اصنع ساعة Nixie مع Arduino في علبة خشب MDF: 11 خطوة (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:37

في هذه التعليمات ، سأوضح كيفية جعل Nixie على مدار الساعة مع Arduino عن طريق الدائرة التي هي ببساطة قدر الإمكان. يتم وضع كل منهم في صندوق خشب MDF. بعد الانتهاء ، تبدو الساعة وكأنها منتج: حسن المظهر ومضغوطة بإحكام.

لنبدأ

الخطوة 1: قائمة الأجزاء وتعليمات الفيديو

للتوضيح ، دعنا نرى قائمة الأجزاء لعمل هذا المشروع

1. Arduino UNO (مجموعة واحدة)

2. وحدة ساعة الوقت الحقيقي DS3231

3. وحدة تصعيد التيار المستمر من 12VDC إلى 150VDC (مجموعة واحدة)

4. أنبوب Nixie (6 قطع)

5. رقاقة العزل TLP627-4 (4 قطع)

6. المقاوم 10 كيلو

7. دبوس الرأس

8. كابل اللوح

9. وحدة إمداد الطاقة 220VAC / 12VDC (قطعة واحدة)

10. زر (2 قطعة)

11. خشب MDF سمك 3 مم (قطع بالليزر)

12.الغراء الأبيض (لخشب MDF)

13. لوحة مغناطيسية دائمة

الخطوة 2: تصميم الدوائر

اصنع دائرة كما في تصميم الصورة

يحتاج أنبوب Nixie إلى جهد عالٍ (حوالي 150 فولت تيار مباشر) للإضاءة ، لكنه يستخدم تيارًا منخفضًا (1-2 مللي أمبير). وحدة تصعيد التيار المستمر 12VDC -> 150VDC مناسبة لهذا التطبيق.

ستستخدم هذه الدائرة Arduino UNO كوحدة تحكم رئيسية ، وستتحكم في أنبوب nixie عبر شريحة العزل TLP-627.

يتم توصيل 60 مصباحًا (من 6 أنبوب nixie) كاتصال مصفوفة ، سيساعد هذا الاتصال في توفير دبوس Arduino -> استخدم فقط 16 دبوسًا من Arduino (10 دبوس للعمود ، 6 دبوس للصف)

عن طريق اتصال المصفوفة ، يمكن أن تظهر فقط أنبوبًا واحدًا في كل مرة. من أجل إظهار 6 أنابيب ، يتم عرض أنبوب واحد ، ثم إيقاف التشغيل ، ثم سيتم عرض الأنبوب التالي ، وهكذا حتى الأنبوب السادس. من خلال العرض المرتفع بشكل متكرر ، يمكن للعين البشرية رؤيتها كعرض دائم.

سيتم عرض تسلسل العرض بواسطة كود Arduino.

تُستخدم وحدة الساعة الحقيقية DS3231 للحفاظ على الوقت (حتى إيقاف تشغيل الطاقة ، فهي تستخدم بطارية الخلية للحفاظ على الوقت)

وأنا أستخدم 2 زر لضبط الوقت

الخطوة 3: قم بعمل عزل ثنائي الفينيل متعدد الكلور

لقد صنعت PCB للعزل لسهولة الاتصال مع Arduino. باستخدام دبوس الرأس ، يمكننا استخدام كابل اللوح للاتصال من PCB إلى Arduino بسهولة

يمكن تنزيل تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور هنا ، ويمكنك صنعه بنفسك

الخطوة 4: اصنع كبلًا لأنبوب Nixie

لأن أنبوب nixie يستهلك تيارًا منخفضًا ، لذلك أستخدم الأسلاك النحاسية (مأخوذة من المحولات القديمة) لتوصيل أنبوب nixie.

هذا السلك النحاسي سهل للعمل: سهل للحام ، عزل عالي ، حجم صغير ، سهل التخطيط

ثم ، ستة أنابيب nixie متصلة ببعضها البعض كما في العمود والصف كما في دائرة التصميم. ثم يتم توصيله بلوحة العزل PCB

الخطوة 5: قص علبة MDF بالليزر

سوف تساعد آلة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي بالليزر في قطع خشب MDF (سمك 3 مم) في الأبعاد بالضبط. أقوم بتصميم كل جزء متطابقًا معًا ، ثم سأستخدم الغراء لإصلاحها.

يمكن تنزيل ملف التصميم الخاص بقص الليزر من هنا

ملاحظة: استخدام برنامج Corel Draw لقراءة ملف التصميم

الخطوة 6: اصنع نصف علبة

في هذه الخطوة ، قم بعمل 1/2 مربع مع الغراء ، ثم قم بتثبيت أنبوب nixie في الإطار الأوسط ، ثم قم بتثبيته في الصندوق.

الخطوة 7: قم بتثبيت PCB / Button وقم بعمل الأسلاك

قم بتثبيت كل ثنائي الفينيل متعدد الكلور في إطار MDF ، وزر التثبيت أيضًا ، ثم قم بتوصيل الأسلاك للجميع كتصميم دائرة

يعتبر توصيل الأسلاك في هذه الخطوة تحديًا ، يرجى الانتباه لذلك. ربما تحصل على طلب اتصال خاطئ لأنبوب nixie ، ومع ذلك ، يمكنك إعادة الاتصال بسهولة

الخطوة 8: قم بتنزيل الكود

قم بتنزيل الكود الخاص بـ Arduino

سيقوم الكود الرئيسي بهذه المهمة: قراءة الوقت الفعلي من الوحدة النمطية DS3231 ، ثم إظهاره على أنبوب nixie عبر عزل ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

كما أنه قادر على ضبط الوقت بواسطة زرين: عند الضغط على زرين في نفس الوقت ، يومض (رقمان من) الثانية ، انتظر ضبط الوقت عن طريق الضغط على الزر يسارًا أو يمينًا لزيادة أو تقليل الرقم. عند الانتهاء من ضبط الرقم في الثانية (أو عدم ضبط الرقم في الثانية) ، فسيومض عدد الدقائق (انتظر تعديل الرقم) ، بعد ذلك ، سيومض عدد الساعات. بعد الانتهاء ، لن يومض أي رقم.

يمكن تنزيل الكود هنا

الخطوة 9: جعل الجانب الخلفي

أستخدم أربعة ألواح مغناطيسية لحمل لوحة MDF الجانبية. سيساعد ذلك على كبح الجانب الخلفي بقوة دون استخدام الغراء ، حتى نتمكن من فتح الصندوق بسهولة في حالة استكشاف الأخطاء وإصلاحها.

الخطوة 10: ضبط الوقت

اضغط على زرين في نفس الوقت لبدء ضبط وقت أنبوب 6 nixie

تسلسل تغيير الوقت:

1. اضغط على زرين لبدء تغيير الرقم

2. سيومض عددان من الثواني (انتظر حتى يتم تعديل الرقم)

2 أ. في حالة الضبط ، اضغط على الزر يسارًا / يمينًا لزيادة / تقليل الرقم

2 ب. إذا لم يتم ضبطه ، فلا تفعل شيئًا

3. انتظر قليلاً ، سيومض دقيقتان (انتظر تعديل الرقم)

3 أ. في حالة الضبط ، اضغط على الزر يسارًا / يمينًا لزيادة / تقليل الرقم 3 ب. إذا لم يتم ضبطه ، فلا تفعل شيئًا

4. انتظر قليلاً ، سيومض ساعتان (انتظر تعديل الرقم) 4 أ. في حالة الضبط ، اضغط على الزر يسارًا / يمينًا لزيادة / تقليل الرقم

4 ب. إذا لم يتم ضبطه ، فلا تفعل شيئًا

5. لن يومض كل الأرقام ، في عرض الساعة

الخطوة 11: اصنع القناع

أخبرني صديقي أن سطح خشب MDF لا يبدو لطيفًا ، لذلك قررت استخدام الخشب مع سطح القشرة لهذه الساعة. أيضا ، قم بعمل اسم للعلامة على مدار الساعة.

نهائي ، تبدو الساعة مثالية:)