Arduinoを搭載したニキシー時計|最もシンプルなデザイン

このプロジェクトについて

長い一日の仕事の末、ついにArduinoとオプトアイソレーションチップを使ってニキシー時計を作ることに成功しました。購入が難しいニキシードライバーは必要ありません。

完全な説明については、ビデオをご覧ください：

プロジェクトを作成するためのパーツリスト：

1. Arduino UNO https://amzn.to/2P58O7s

2.ニキシー管6個 https://amzn.to/3aHyJvX

3.オプトカプラーチップTLP627

4.12VDCから390VDCへのDCステップアップモジュール https://amzn.to/30kpdK9

5.ブレッドボード https://amzn.to/2uCrnsW

6.リアルタイムクロックモジュールDS3231 https://amzn.to/2SIyEzI

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ステップ1.回路設計

この回路は、光絶縁チップを使用して、Arduino（5VDCを使用）によるニキシー管（150VDCを使用）を制御します。マトリックス接続により、6ニキシー管の60個のライトを制御するためにArduinoからの16個の出力のみが必要です。リアルタイムクロックモジュールDS3231は、時間を維持するために使用され（電源をオフにする場合もあります）、I2CネットワークによってArduinoと通信します。 Arduinoはリアルタイムで読み取り、ニキシーライトを高頻度で順番にオン/オフして、人間の目に6つの数字を永続的に表示させます

ステップ2.Arduinoコード

  // Youtubeチャンネル：engineer2you 
 #include  
 #include "DS3231.h" 
 RTClib RTC; 
 DS3231 Clock; 
 int時間; 
 int分; 
 int秒; 
 const int nixie_0 =2; 
 const int nixie_1 =3; 
 const int nixie_2 =4; 
 const int nixie_3 =5; 
 const int nixie_4 =6; 
 const int nixie_5 =7; 
 const int nixie_6 =8; 
 const int nixie_7 =9; 
 const int nixie_8 =10; 
 const int nixie_9 =11; 
 const int row_1 =0; 
 const int row_2 =1; 
 const int row_3 =14; 
 const int row_4 =15; 
 const int row_5 =16; 
 const int row_6 =17; 
 const int time_on =2; 
 void setup（）{
 pinMode（nixie_0、OUTPUT）; 
 pinMode（nixie_1、OUTPUT）; 
 pinMode（nixie_2、OUTPUT）; 
 pinMode（nixie_3、OUTPUT）; 
 pinMode（nixie_4、OUTPUT）; 
 pinMode（ nixie_5、OUTPUT）; 
 pinMode（nixie_6、OUTPUT）; 
 pinMode（nixie_7、OUTPUT）; 
 pinMode（nixie_8、OUTPUT）; 
 pinMode（nixie_9、OUTPUT）; 
 pinMode（row_1、OUTPUT）; 
 pinMode（row_2、OUTPUT）; 
 pinMode（row_3、OUTPUT）; 
 pinMode（row_4、OUTPUT）; 
 pinMode（row_5 、OUTPUT）; 
 pinMode（row_6、OUTPUT）; 
 //Serial.begin(9600）; // seiralprintlnを使用しないでください。出力ピンD0およびD1に影響します
 Wire.begin（）; 
} 
 void loop（）{
 // --- ----------------クロック値を取得--------------------------- 
 DateTime now =RTC.now（）; 
 hour =now.hour（）; 
 minutes =now.minute（）; 
 second =now.second（）; 
 / / ------------------- show clock number ---------------------- 
 int j; //右から2番目の数値
 int k; //右から最初の数字
 j =second / 10; 
 k =second％10; 
 // -----------最初の秒数を表示
 off_all（）; 
 on_number（0、k + 2）; 
 delay（time_on）; 
 // ----------- 2番目の秒数を表示
 off_all（）; 
 on_number（1、j + 2）; 
 delay（time_on）; 
 
 j =分/ 10; 
 k =minutes％10; 
 // -----------最初の分数を表示
 off_all（）; 
 on_number（14、k + 2）; 
 delay（time_on）; 
 // ----------- 2番目の分数を表示
 off_all（）; 
 on_number（15、j + 2 ）; 
 delay（time_on）; 
 j =hour / 10; 
 k =hour％10; 
 // -----------最初に表示時間数
 off_all（）; 
 on_number（16、k + 2）; 
 delay（time_on）; 
 // ----------- 2番目の時間数を表示
 off_all（）; 
 on_number（17、j + 2 ）; 
 delay（time_on）; 
} 
 void on_number（int row、int nixie）{
 digitalWrite（row、HIGH）; 
 digitalWrite（nixie、HIGH ）; 
} 
 void off_all（）{
 digitalWrite（row_1、LOW）; 
 digitalWrite（row_2、LOW）; 
 digitalWrite（row_3、LOW）; 
 digitalWrite（row_4、LOW）; 
 digitalWrite（row_5、LOW）; 
 digitalWrite（row_6、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_0、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_1 、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_2、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_3、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_4、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_5、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_6、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_7、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_8、LOW）; 
 digitalWrite（nixie_9、LOW）; 
 delayMicroseconds（400）; //他のチューブへの「ゴースト」効果を防ぐため
}  

基本的に、コードはモジュールDS3231からリアルタイムで取得され、オプトアイソレーションチップを介して6ニキシー管に表示されます。

ステップ3.回路を構築する

これは単なる実験なので、すべてをブレッドボードで作成しました。幸い、最初は問題なく動作します

次のステップでは、装飾の良いMDFケースでニキシー時計を作成して、部屋に置くことができるようにします。

コード

• コードスニペット＃1

コードスニペット＃1 プレーンテキスト

 // Youtubeチャネル：engineer2you＃include  #include "DS3231.h" RTClib RTC; DS3231 Clock; int hour; int minutes; int second; const int nixie_0 =2; const int nixie_1 =3; const int nixie_2 =4; const int nixie_3 =5; const int nixie_4 =6; const int nixie_5 =7; const int nixie_6 =8; const int nixie_7 =9; const int nixie_8 =10; const int nixie_9 =11; const int row_1 =0; const int row_2 =1; const int row_3 =14; const int row_4 =15; const int row_5 =16; const int row_6 =17; const int time_on =2; void setup（）{pinMode（nixie_0、OUTPUT）; pinMode（nixie_1、OUTPUT）; pinMode（nixie_2、OUTPUT）; pinMode（nixie_3、OUTPUT）; pinMode（nixie_4、OUTPUT）; pinMode（nixie_5、OUTPUT）; pinMode（nixie_6、OUTPUT）; pinMode（nixie_7、OUTPUT）; pinMode（nixie_8、OUTPUT）; pinMode（nixie_9、OUTPUT）; pinMode（row_1、OUTPUT）; pinMode（row_2、OUTPUT）; pinMode（row_3、OUTPUT）; pinMode（row_4、OUTPUT）; pinMode（row_5、OUTPUT）; pinMode（row_6、OUTPUT）; //Serial.begin(9600）; // seiral printlnを使用しないでください。出力ピンD0＆D1に影響しますWire.begin（）;} void loop（）{// -------------------クロック値を取得------------------------------ DateTime now =RTC.now（）;時間=now.hour（）;分=now.minute（）; second =now.second（）; // -------------------クロック番号を表示---------------------- int j; //右から2番目の数値intk; //右から最初の数字j =2番目/ 10; k =秒％10; // ----------- 2番目のoff_all（）;の最初の数を表示しますon_number（0、k + 2）; delay（time_on）; // ----------- 2番目の数を表示off_all（）; on_number（1、j + 2）; delay（time_on）; j =分/ 10; k =分％10; // -----------最初の分数を表示off_all（）; on_number（14、k + 2）; delay（time_on）; // ----------- 2番目の分数を表示off_all（）; on_number（15、j + 2）; delay（time_on）; j =時間​​/ 10; k =時間％10; // -----------最初の時間数を表示off_all（）; on_number（16、k + 2）; delay（time_on）; // ----------- 2番目の時間数を表示off_all（）; on_number（17、j + 2）; delay（time_on）;} void on_number（int row、int nixie）{digitalWrite（row、HIGH）; digitalWrite（nixie、HIGH）;} void off_all（）{digitalWrite（row_1、LOW）; digitalWrite（row_2、LOW）; digitalWrite（row_3、LOW）; digitalWrite（row_4、LOW）; digitalWrite（row_5、LOW）; digitalWrite（row_6、LOW）; digitalWrite（nixie_0、LOW）; digitalWrite（nixie_1、LOW）; digitalWrite（nixie_2、LOW）; digitalWrite（nixie_3、LOW）; digitalWrite（nixie_4、LOW）; digitalWrite（nixie_5、LOW）; digitalWrite（nixie_6、LOW）; digitalWrite（nixie_7、LOW）; digitalWrite（nixie_8、LOW）; digitalWrite（nixie_9、LOW）; delayMicroseconds（400）; //他のチューブへの「ゴースト」効果を防ぐため}