Elektromagnetische slingerlaser Nixie-klok, met thermometer - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:18

Ik heb eerder een paar Nixie Tube-klokken gebouwd met behulp van een Arduino Nixie Shield die ik hier op ebay heb gekocht:

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

Deze borden worden geleverd met een ingebouwde RTC (Real Time Clock) en maken het heel eenvoudig om een eenvoudige nixie-klok aan de gang te krijgen. Het is gewoon een kwestie van het schild aan je arduino bevestigen (uno of mega) en de code uploaden die bij het bord is geleverd (hier op github voor de nieuwste versie: https://github.com/afch/NixeTubesShieldNCS314/) en je' ben goed om te gaan. Maar ik had een idee! Zou ik een systeem kunnen opzetten waarbij ik een slinger kan gebruiken om de tijd te markeren en dit op de een of andere manier te meten en het op de nixiebuizen weer te geven? Nou, het blijkt dat ik het kan, en jij ook. Als je geïnteresseerd bent, lees dan verder!

Stap 1: Het idee

Ik had een paar problemen te overwinnen om dit te beginnen. 1. Hoe kon ik de slinger continu laten zwaaien zonder een uurwerkmechanisme te gebruiken, 2. Hoe kon ik lezen wanneer de slinger een bepaald punt passeerde en deze informatie doorgeven aan de arduino en 3. Ik zou de code moeten wijzigen die bij de nixie-schild zodat het de RTC zou negeren en de informatie van de slinger zou lezen.

Ik dacht dat als ik een slinger kon vinden die van ijzer was, ik een elektromagneet kon gebruiken om de slinger ernaartoe te trekken en dan de elektromagneet uit te zetten om hem terug te laten zwaaien. Ik had ook een paar kleine lasers en lasersensoren in mijn set arduino-sensoren en had deze tot nu toe niet gebruikt en dacht dat het een goed moment zou zijn om deze op te zetten en te kijken of ik de slinger kon gebruiken die door een laserstraal gaat om trigger de elektromagneet (via een mosfet-transistor). Toen realiseerde ik me dat dit ook de perfecte manier zou zijn om de schommelingen van de slinger te tellen en deze informatie door te geven aan de Arduino.

Stap 2: De slinger

Ik besloot dat de beste manier om dit te doen was om eerst de slinger te bouwen met de lasers en de elektromagneet, voordat ik zelfs maar ten koste ging van het kopen van een ander nixie-buisscherm.

Zoals te zien is op de foto, heb ik de slinger, laserontvangers en elektromagneet bevestigd aan een kleine triplexstandaard die ik heb gemaakt, en een platform voor de laserzenders gebouwd uit afstandhouders van printplaten en een lollystok. Ik ontdekte dat een gat van 5 mm dat in het triplex is geboord, een ideale maat is voor de afstandhouders om stevig in te zitten en een kleine hoeveelheid beweging toestaat om hun verticale positie aan te passen. Aan de andere kant van het triplex bevindt zich het voedingsbord en de mosfet-transistor.

Ik heb een korte arduino-schets geschreven (laser-clock.ino bijgevoegd) waarmee deze opstelling kan worden getest. DEZE SCHETS IS NIET NODIG voor het voltooide project en werd alleen gebruikt om te testen dat ik de slinger continu kon laten slingeren met behulp van de elektromagneet die werd geactiveerd door de twee laserstralen, en om de schommels te tellen en dit aantal om te zetten in seconden.

Als de slinger door de balk aan de linkerkant gaat, gebeuren er vier dingen tegelijk.

1. De laser aan de linkerkant is uitgeschakeld2. De elektromagneet is ingeschakeld3. De laser rechts is ingeschakeld4. De teller voor het aantal zwaaien wordt met 1. verhoogd

Als de slinger door de balk aan de rechterkant gaat, gebeuren er drie dingen tegelijk.

1. De laser rechts is uitgeschakeld2. De elektromagneet is uitgeschakeld3. De laser aan de linkerkant is ingeschakeld

Wanneer dit wordt uitgevoerd, wordt de Arduino ook weergegeven op de seriële monitor, uren, minuten, seconden en teller (aantal slingerbewegingen)

In deze schets zie je lijn 58

realseconds = (teller * 0,7386);

Dit is om het aantal slingerbewegingen om te zetten in het aantal seconden dat daadwerkelijk is verstreken en dat met vallen en opstaan is bereikt en is afhankelijk van de lengte van de slinger die in uw project wordt gebruikt en moet dienovereenkomstig worden aangepast

Stap 3: Het Nixie-schild

Zoals eerder vermeld, heb ik een paar van deze nixieschilden van eBay gekocht voor verschillende projecten, maar toen die voor dit project arriveerde, ontdekte ik dat het een nieuwer model was (versie 2.2) en nu een ingebouwde thermometer bevat. De firmware is ook bijgewerkt en ik was een beetje teleurgesteld toen ik me realiseerde dat de oude firmware niet zal werken met het nieuwe stijlbord, dus de code in mijn vorige projecten zal moeten worden aangepast als een nieuw V2.2-bord wordt gebruikt om bouw er een (ik verwijs rechtstreeks naar de nixie-klok met Westminster-klokkenspel die ik een paar maanden geleden heb toegevoegd).

Hoe dan ook, als je eenmaal een werkende slinger hebt die blijft slingeren zoals in de vorige stap, kun je je nixieschild toevoegen aan de Arduino Mega. Ik heb de firmwarebestanden bijgevoegd die bij het schild zijn geleverd dat ik heb gewijzigd. Dit behoudt de meeste originele functionaliteit van het schild en stelt u in staat om de datum, tijd enz. in te stellen met de knoppen op het schild. De RTC loopt nog steeds en houdt de datum en tijd opgeslagen wanneer de klok wordt uitgeschakeld, zodat wanneer u hem weer inschakelt, deze niet opnieuw hoeft te worden ingesteld, maar terwijl hij op het display staat, wordt alleen de tijdverhoging weergegeven als de slinger zwaait.

Stap 4: Zoek een kast

Ik heb een oude Pye-televisiekast uit de jaren 50 gebruikt om deze in te huisvesten, maar je kunt natuurlijk elk type kast gebruiken om dit naar je eigen smaak te huisvesten.

Stap 5: Onderdelenlijst

1. Arduino Nixie Tube Shield, ongeveer $ 90 van ebay

2. Arduino Mega 2560, ongeveer $ 20 van ebay

3. Stapelbare header-pinnen, ongeveer $ 2 van ebay

4. 90 graden header-pinnen, ongeveer $ 1 van ebay

5. Twee laserzendermodules voor arduino, ongeveer $ 4 van ebay

6. Twee laserontvangermodules voor arduino, ongeveer $ 4 van ebay.

7. Elektromagneet 12VDC, ongeveer $ 3 van ebay

8. Mosfet-transistor voor arduino, ongeveer $ 2 van ebay

9. Slinger van een oude klok (moet ijzerhoudend zijn zodat de magneet deze aantrekt)

10. 1PC DC-DC 12V naar 3.3V 5V Buck Step-down voedingsmodule voor Arduino, ongeveer $ 3 van ebay

11. Verschillende jumperdraden, afstandhouders en een kast om alles in te huisvesten