Elektromagnetinis švytuoklinis lazerinis „Nixie“laikrodis su termometru: 5 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Aš anksčiau sukūriau keletą „Nixie Tube“laikrodžių, naudodamas „Arduino Nixie Shield“, kurį nusipirkau „ebay“čia:

www.ebay.co.uk/itm/Nixie-Tubes-Clock-IN-14…

Šiose plokštėse yra įmontuotas RTC (realiojo laiko laikrodis), todėl labai paprasta sukurti paprastą „nixie“laikrodį. Jums tereikia pritvirtinti skydą prie „arduino“(„uno“arba „mega“) ir įkelti su lenta pateiktą kodą (naujausios versijos „github“: https://github.com/afch/NixeTubesShieldNCS314/) ir jūs “gerai eiti. Bet, aš turėjau idėją! Ar galėčiau sukurti sistemą, kurioje galėčiau švytuokle pažymėti laiką ir kaip nors tai išmatuoti ir parodyti ant nixie vamzdelių? Na, pasirodo, aš galėčiau, ir tu gali. Jei jus domina, skaitykite toliau!

1 žingsnis: idėja

Norėdami tai padaryti, turėjau įveikti keletą problemų. 1. Kaip aš galėčiau nepertraukiamai svyruoti švytuoklėje, nenaudodamas laikrodžio mechanizmo mechanizmo? nixie skyde, kad jis nekreiptų dėmesio į RTC ir perskaitytų iš švytuoklės perduotą informaciją.

Pagalvojau, kad jei galėčiau rasti švytuoklę, pagamintą iš geležies, galėčiau panaudoti elektromagnetą, kad patraukčiau švytuoklę link jos, o tada išjungčiau elektromagnetą, kad jis atsigręžtų atgal. Aš taip pat turėjau kelis mažus lazerius ir lazerinius jutiklius savo arduino jutiklių rinkinyje ir iki šiol jų nenaudojau ir supratau, kad būtų tinkamas laikas juos nustatyti ir pamatyti, ar galėčiau panaudoti švytuoklę, einančią per lazerio spindulį paleisti elektromagnetą (per „Mosfet“tranzistorių). Tada supratau, kad tai taip pat bus puikus būdas suskaičiuoti švytuoklės svyravimus ir perduoti šią informaciją arduino.

2 žingsnis: švytuoklė

Nusprendžiau, kad geriausias būdas tai padaryti - pirmiausia pabandyti pastatyti švytuoklę su lazeriais ir elektromagnetu, ir net nepradėjus pirkti kito niukso vamzdžio skydo.

Kaip matyti nuotraukoje, aš pritvirtinau švytuoklę, lazerinius imtuvus ir elektromagnetą prie nedidelio mano pagaminto faneros stovo, o iš plokštės išjungimo ir saldainio lazdelės pastatiau platformą lazerio siųstuvams. Radau, kad 5 mm skylė, išgręžta faneroje, yra idealus dydis, kad atsistojimai galėtų tvirtai įsitvirtinti, ir leis šiek tiek judėti, kad būtų galima sureguliuoti vertikalią padėtį. Kitoje faneros pusėje yra maitinimo plokštė ir „mosfet“tranzistorius.

Parašiau trumpą arduino eskizą (pridedamas lazeris-clock.ino), kuris leidžia išbandyti šią sąranką. Šis eskizas nereikalingas užbaigtam projektui ir buvo naudojamas tik išbandyti, ar aš galiu nuolatos švytuoklę suktis naudojant elektromagnetą, kurį sukėlė du lazerio spinduliai, ir apskaičiuoti svyravimus ir konvertuoti šį skaičių į sekundes.

Kai švytuoklė praeina pro kairę siją, vienu metu vyksta keturi dalykai.

1. Kairėje esantis lazeris yra išjungtas2. Elektromagnetas įjungtas3. Lazeris dešinėje yra įjungtas4. Sūpynių skaičiaus skaitiklis padidinamas 1

Kai švytuoklė praeina pro siją dešinėje, vienu metu įvyksta trys dalykai.

1. Lazeris dešinėje yra išjungtas2. Elektromagnetas yra išjungtas3. Kairėje esantis lazeris yra įjungtas

Kai tai veikia, arduino taip pat bus rodomas serijos monitoriuje, Valandos, minutės, sekundės ir skaitiklis (švytuoklės svyravimų skaičius)

Šiame eskize pamatysite 58 eilutę

realiosekundės = (skaitiklis * 0,7386);

Tai reiškia, kad švytuoklių svyravimų skaičius bus konvertuojamas į faktiškai praleistų sekundžių skaičių, kuris buvo gautas bandymų ir klaidų būdu, ir priklausys nuo jūsų projekte naudojamos švytuoklės ilgio ir turės būti atitinkamai pakoreguota

3 žingsnis: „Nixie Shield“

Kaip minėta anksčiau, aš nusipirkau keletą šių „nixie“skydų iš „ebay“įvairiems projektams, tačiau kai atvykau šio projekto, sužinojau, kad tai naujesnis modelis (2.2 versija) ir dabar yra įmontuotas termometras. Taip pat buvo atnaujinta programinė įranga ir šiek tiek nusivyliau, kai supratau, kad senoji programinė įranga neveiks su naujo stiliaus lenta, todėl ankstesnių projektų kodą reikės pakeisti, jei bus naudojama nauja V2.2 plokštė sukurti vieną (aš turiu omenyje tiesiogiai nixie laikrodį su Westminsterio varpeliais, kuriuos pridėjau prieš porą mėnesių).

Bet kokiu atveju, kai turėsite veikiančią švytuoklę, kuri nuolat svyruos, kaip ir ankstesniame žingsnyje, galite pridėti savo nixie skydą prie arduino mega. Pridėjau programinės įrangos failus, gautus kartu su pakeistu skydu. Tai išsaugo didžiąją dalį pradinio skydo funkcionalumo ir leidžia skydo mygtukais nustatyti datą, laiką ir pan. RTC vis tiek veiks ir išsaugos datą bei laiką, kai laikrodis bus išjungtas, kad jį įjungus nereikėtų iš naujo nustatyti, bet kol jis bus rodomas, bus rodomas tik padidėjęs laikas švytuoklė siūbuoja.

4 žingsnis: raskite kabinetą

Šiai patalpai naudoju seną 1950 -ųjų „Pye“televizoriaus spintelę, tačiau, žinoma, galite naudoti bet kokio tipo spintelę, kad ją įrengtumėte pagal savo skonį.

5 žingsnis: dalių sąrašas

1. „Arduino Nixie Tube Shield“, apie 90 USD iš „ebay“

2. „Arduino Mega 2560“, apie 20 USD iš „ebay“

3. Sudedami antraštės kaiščiai, maždaug 2 USD iš „ebay“

4. 90 laipsnių antraštės kaiščiai, apie 1 USD iš „ebay“

5. Du lazerio siųstuvo moduliai, skirti „arduino“, apie 4 USD iš „ebay“

6. Du lazerio imtuvo moduliai, skirti „arduino“, apie 4 USD iš „ebay“.

7. Elektromagnetas 12VDC, maždaug 3 USD iš „ebay“

8. „Mosfet“tranzistorius „arduino“, apie 2 USD iš „ebay“

9. Švytuoklė iš seno laikrodžio (turi būti geležinė, kad magnetas tai pritrauktų)

10. 1PC DC-DC 12V iki 3,3V 5V Buck Atsisakykite „Arduino“maitinimo modulio, maždaug 3 USD iš „ebay“

11. Įvairūs jungiamieji laidai, lentos atramos ir spintelė viskam sutalpinti