NIXIE Uhr
Auf Basis eines Arduino MicroControllers.
Arduino Uno:
(soll später durch einen Arduino Nano ersetzt werden).
Als Zeitgeber dient ein RTC-Modul (DS1307)
Schaltplan
Der Schaltplan stammt von
Platinen herstellen.
Die Platinen wurden selbst hergestellt. Als Anregung wurde die Platine von
herangezogen und das Layout leicht abgeändert. (Netzteil- und Treiberplatine getrennt)
Netzteil (bereits gespiegelt)
Treiberplatine (bereits gespiegelt)
Röhrenplatine
Maskiert wurde mit der Toner Transfer Methode.
Als Papier wurde das Trägerpapier von Selbstklebeetiketten verwendet.
Netzteil (bereits gespiegelt)
Treiberplatine (bereits gespiegelt)
Röhrenplatine
Als Papier wurde das Trägerpapier von Selbstklebeetiketten verwendet.
Gedruckt wurde mit einem Brother HL 2030 Laserdrucker, und das ganze wurde dann mit einem Bügeleisen auf die Platine aufgebügelt.
1. Versuch
noch nicht sehr gut
Endgültiges Ergebnis:
kleinere Fehler wurden mit einem Edding-Stift bzw. einem Overheadstift ausgebessert.
Jetzt wurde geätzt.
1. Versuch mit Eisen-III-Chlorid bei Raumtemperatur
Notwenidge Ätzzeit ca. 12 Minuten.
2. Versuch mit Eisen-III-Chlorid bei ca. 45°C --> Ätzzeit ca. 5 Minuten
Das Ätzen konnte ich glücklicherweise in der Arbeit erledigen. Dort haben wir die nötigen Chemikalien und diese werden danach auch fachgerecht entsorgt.
Ergebnis (Röhrenplatine)
Anschließend wurde die Platine gebohrt und tauchverzinnt.
(Netzteil und Treiberplatine)
Wie man sieht, habe ich je 2 Stk. angefertigt. Nur zur Sicherheit falls etwas schief geht.
Nixie Röhren
Zwischenzeitlich sind auch die Nixieröhren eingetroffen. Es handelt sich dabei um russische IN-8 Röhren.
Bestellt bei http://www.nocrotec.com
In-8 Nixie-Röhren zeigen Ziffern von 0-9. Insgesamt sind 6 Stk. erforderlich (hh.mm.ss).
Andere Röhren wie z.B. IN-18 sind zwar größer und schöner, aber leider sehr teuer.
Andere Röhren wie z.B. IN-18 sind zwar größer und schöner, aber leider sehr teuer.
Aussehen der Uhr
Die Uhr soll ca. so aussehen.
Der Mittelteil besteht aus einem gebogenem Edelstahlblech, welches ich glücklicherweise ebenfalls in der Arbeit anfertigen konnte.
Bestücken der Platinen
Nachdem die Elektronikbauteile eingetroffen sind, konnten die Platinen bestückt werden.
Die Bauteile wurden bei http://www.conrad.at bestellt. Die Stückliste stammt wieder von Arduinix.com
Röhrenplatine mit blauer LED-Beleuchtung
Netzteilplatine
das Netzteil liefert die benötigte Spannung von ca. 200Volt (abhängig von der jeweiligen Röhrentype)
Eingangsspannung 9V DC, Ausgangsspannung 200V DC
Jetzt kann man mal die Nixie-Röhre ausprobieren.
Sieht doch schon ganz gut aus.
Jetzt werden noch die Röhrenplatine und die Treiberplatine vervollständigt
Da ich nur eine einseitige Platine hergestellt habe, müssen einige Verbindungen mit Kabeln gemacht werden.
Da mir beim Erstellen der Platine ein kleiner Fehler unterlaufen ist, musste ich nachträglich auch noch etwas ändern.
Ich hatte nähmlich den Röhrensockel nicht spiegelbildlich erstellt.
Ich hatte nähmlich den Röhrensockel nicht spiegelbildlich erstellt.
Als nächstes kommt der Zusammenbau und die Programmierung des Arduino.
So, mittlerweile habe ich auch die sog. Cathode Poisoning Prevention implementiert.
Alle 30 Minuten werden alle Elemente durchgeschaltet.
Falls Ihr ähnliche Dinge bauen möchtet seit also vorsichtig!
Zusammenbau
Die Platinen wurden verkabelt und mit Heisskleber aneinander geklebt.
Als Distanzstücke habe ich scharze Kunststoffprofile verwendet.
Das ganze wurde dann noch auf ein Holzbrett geklebt.
Das ganze wurde dann noch auf ein Holzbrett geklebt.
Programmierung
Das Programm ist aus mehreren Einzelteilen zusammen gefügt worden.
Ein Großteil des Codes stammt von Arduinix.com, und ich habe die Echtzeitfunktion hinzugefügt.
Das Einstellen der Uhr wird per PC gemacht.
Nach einigen Versuchen und mehreren Stunden Fehlersuche funktionierte es endlich.
Zwischenzeitlich ist auch der Arduino Nano eingetroffen.
Folglich wurde dann der Arduino Uno gegen den Nano ausgetauscht.
Im Vordergrund gut zu erkennen, das RTC-Modul.
Als Stromquelle verwende ich ein Steckernetzteil mit 9VDC und 600mA
Gehäusebau
Ursprünglich sollte das Gehäuse ja aus Edelstahl bestehen, aufgrund der einfacheren Bearbeitung entschied ich mich dann aber dafür, Balsaholz zu verwenden.
Ich habe das Gehäuse um die Platinen herum gebaut.
Die Ecken schön abgeschliffen und dann das ganze mit mattem Klarlack lackiert.
Auf der Rückseite erkennt man:
* den Stecker für die Stromversorgung
* den Schalter um die blaue LED-Beleuchtung aus- und ein zuschalten
* ein kleines Türchen hinter dem sich der USB-Anschluss verbirgt.
Fertig!
Und so sieht das ganze aus.
Wenn ich noch etwas zeit habe, werde ich mich damit beschäftigen im Programmcode
die sog. Cathode Poisoning Prevention (Slot Machine Effect) hinzu zu fügen.
Und so sieht es bei Nacht aus.
die sog. Cathode Poisoning Prevention (Slot Machine Effect) hinzu zu fügen.
Und so sieht es bei Nacht aus.
So, mittlerweile habe ich auch die sog. Cathode Poisoning Prevention implementiert.
Warnung
Die Nixie-Röhren arbeiten mit Spannungen um die 200 Volt!Falls Ihr ähnliche Dinge bauen möchtet seit also vorsichtig!
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