در تصاویر بالا به عنوان سیم سفید که بین چهار لوله می پرید مشاهده کنید. من از LED های کاتد معمولی استفاده کردم ، بنابراین اگر پین آردوینو را روی LOW بگذارم ، روشن می شوند. می توانید آموزش های زیادی در مورد کنترل چراغ های LED RGB به صورت آنلاین پیدا کنید ، فقط دریابید که کاتد معمولی یا آند معمولی است.

مرحله 4: برنامه نویسی

من کد خود را ضمیمه کرده ام ، امیدوارم مفید واقع شود. "NixieJT1" کد کامل است. DS3231 به تنظیم ماژول ساعت کمک می کند

چند نکته برنامه نویسی:

اگر بخشهای شما به ترتیب تصادفی روشن می شوند ، ترتیب پین A/B/C/D را تغییر دهید. من آنها را وادار به تغییر آنچه که من فکر می کردم باید ، و شروع به کار کرد.

من برای ماتریس دکمه از analogRead استفاده کردم و "G" را به 5 ولت وصل کردم. اگر قطعات فلزی ماتریس را لمس کنید ، DigitalRead گیج می شود.

آخرین قسمت کد (void DisplayNumber) از 0 به 9 در حالت باینری است. 0001 ، 0010 ، 0011 و غیره احتمالاً راه بهتری برای انجام این کار وجود دارد.

مرحله 5: استندهای برش لیزری

من فایلی را که تهیه کرده ام/برای موانع برش لیزری استفاده کرده ام پیوست کرده ام. مدرسه من از لیزر Epilog استفاده می کند ، و تنظیمات آن برای برش ضخامت سنج 0.0001 اینچ یا کوچکتر است و هر چیز دیگری فقط برای حکاکی آن. من فقط می خواستم آنها را قطع کنم ، بنابراین همه خطوط.0001inin یا بیشتر.

من دو مجموعه از موارد اصلی را برش دادم تا در صورت خرابی برخی از آنها جایگزین داشته باشم ، اما آنها تفاوتهای کوچکی نیز دارند (اندازه سوراخ های مختلف سیم ها و سوراخ LED در مرکز).

اگر برش لیزری ندارید ، می توانید آنها را با دو بیت مته معمولی و یک مته سوراخ اره (قطر 1/2 اینچ) بسازید. چوب نیز به جای اکریلیک کار می کند ، شما فقط با LED ها جلوه ای خنک نخواهید داشت.