ساعة النيون DIY.  افعل ذلك بنفسك راقب مؤشرات تفريغ الغاز.  كتلة عالية الجهد

ساعة النيون DIY. افعل ذلك بنفسك راقب مؤشرات تفريغ الغاز. كتلة عالية الجهد

ستركز هذه المقالة على تصنيع الساعات الأصلية وغير العادية. تكمن تفردها في حقيقة أن مؤشر الوقت يتم باستخدام مصابيح المؤشر الرقمية. تم إنتاج عدد كبير من هذه المصابيح مرة واحدة ، سواء هنا أو في الخارج. تم استخدامها في العديد من الأجهزة التي تتراوح من الساعات إلى أجهزة القياس. ولكن بعد ظهور مؤشرات LED ، تراجعت المصابيح تدريجياً. والآن ، بفضل تطوير تقنية المعالجات الدقيقة ، أصبح من الممكن إنشاء ساعات بدائرة بسيطة نسبيًا على مصابيح المؤشر الرقمية. أعتقد أنه لن يكون من غير الضروري أن نقول أنه تم استخدام نوعين من المصابيح بشكل أساسي - الفلوريسنت وتفريغ الغاز. تشمل مزايا مؤشرات الفلورسنت انخفاض جهد التشغيل ووجود العديد من التفريغ في مصباح واحد (على الرغم من وجود مثل هذه العينات أيضًا بين عينات تفريغ الغاز ، إلا أنه يصعب العثور عليها). لكن جميع مزايا هذا النوع من المصابيح مغطاة بنقص واحد ضخم - وجود الفوسفور ، الذي يحترق بمرور الوقت ، ويخفت التوهج أو يتوقف. لهذا السبب ، لا يمكن استخدام المصابيح المستعملة.

مؤشرات تصريف الغاز خالية من هذا العيب ، لأن. يضيء فيها تصريف الغاز. هذا النوع من المصابيح هو مصباح نيون به عدة كاثودات. نتيجة لهذا ، فإن عمر خدمة مؤشرات تصريف الغاز أطول بكثير. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل المصابيح الجديدة والمستعملة بشكل جيد (وغالبًا ما تعمل المصابيح المستخدمة بشكل أفضل). ومع ذلك ، لم يكن بدون عيوب ، فإن جهد التشغيل لمؤشرات تفريغ الغاز يزيد عن 100 فولت ، لكن حل المشكلة بالجهد أسهل بكثير من حل مشكلة الفوسفور القابل للحرق. على الإنترنت ، يتم توزيع هذه الساعات تحت اسم NIXIE CLOCK.

تبدو المؤشرات نفسها كما يلي:

لذلك ، على حساب ميزات التصميم ، يبدو كل شيء واضحًا ، فلنبدأ الآن في تصميم دائرة ساعتنا. لنبدأ بتصميم مصدر الجهد العالي. هناك طريقتان. الأول هو استخدام محول بملف ثانوي 110-120 فولت. لكن مثل هذا المحول سيكون إما ضخمًا جدًا ، أو سيتعين عليك أن تقوم بلفه بنفسك ، فالاحتمال كبير جدًا. نعم ، والجهد مشكلة في التنظيم. الطريقة الثانية هي بناء محول تصاعدي. حسنًا ، سيكون هناك المزيد من الإيجابيات هنا ، أولاً ، سوف تشغل مساحة صغيرة ، وثانيًا ، لديها حماية ضد الدوائر القصيرة ، وثالثًا ، يمكنك بسهولة ضبط جهد الخرج. بشكل عام ، هناك كل ما هو ضروري لتحقيق السعادة. اخترت الطريقة الثانية ، لأن. لم تكن هناك رغبة في البحث عن محول وسلك متعرج ، وأردت أيضًا صورة مصغرة. تقرر تجميع المحول على MC34063 ، لأن. كان لدي خبرة معها. والنتيجة هي هذا المخطط:

في البداية تم تجميعها على لوح التجارب وأظهرت نتائج ممتازة. بدأ كل شيء على الفور ولم يتطلب الأمر أي تكوين. عندما مدعوم من 12 فولت. تبين أن الإخراج يكون 175 فولت. يبدو مصدر الطاقة المُجمَّع على مدار الساعة كما يلي:

تم تثبيت المثبت الخطي LM7805 على الفور على اللوحة لتشغيل إلكترونيات الساعة والمحول.

كانت المرحلة التالية من التطوير هي تصميم دائرة تبديل المصباح. من حيث المبدأ ، لا يختلف التحكم في المصابيح عن التحكم في مؤشرات الأجزاء السبعة ، باستثناء الجهد العالي. أولئك. يكفي تطبيق جهد موجب على الأنود ، وتوصيل الكاثود المقابل بمصدر الطاقة ناقص. في هذه المرحلة ، يجب حل مهمتين: مطابقة مستويات MK (5V) والمصابيح (170V) ، وتبديل كاثودات المصابيح (هي الأرقام). بعد بعض الوقت من التفكير والتجريب ، تم إنشاء الدائرة التالية للتحكم في أنودات المصابيح:

والتحكم في الكاثود سهل للغاية ، لذلك توصلوا إلى دائرة دقيقة خاصة K155ID1. صحيح ، لقد تم إيقافها منذ فترة طويلة ، مثل المصابيح ، لكن شرائها ليس مشكلة. أولئك. للتحكم في الكاثودات ، ما عليك سوى توصيلها بالمسامير المقابلة للدائرة الصغيرة وتطبيق البيانات بتنسيق ثنائي على الإدخال. نعم ، لقد نسيت تقريبًا ، إنه يعمل بجهد 5 فولت ، حسنًا ، شيء مريح للغاية. تقرر جعل المؤشر ديناميكيًا. وإلا ، فسيتعين عليك وضع K155ID1 على كل مصباح ، وسيكون هناك 6 منهم. تحول المخطط العام على النحو التالي:

تحت كل مصباح ، قمت بتثبيت ضوء LED أحمر ساطع ، إنه أجمل. تبدو اللوحة المجمعة كما يلي:

لم يكن من الممكن العثور على مآخذ للمصابيح ، لذلك كان علي أن أرتجل. نتيجة لذلك ، تم تفكيك الموصلات القديمة ، على غرار COMs الحديثة ، وإزالة جهات الاتصال منها ، وبعد بعض التلاعبات باستخدام قواطع الأسلاك والملف ، تم لحامها في اللوحة. لم أقم بعمل مآخذ لـ IN-17 ، لقد فعلت ذلك فقط لـ IN-8.

انتهى الجزء الأصعب ، ويبقى تطوير رسم تخطيطي لـ "دماغ" الساعة. لهذا ، اخترت متحكم Mega8. حسنًا ، كل شيء سهل للغاية ، فقط خذها وربط كل شيء بها بالطريقة التي تناسبنا. نتيجة لذلك ، ظهرت 3 أزرار تحكم في دائرة الساعة ، ورقاقة ساعة DS1307 في الوقت الحقيقي ، وميزان حرارة رقمي DS18B20 ، وزوج من الترانزستورات للتحكم في الإضاءة الخلفية. للراحة ، نقوم بتوصيل مفاتيح الأنود بمنفذ واحد ، وفي هذه الحالة يكون المنفذ C. عند التجميع ، يبدو كما يلي:

يوجد خطأ بسيط على اللوحة ، ولكن تم إصلاحه في ملفات اللوحة المرفقة. موصل البرامج الثابتة MK ملحوم بالأسلاك ، بعد وميض الجهاز يجب أن يكون غير ملحوم.

حسنًا ، سيكون من الجيد الآن رسم مخطط عام ، قال - تم ، ها هو:

وهذا ما يبدو عليه الأمر برمته:

الآن يبقى فقط كتابة البرنامج الثابت للميكروكونترولر ، والذي تم القيام به. الوظيفة كما يلي:

عرض الوقت والتاريخ ودرجة الحرارة. يؤدي الضغط على زر MENU إلى تغيير وضع العرض لفترة وجيزة.

1 الوضع - الوقت فقط.

الوضع الثاني - الوقت 2 دقيقة. تاريخ 10 ثوانى.

3 وضع - الوقت 2 دقيقة. درجة الحرارة 10 ثوانى.

4 وضع - الوقت 2 دقيقة. تاريخ 10 ثوانى. درجة الحرارة 10 ثوانى.

عند الضغط عليه ، يتم تشغيل إعداد الوقت والتاريخ ، والانتقال من خلال الإعدادات عن طريق الضغط على زر MENU

الحد الأقصى لعدد أجهزة الاستشعار DS18B20 هو 2. إذا لم تكن هناك حاجة لدرجة الحرارة ، فلا يمكنك ضبطها على الإطلاق ، فلن يؤثر ذلك على تشغيل الساعة. لم يتم توفير التوصيل الساخن لجهاز الاستشعار.

بالضغط لفترة وجيزة على الزر UP ، يتم تشغيل التاريخ لمدة ثانيتين. عند الضغط عليه ، يتم تشغيل / إيقاف الإضاءة الخلفية.

بالضغط لفترة وجيزة على الزر DOWN ، يتم تشغيل درجة الحرارة لمدة ثانيتين.

من 00:00 إلى 07:00 يتم تقليل السطوع.

كل شيء يعمل مثل هذا:

يتم إرفاق رموز المصدر للبرنامج الثابت بالمشروع. يحتوي الكود على تعليقات لذلك لن يكون من الصعب تغيير الوظيفة. البرنامج مكتوب في Eclipse ، لكن الكود يتم تجميعه دون أي تغييرات في AVR Studio. يعمل MK من مذبذب داخلي بتردد 8 ميجاهرتز. يتم ضبط الصمامات على النحو التالي:

وفي النظام الست عشري يبدو كالتالي: عالية: D9, منخفض: D4

وشملت أيضا لوحات مع إصلاحات الشوائب.

تعمل هذه الساعات لمدة شهر. لم يتم تحديد أي مشاكل تشغيلية. يكاد يكون المثبت LM7805 وترانزستور المحول دافئًا. يسخن المحول حتى 40 درجة ، لذلك إذا كنت تخطط لتثبيت الساعة في علبة بدون فتحات تهوية ، فسيتعين عليك استخدام محول أكبر. في ساعتي ، يوفر التيار في منطقة 200mA. تعتمد دقة الدورة بشكل كبير على الكوارتز المطبق عند 32.768 كيلو هرتز. لا ينصح باستخدام الكوارتز الذي تم شراؤه من المتجر. تم عرض أفضل النتائج بواسطة الكوارتز من اللوحات الأموالهواتف المحمولة.

بالإضافة إلى المصابيح المستخدمة في دائري ، يمكنك تثبيت أي مؤشرات أخرى لتفريغ الغاز. للقيام بذلك ، سوف تضطر إلى تغيير أسلاك اللوحة ، وبالنسبة لبعض المصابيح الجهد من محول التعزيز والمقاومات على الأنودات.

انتباه: الجهاز يحتوي على مصدر جهد عالي !!! التيار صغير ، لكنه ملحوظ تمامًا !!! لذلك ، عند العمل مع الجهاز ، كن حذرًا!

أحد خيارات البناء لهذا المشروع:

قائمة عناصر الراديو

تعيين نوع فئة كمية ملحوظةنتيجةالمفكرة الخاصة بي
مؤشر التفريغفي 84 إلى المفكرة
مؤشر التفريغإن -172 إلى المفكرة
وحدة المعالجة المركزية MK AVR 8 بت

ATmega8

1 إلى المفكرة
ساعة الوقت الحقيقي (RTC)

DS1307

1 إلى المفكرة
جهاز استشعار درجة الحرارة

DS18B20

2 إلى المفكرة
DD1 رقاقةK155ID11 إلى المفكرة
IC1 DC / DC تحويل المحول

MC34063A

1 إلى المفكرة
VR1 منظم خطي

إل إم 7805

1 إلى المفكرة
VT1-VT6 الترانزستور ثنائي القطب

MPSA92

6 إلى المفكرة
VT7-VT12 الترانزستور ثنائي القطب

MPSA42

6 إلى المفكرة
VT13 ، VT14 الترانزستور ثنائي القطب

BC847

2 إلى المفكرة
VT15 الترانزستور ثنائي القطب

KT3102

1 إلى المفكرة
VT16 الترانزستور ثنائي القطب

KT3107A

1 إلى المفكرة
VT17 الترانزستور MOSFET

IRF840

1 إلى المفكرة
VDS1 جسر الصمام الثنائي 1 إلى المفكرة
VD1 المعدل الصمام الثنائي

HER106

1 إلى المفكرة
HL1-HL6 الصمام الثنائي الباعث للضوء 6 إلى المفكرة
C1 100 فائق التوهج1 إلى المفكرة
C2 ، C3-C5 ، C7 ، C9 ، C11 مكثف0.1 فائق التوهج7 إلى المفكرة
C6 ، C8 مكثف كهربائيا1000 فائق التوهج2 إلى المفكرة
ج 10 مكثف510 بيكو فاراد1 إلى المفكرة
ج 12 مكثف كهربائيا4.7 فائق التوهج 400 فولت1 إلى المفكرة
R1-R4 ، R6-R8 المقاوم

4.7 كيلو أوم

7 إلى المفكرة
R5 ، R9-R14 ، R27-R32 ، R42 المقاوم

10 كيلو أوم

14 إلى المفكرة
R15 ، R17 ، R19 ، R21 ، R23 ، R25 ، R45 المقاوم

1 متر مكعب

7 إلى المفكرة
R16 ، R18 ، R20 ، R22 ، R24 ، R26 المقاوم

13 كيلو أوم

6 إلى المفكرة
R33 ، R34 المقاوم

دعنا نجمع ساعة على مؤشرات تفريغ الغاز ، بسيطة ويمكن الوصول إليها قدر الإمكان ، قدر الإمكان.

مؤلف هذا المنتج محلي الصنع هو AlexGyver ، مؤلف قناة YouTube التي تحمل الاسم نفسه.

حاليًا ، لم يعد يتم إنتاج معظم مؤشرات تصريف الغاز ، ولا يمكن العثور على بقايا المؤشرات السوفيتية إلا في سوق السلع المستعملة أو سوق الراديو. من الصعب جدًا العثور عليها في المتاجر. ولكن كلما قلت هذه المؤشرات ، زاد الاهتمام بها. إنه ينمو مع عشاق المصباح ، والخمر ، وبالطبع ما بعد نهاية العالم.




لذلك ، نريد أن نصنع ساعة بناءً عليها ، ومن أجل البساطة وإمكانية الوصول القصوى ، سنتحكم في المؤشرات باستخدام متحكم يمثله نظام Arduino الأساسي ، والذي يتصل بالكمبيوتر عبر USB ويتم تحميل البرنامج الثابت فيه عن طريق النقر بالماوس. بين اردوينو والمؤشرات ، نحتاج إلى المزيد من الإلكترونيات ، والتي ستوزع الإشارات على طول أرجل المؤشرات. لذلك ، أولاً ، نحتاج إلى مولد ينتج جهدًا عاليًا لتشغيل المؤشرات.

تعمل الساعة بجهد ثابت يبلغ حوالي 180 فولت. هذا المولد بسيط للغاية ويعمل على الانبعاثات الحثية. يتم ضبط تردد المولد بواسطة جهاز التحكم PWM ، على تردد 16 كيلو هرتز ، نحصل على جهد 180 فولت عند الخرج. لكن على الرغم من الجهد العالي ، فإن المولد ضعيف جدًا جدًا ، لذا لا تفكر حتى في تطبيقاته الأخرى ، فهو قادر فقط على تفريغ توهج في غاز خامل. يتم إرسال هذا الجهد ، وهو + ، إلى المؤشرات من خلال optocouplers عالية الجهد. يتم التحكم في أجهزة optocouplers نفسها بواسطة اردوينو ، أي يمكنها توفير + 180V لأي مؤشر. لكي يضيء الرقم الموجود في المؤشر ، تحتاج إلى تطبيق الأرض عليه ، ويتم ذلك بواسطة وحدة فك ترميز عالية الجهد - دائرة كهربائية صغيرة سوفيتية. يتم التحكم في وحدة فك التشفير أيضًا بواسطة اردوينو ويمكنها توصيل أي رقم بالأرض.


والانتباه: لدينا 6 مؤشرات ، وجهاز فك ترميز 1. كيف يعمل؟ في الواقع ، يتم توصيل مفكك الشفرة بجميع المؤشرات في وقت واحد ، أي بجميع أرقامها ، ويتم مزامنة تشغيل وحدة فك التشفير و optocouplers بطريقة يتم فيها تطبيق الجهد في وقت واحد على رقم واحد فقط من مؤشر واحد ، أي ، يقوم optocoupler بتبديل المؤشرات بسرعة كبيرة ، ويقوم جهاز فك التشفير بإضاءة الأرقام عليها ، ويبدو لنا أن جميع الأرقام تحترق في نفس الوقت. في الواقع ، يضيء كل رقم لمدة تزيد قليلاً عن ملي ثانية ، ثم يتم تشغيل آخر على الفور ، ويبلغ معدل التحديث الإجمالي لـ 6 مؤشرات حوالي 60 هرتز ، أي الإطارات في الثانية ، وبالنظر إلى القصور الذاتي للعملية ، فإن العين لا يلاحظ أي وميض. يسمى هذا النظام مؤشر ديناميكيويسمح لك بتبسيط المخطط بشكل كبير.


بشكل عام ، تبين أن دائرة الساعة معقدة للغاية ، لذلك من المعقول إنشاء لوحة دوائر مطبوعة لها.


لوحة عالمية للمؤشرات IN12 و IN14. في هذه اللوحة ، بالإضافة إلى جميع الأحزمة اللازمة للمؤشرات ، توجد أماكن لقطع الحديد التالية: زر تشغيل / إيقاف إنذار ، ومخرج لصفار الإنذار ، وميزان حرارة + مقياس رطوبة DHT22 ، وميزان حرارة DS18b20 ، وحدة الوقت الحقيقي على شريحة DS3231 و 3 أزرار للتحكم في الساعة.

جميع الأجهزة المدرجة اختيارية ، ويمكنك توصيلها ، أو لا يمكنك توصيلها ، فكلها قابلة للتكوين في البرنامج الثابت. أي ، في هذه اللوحة ، يمكنك فقط إنشاء ساعة ، بدون أزرار على الإطلاق وبدون أي شيء ، أو يمكنك عمل ساعة مع منبه ، وعرض درجة الحرارة ورطوبة الهواء ، مثل لوحة عالمية. بطبيعة الحال ، قرروا طلب الخاتم من الصينيين ، لأن هناك الكثير من المسارات الرقيقة والانتقالات إلى الجانب الآخر من اللوحة. يمكن العثور على ما يسمى بملف gerber board في الأرشيف ، ويمكن تنزيله على.

هناك الكثير من المسارات في هذا المشروع ، لا سيما المسارات الرفيعة على السبورة مع المؤشرات.


يجب تقطيع اللوح إلى قطع ، لأنه من طابقين. لكن من الأفضل عدم النشر ، فالغبار الزجاجي ضار جدًا بالرئتين. نخدش اللوح بمسمار مقوى ونكسر بعناية في الرذيلة.




بشكل عام ، تحتاج الآن إلى لحام جميع المكونات باللوحة وفقًا للتوقيعات والرسومات الموجودة على الشاشة الحريرية. ستحتاج أيضًا إلى شراء سكة حديدية ذات دبابيس لتوصيل أجزاء اللوحة.






يستخدم المشروع Arduino Nano بالحجم الكامل. يتم ذلك لتبسيط تنزيل البرامج الثابتة حتى بالنسبة لمعظم المبتدئين.




لذلك ، قمنا بتجميع اللوحة السفلية. تحتاج أولاً إلى اختبار تشغيل المولد. إذا تم تجميعه بشكل غير صحيح ، فقد ينفجر المكثف. لذلك نغطيها بشيء ونشغل الطاقة.



لم يظهر شيء ، وهو أمر جيد. نقيس الجهد بدقة عند أرجل المكثف ، يجب أن يكون 180 فولت.


بخير. نحن ننظر بعناية في كيفية لحام المؤشرات. في جميع المؤشرات ، تم وضع علامة على ساق واحدة باللون الأبيض - هذا هو الأنود.




يجب إدخال المصباح بحيث تدخل ساق الأنود في هذه الفتحة ، هذه هي طرق الأنود.




بعد اللحام ، تأكد من غسل التدفق ، وإلا فقد تحترق عدة أرقام بدلاً من رقم واحد. بعد ذلك ، نقوم بلحام المستشعرات ومكبرات الصوت المتبقية ، إذا لزم الأمر ، ولحام الأسلاك لتوصيل الأزرار.


كان لابد من عمل مستشعر درجة الحرارة على الأسلاك لإبعاده عن مصادر الحرارة.


نخرج جميع الأزرار ومفتاح التنبيه على الأسلاك. سنقوم أيضًا بصنع وحدة الساعة على الأسلاك.
نقوم بتنزيل الأرشيف الذي يحتوي على البرامج الثابتة والمكتبات. تحميل البرامج الثابتة.


نحن نفحص.


كل شيء يعمل! تهانينا ، لقد صنعنا ساعة أنبوبية.
الآن ، أما بالنسبة للجسد. ظل المؤلف يبحث عن الخيار الخشبي والأكثر تكلفةً لفترة طويلة ، ومع ذلك فقد وجد مثل هذا الفراغ لصندوق محلي الصنع ، وهو حجم مثالي للوحة.




نقوم أيضًا بعمل فتحات لمكبرات الصوت والأسلاك والأزرار والمفاتيح.




يجب رفع اللوحة ، يستخدم المؤلف رفوف PCB العادية.


رسم المؤلف الجثة تحت الجوز. ليس ناجحًا جدًا ، استخدام أفضل للبقع.




مستعد! يبقى إظهار كيفية استخدام كل هذا. قبل البرنامج الثابت ، يمكنك تكوين بعض النقاط: أوقات وضع الساعة ووضع عرض درجة الحرارة والرطوبة. وضع المؤلف 10 ثوانٍ على مدار الساعة و 5 ثوانٍ على درجة الحرارة. بالمناسبة درجة الحرارة على اليسار الرطوبة على اليمين.

أردت أن أكتب أنه لم يمر حتى عام ، ولكن قد مر عام بالفعل :) نحن نتحدث عن ساعات على مؤشرات تفريغ الغاز ، والتي كانت هناك منشورتان في وقت سابق:

تم إسقاط العمل عليها في الخلفية بسبب بداية موسم الصيف ، وتنظيم رحلة إلى البلقان ، ثم ببساطة لم يكن هناك وقت لهم. لقد جمعت نفسي معًا في حوالي شهر ديسمبر وأجبرتني على الأقل على إنهاء النموذج الأولي.


من يتذكر ، قبل عام بدأت في تصنيع وتجميع الساعات بشكل مستقل على مؤشرات تفريغ الغاز. كانت الفكرة الرئيسية هي صنع شيء جميل بيديك وفي نفس الوقت اكتساب مهارات في مجالات جديدة ومفيدة ومثيرة للاهتمام. على الرغم من حقيقة أنني أقول بكل فخر في المنشور الرئيسي إنني أعمل كمهندس في Roscosmos ، إلا أنني عمليًا بعيد جدًا عن الإلكترونيات والبرمجة هناك. ومع ذلك ، فإن الرغبة في إتقان هذه المهارات تتقدم ببطء.

تعذر التقاط صور جديدة. لقد توصلت بالفعل إلى استنتاج مفاده أن الكاميرا قُتلت ببساطة في رحلتين وأردت بيعها ، وشراء واحدة أخرى بدلاً من ذلك ، ولكن بعد ذلك قررت أنها كانت على الأرجح العدسة. فيما يلي مثال على نفس الصورة بعدسات مختلفة. 50 مم f / 1.8 والمعيار 18-55 مم f / 3.5-5.6 ، الذي قطع ما يقرب من 30000 ميل معي على الدراجة.


1. لم أخترع أي شيء بنفسي. أخذت دائرة جاهزة على الإنترنت ، لكن على السبورة وضعت المسارات بنفسي. بالنسبة لأولئك الذين ليسوا أقوياء جدًا في مجال الإلكترونيات ، فإن الجوهر العام: يتم تطبيق نمط على مادة خاصة مع وجود طبقة من النحاس في الأعلى ، مما سيزيد من حماية النحاس في محلول حمضي.

2. في هذه الحالة ، المحلول ليس كلوريد الحديديك ، كما يفعل الكثيرون ، ولكن بيروكسيد الهيدروجين + حامض الستريك. في غضون 10 دقائق فقط ، يذوب كل النحاس غير المحمي بطبقة سوداء.

3. ثم يتم غسل اللوح بالماء العادي ويتم غسل الطبقة السوداء الواقية بالأسيتون. تم تطبيق هذه الطبقة نفسها باستخدام تقنية LUT ، والتي يوجد عنها الكثير من المعلومات على الإنترنت.

4. يتضح من اللوحة ذات المسارات النحاسية التي تربط جميع عناصر الساعة كما هو مفترض وفقًا للمخطط.

5. يبقى فقط لحفر الثقوب ولحام جميع العناصر. بالنسبة لأولئك الذين هم في الموضوع: يوجد على الجانب الأيمن محول جهد على شريحة MC34063 ، والذي ينتج 180 فولت من 12 فولت لتشغيل المصابيح. بجانب السماعة والمثبت الخطي لتشغيل الدوائر الدقيقة. يبدو استخدامه مشكوكًا فيه بالنسبة لي ، فهو يبدد الكثير من الطاقة في حرارة ويسخن جدًا. على اليسار يوجد متحكم التحكم ATmega8 ، وحدة فك ترميز المصباح K155ID1 ورقاقة ساعة تعمل بالبطارية (عند إيقاف تشغيل الساعة من المقبس ، لن يضيع الوقت). ثلاثة أزرار تسمح لك بضبط الوقت وتشغيل / إيقاف بعض الوظائف.

6. منظر من الخلف. يتم التحكم في منطق العمل بأكمله بواسطة متحكم دقيق - جهاز كمبيوتر صغير بحجم غطاء القلم. يقوم بتشغيل رقم واحد أو آخر على المصابيح في الوقت المناسب ، ويمكنه تشغيل لحن على السماعة ، وما إلى ذلك.

7. الساعة تتكون من لوحين ، المصابيح نفسها في الثانية. تم صنعه من قبل وكان أول لوح لي صنعه في حياتي. خرجت أسوأ بكثير من تلك الموجودة في الصورة أعلاه.

8. بيرومتر مفيد جدا. يكلف 700 روبل على موقع ئي باي ويسمح لك بقياس درجة الحرارة بدقة دون ملامسة في غضون 300 درجة. الصورة مدللة تمامًا ، بحثت لمعرفة ما إذا كانت درجة حرارة العناصر تتغير أثناء التشغيل. بالنسبة للأشخاص الماهرين ، يعد هذا شيئًا مناسبًا بشكل عام. يمكنك ، على سبيل المثال ، قياس درجة حرارة المحرك على دراجة نارية ، وقد استخدمها والدي للبحث عن أبرد الأماكن في المنزل في البلد واتخذ القرار بشأن الجدار الذي يجب عزله أولاً :)

9. بدافع الفضول ، قمت بقياس الإشارات عند مدخلات الطاقة باستخدام لعبة الذبذبات.

10. حسنًا ، النتيجة النهائية في الوقت الحالي:

11.

12.

13.

14.

15.

تم التخطيط للوظيفة التالية:
- الوقت والتاريخ
- إنذار
- ميزان الحرارة
- ضبط سطوع المصابيح

مثال على اللحن:

في الوقت الحالي ، المشكلة الرئيسية بالنسبة لي هي مهارات البرمجة الضعيفة ، وبالتالي لم تتم كتابة البرنامج بعد ليكون مسؤولاً عن إخراج الوقت للمصابيح والوظائف الأخرى. حتى الآن ، يمكن للساعة النقر فوق الأرقام فقط كما في الفيديو أعلاه. توجد برامج جاهزة على الإنترنت ، لكن هذا ليس ممتعًا ، وكان الهدف في البداية هو ممارسة البرمجة في عملية صنع الساعات.

في المستقبل ، هناك خطط لتوسيع الوظائف وإنشاء لوحة تحكم / طاقة كاملة جاهزة. سيكون من الممكن توصيل أي مصابيح بها وعرضها ، حسب الرغبة ، ليس فقط في الوقت ، ولكن ببساطة نوعًا من المعلومات الرقمية. أرسل اللوحة النهائية إلى الإنتاج من أجل الحصول على منتج تم اختباره بجودة عالية حقًا عند الإخراج. وسأعبر عن أفكاري حول الجسد غدًا.

يوم سعيد لجميع سكان موسكو الأعزاء. أريد أن أخبركم عن مُنشئ راديو مثير للاهتمام لأولئك الذين يعرفون من أي طرف يسخن مكواة اللحام. باختصار: قدمت المجموعة مشاعر إيجابية ، أوصي بها للمهتمين بهذا الموضوع.
التفاصيل أدناه (بعناية ، الكثير من الصور).

سأبدأ من بعيد.
أنا نفسي لا أعتبر نفسي هاو راديو حقيقي. لكنني لست غريبًا على مكواة اللحام وأحيانًا أرغب في تصميم / لحام شيء ما ، حسنًا ، أحاول إجراء إصلاحات طفيفة للإلكترونيات المحيطة بي أولاً بمفردي (دون التسبب في ضرر لا يمكن إصلاحه للجهاز التجريبي) ، وفي في حالة الفشل أنتقل إلى المتخصصين.

ذات مرة ، وتحت التأثير ، قمت بشراء وتجميع نفس الساعة. التصميم نفسه بسيط والتجميع لم يسبب أي صعوبات. وضعت الساعة في غرفة ابني وهدأت لبرهة.

بعد ذلك ، بعد القراءة ، أردت محاولة تجميعها أيضًا ، وفي نفس الوقت ممارسة لحام مكونات SMD. من حيث المبدأ ، كل شيء يعمل هنا على الفور ، فقط الصافرة كان صامتًا ، اشتريته في وضع عدم الاتصال واستبدله وهذا كل شيء. أعطى الساعة لصديق.

لكنني أردت شيئًا آخر أكثر إثارة للاهتمام وأكثر تعقيدًا.
بطريقة ما ، عندما كنت أتجول في مرآب والدي ، عثرت على بقايا نوع من الأجهزة الإلكترونية من الحقبة السوفيتية. في الواقع ، البقايا هي نوع من بناء الألواح ، والتي تحتوي على 9 مصابيح مؤشر تفريغ الغاز IN-14.

ثم خطرت لي الفكرة - لجمع الساعات على هذه المؤشرات. علاوة على ذلك ، كنت أراقب مثل هذه الساعات ، بمجرد أن قام والدي بتجميعها ، في شقة والدي لمدة 30 عامًا ، إن لم يكن أكثر. قمت بفك اللوح بعناية وأصبحت مالك 9 مصابيح تم إنتاجها في أوائل عام 1974. اشتدت الرغبة في إرفاق هذه النوادر في الأعمال.

من خلال الاستفسارات الدقيقة من Yandex ، ذهبت إلى الموقع ، الذي تبين أنه مجرد مخزن للحكمة حول موضوع إنشاء مثل هذه الساعات. بعد النظر في العديد من الرسوم البيانية لمثل هذه التصميمات ، أدركت أنني أريد ساعة يتم التحكم فيها بواسطة متحكم دقيق ، مع شريحة في الوقت الفعلي (RTC). وإذا ، بتكرار أحد تصميمات الساعة ، يمكنني برمجة وحدة التحكم ولحام اللوحة ، فإن مسألة التصنيع هي الأكثر لوحة الدوائر المطبوعةضعني في طريق مسدود (أنا لست هواة راديو حقيقي حتى الآن).

بشكل عام ، تقرر البدء بشراء مصمم لمثل هذه الساعات.
تتم مناقشة هذا المنشئ للتو ، في الواقع هذا هو موضوع المؤلف (لقبه mss_ja) من هذه المجموعة ، حيث يساعد هو نفسه في تجميع وإطلاق مجموعاته. لديه أيضًا ، حيث يوجد الكثير من الصور للمنتجات النهائية. هناك لا يمكنك شراء مجموعات للتجميع الذاتي فحسب ، بل يمكنك أيضًا شراء الساعات الجاهزة. انظر ، اختراق.

نشأت بعض الشكوك بسبب مسألة التسليم ، لأن المؤلف المحترم يعيش في أوكرانيا. لكن اتضح أن الحرب هي حرب ، ومكتب البريد يعمل في الموعد المحدد. في الواقع 14 يومًا ولدي الحزمة.

توصيل


هنا صندوق.


إذن ماذا اشتريت؟ ويمكن رؤية كل شيء في الصورة.


الطقم يشمل:
لوحة دارة مطبوعة (حيث يتفضل المؤلف بفك وحدة التحكم حتى لا أعاني ، وكانت ساقيه صغيرتين جدًا). تم بالفعل توصيل البرنامج بوحدة التحكم ؛
حزمة مع مكونات البناء. يمكن رؤية الدوائر الكبيرة بوضوح - الدوائر الدقيقة ، والمكثفات الإلكتروليتية ، ومكبر الصوت ، وما إلى ذلك ، وفقًا للمخطط والوصف. يوجد تحت هذه الحقيبة حقيبة أخرى بها مكونات SMD صغيرة - مقاومات ، مكثفات ، ترانزستورات. يتم لصق جميع عناصر smd على ورق بفئات منقوشة ، مريحة للغاية. تم التقاط الصورة أثناء التجميع.


لم يتم تضمين الفراغ الخاص بعلبة الساعة في المجموعة الافتراضية ، ولكن بعد الاتصال بالمؤلف ، اشتريتها أيضًا. هذا هو إعادة التأمين ضد الانحناء المحتمل ، tk. عمليًا ليس لدي أي علاقة بشجرة ، وكل الخبرة في معالجتها ترجع إلى النشر الدوري لحطب الوقود للشواء في الريف. وأردت مظهرًا كلاسيكيًا - مثل "زجاج من قطعة من الخشب" ، كما يقولون في منتدى القط الإذاعي.
اذا هيا بنا نبدأ.
هذا في الواقع كل ما نحتاجه لبدء التجميع. ومن أجل إكماله بنجاح ، ما زلنا بحاجة إلى رأس ويد.


لا ، لم يُظهر كل شيء. بدون هذا الشيء ، لا يمكنك حتى البدء. هذه العناصر smd صغيرة جدًا ...


بدأ التجمع بصرامة بناء على توصية المؤلف - مع محولات الطاقة. وهناك اثنان منهم في هذا التصميم. 12V-> 3.3V لتشغيل الإلكترونيات و 12V-> 180V لتشغيل المؤشرات نفسها. من الضروري تجميع مثل هذه الأشياء بعناية شديدة ، والتأكد أولاً من أنك تقوم بلحام ما تفعله بالضبط ، بالضبط هناك وعدم الخلط بين قطبية المكونات. لوحة الدوائر المطبوعة نفسها ذات جودة ممتازة ، والإنتاج الصناعي ، واللحام ممتع.
تم تجميع محولات الطاقة واختبارها من أجل الفولتية المناسبة ، ثم بدأت في تثبيت المكونات المتبقية.

بدأت عملية التجميع ، وعدت نفسي بتصوير كل خطوة فيها. لكن ، بعد هذا الإجراء ، تذكرت رغبتي في كتابة مراجعة فقط عندما يكون المجلس جاهزًا تقريبًا. لذلك ، تم التقاط الصورة التالية عندما بدأت في اختبار المؤشرات ببساطة عن طريق توصيلها باللوحة وتطبيق الطاقة.


من بين تسعة مصابيح IN-14 التي حصلت عليها ، تبين أن أحدها لا يعمل تمامًا ، لكن البقية كانت في حالة ممتازة ، وكانت جميع الأرقام والفواصل متوهجة تمامًا. ذهب ستة مصابيح الى الحراسة وذهب اثنان الى المحمية.


عمدا لم أغسل تاريخ الصنع من المصابيح.
الجانب الخلفي




هنا يمكنك رؤية مقاوم ضوئي مثبت بشكل أخرق ، كنت أبحث عن أفضل وضع له.
لذلك ، بعد التأكد من عمل الدائرة وبدء الساعة ، وضعتها جانبًا. واعتنى بالجسم. الجزء السفلي مصنوع من قطعة من الألياف الزجاجية مزقت منها الرقاقة. وتم صنفرة الفراغ الخشبي بعناية بورق صنفرة ناعم إلى حالة من "النعومة اللطيفة". حسنًا ، يتم تلميعها بالورنيش في عدة طبقات مع تجفيف وتلميع متوسط ​​بورق صنفرة ناعم.


لم يكن الأمر مثاليًا ، لكنني أعتقد أنه جيد. خاصة بالنظر إلى قلة خبرتي في النجارة.


في الخلف ، يمكنك أن ترى ثقوبًا لتوصيل الطاقة وجهاز استشعار درجة الحرارة ، وهو ما لا أملكه بعد (نعم ، يمكنه أيضًا إظهار درجة الحرارة ...).


هنا بعض اللقطات من الداخل. من المستحيل التقاط صورة منطقية ، فالصور لا تنقل كل "الجمال".


هذا هو عرض التاريخ.


إضاءة المصباح. حسنًا ، أين بدونها. تم تعطيله ، إذا لم يعجبك ، فلا تقم بتشغيله.

دقة تشغيل ملحوظة. لقد كنت أشاهد الساعة لمدة أسبوع ، فهي تذهب ثانية بثانية. بالطبع ، الأسبوع ليس موعدًا نهائيًا ، لكن الاتجاه واضح.

في الختام ، سأقدم خصائص الساعة التي قمت بنسخها ولصقها مباشرة من موقع مؤلف المشروع:

مشاهدة الميزات:

الساعات ، التنسيق: 12/24
التاريخ ، التنسيق: HH.MM.YY / HH.MM.D
المنبه قابل للتعديل نهارا.
قياس الحرارة.
إشارة كل ساعة (يمكن تعطيلها).
ضبط تلقائي للسطوع حسب الإضاءة.
دقة تشغيل عالية (DS3231).
آثار دلالة.
--- لا اثار.
- يتلاشى على نحو سلس.
--- التمرير.
- تراكب الأرقام.
آثار تقسيم المصابيح.
---إيقاف.
- وميض 1 هرتز.
- يتلاشى على نحو سلس.
- وميض 2 هرتز.
- متضمن.
تأثيرات عرض التاريخ.
--- لا اثار.
---تحول.
- التحول مع التمرير.
--- التمرير.
--- تغيير الأرقام.
تأثير البندول.
---بسيط.
---صعبة.
الإضاءة الخلفية
---أزرق
- إمكانية إضاءة العلبة. (اختياري)

لذا اسمحوا لي أن ألخص. أنا حقا أحببت الساعة. ليس من الصعب على شخص متوسط ​​الانحناء تجميع ساعة من مجموعة. بعد قضاء بضعة أيام في نشاط مثير للغاية ، نحصل على جهاز جميل ومفيد ، حتى مع لمسة من التفرد.

بالطبع ، وفقًا لمعايير اليوم ، السعر ليس إنسانيًا للغاية. لكن أولاً ، هذه هواية ، وليس من المؤسف إنفاق المال عليها. وثانيًا ، لا يقع اللوم على المؤلف في حقيقة أن الروبل لا يساوي شيئًا الآن.

افعل ذلك بنفسك على مدار الساعة على مصابيح IN-14

لطالما أردت نشر مقال عن التصنيع ساعات افعلها بنفسك على مصابيح IN-14، أو كما يقولون ، ساعة steampunk.

سأحاول خطوة بخطوة وأركز على النقاط الرئيسية لتوضيح الأهم فقط. مؤشر الساعة واضح للعيان ليلاً ونهارًا ، ويبدو أنهما جميلان جدًا من تلقاء أنفسهما ، خاصةً في حالة خشبية جيدة.

رسم تخطيطي للجهاز (للتكبير ، كما في أي مكان آخر ، انقر):

هذه الساعة مزودة بمؤشرات تفريغ الغاز IN-14. يمكن أيضًا استبدالها بـ IN-8 ، بالطبع ، مع مراعاة الاختلافات في pinout. يتم ترقيم دبابيس المؤشر في اتجاه عقارب الساعة من جانب المسامير. بالنسبة لـ IN-14 ، تتم الإشارة إلى الإخراج 1 بواسطة سهم.


ميزة المشاهدة:

جهد الإمداد ، V 12
تيار الاستهلاك ، لا يزيد عن ، مللي أمبير 200
الاستهلاك الحالي نموذجي ، مللي أمبير 150
اكتب المؤشرات إن -14
تنسيق عرض الوقت ساعات / دقائق / ثانية
تنسيق عرض التاريخ يوم شهر سنة
عدد أزرار التحكم 2
إنذار 2
الإعداد المنفصل لوقت التنبيه ، دقيقة 5
تدرجات البرامج لضبط سطوع المؤشرات 5

متحكم Atmega8 في حزمة TQFP. لا يتم توفير تشغيل الساعة باستخدام وحدة تحكم في حزمة DIP. ساعة الوقت الحقيقي DS1307. يحتوي باعث الصوت على مولد مدمج وبجهد إمداد 5 فولت. جميع ملفات المشروع الضرورية - اللوحة ، البرامج الثابتة لوحدة التحكم - تحميل

الصمامات:


صورة أخرى:


يعتمد محول الجهد التصاعدي على شريحة MC34063A. (MC33063A). من حيث الانتشار والتكلفة ، فهو أدنى إلى حد ما من المؤقت 555 ، الذي يمكن بناء مثل هذا المحول عليه ، ولكنه أرخص وأقل تكلفة من MAX1771.

المكثفات غير القطبية عبارة عن سيراميك ، والمكثفات القطبية عبارة عن إلكتروليتات منخفضة ESR. إذا لم يكن Low ESR متاحًا ، فضع قطعة سيراميك أو فيلم موازٍ للإلكتروليت. المحرِّض في محول التعزيز هو 220 uH لتيار 1.2A. الحد الأدنى لقيمة التصميم للمحث هو 180 µH ، والحد الأدنى لتيار التصميم للمحث هو 800 مللي أمبير.


تعمل حالتان K155ID1 كأجهزة فك ترميز. يستخدم مفتاح الجهد الأنود TLP627 optocoupler. يجب تحديد قيم R23 و R24 بشكل مستقل ، اعتمادًا على درجة اللمعان. بدونها تتجاوز التيارات عبر النقاط المستوى المسموح به. عند تثبيت المؤشرات ، فإننا لا ندفعها بالكامل. نظرًا لأن حالات جميع المؤشرات فردية ، فسيلزم مواءمتها مع لوحة الدوائر المطبوعة ومع بعضها البعض.

التحكم على مدار الساعة في IN-14:

يتم الانتقال من الوضع إلى الوضع بواسطة الزر الدائري "الوضع".

يتم تحديد القيمة باستخدام الزر "تعيين".

القيمة المراد تصحيحها إما أن تومض أو تكون أكثر سطوعًا.

تعيين قيمة الثواني هو إعادة تعيينها إلى الصفر.

تحديد قيمة الدقائق والساعات والأيام والأشهر والسنوات هو إضافة 1 إلى القيمة الحالية حول الحلقة إلى القيمة القصوى ، وبعد ذلك يتم إعادة تعيين القيمة.

يتم ضبط محضر التنبيه من الصفر بدقة 5 دقائق (00-05-10-15: 55).

إذا لم تكن الساعة في الوضع الرئيسي وتوقفت عن الضغط على الأزرار ، فبعد بضع دقائق ، تعود الساعة إلى الوضع الرئيسي.

يمكن إلغاء إشارة التنبيه بالضغط على الزر "تعيين".

في هذه الحالة ، في المرة التالية التي يصل فيها وقت التنبيه ، سيتم تنشيط المنبه. تشير الفواصل بالعشرات ووحدات الثواني إلى نشاط الإنذارات 1 و 2 على التوالي. يتم عرض أوضاع تشغيل الساعة في الجدول. يشير اللون الأحمر بشكل رمزي إلى تصريفات مشتعلة بشكل ساطع ، بينما يشير اللون البرتقالي إلى تصريفات مضاءة بشكل خافت ، بينما يشير اللون الأسود إلى إفرازات مطفأة. للوقت: H - ساعة ، M - دقيقة ، S - ثانية. بالنسبة للتاريخ: D - يوم من الشهر (اليوم) ، M - شهر ، Y - سنة. لضبط المنبه: 1 - المنبه 1 ، 2 - المنبه 2 ، X - بلا قيمة (إيقاف).

التضمين الأول ، برمجة وحدة التحكم والإعداد. تحقق أولاً من التثبيت الصحيح لدائرة الساعة. ثم تحقق من دوائر الطاقة للدوائر القصيرة. إذا لم يتم العثور عليها ، فحاول إمداد الطاقة من مصدر بجهد 12 فولت إلى الإدخال. إذا لم يكن هناك دخان ، فتحقق من جهد دائرة إمداد D5V0. باستخدام المقاوم الانتهازي RP1 ، اضبط خرج محول التعزيز على جهد 200 فولت (للتقييمات المشار إليها). انتظر بضع دقائق. يجب ألا تسخن عناصر الدائرة بشكل ملحوظ. هذا ينطبق بشكل خاص على مغو محول الجهد العالي. يشير ارتفاع درجة حرارتها إلى تصنيف محدد بشكل غير صحيح أو بنية ذات تيار تشغيل قليل جدًا. يجب استبدال هذا الخانق بآخر أكثر ملاءمة.


من الآن فصاعدًا ، ستحتاج إلى بطارية من نوع BT1 CR2032. في الحالات القصوى ، قم بتقصير نقاط التلامس الخاصة بمقبس البطارية ، ولكن بعد ذلك ستقوم بتعيين الوقت والتاريخ في كل مرة تقوم فيها بإيقاف تشغيل مصدر الطاقة.


برنامج بالتسلسل فلاشو إيبروممتحكم باستخدام البرامج الثابتة المصاحبة. يجب أن تتم هذه العملية في التسلسل المحدد. ستظهر المؤشرات " 21-15-00 ". الثواني" ستذهب ". إذا كنت لا تزال غير متصل بـ BT1 ، فبدلاً من الوقت والتاريخ سترى شيئًا مثل" 05-05-05 ".

اضبط الوقت والتاريخ والإنذارات وفقًا لجدول وصف وضع التشغيل. عندما تصل إلى إعدادات السطوع ، قم بتشغيل الحد الأدنى لسطوع المؤشرات برمجيًا. اضبط محول التعزيز بحيث يضيء كل مصباح من مصابيح LED عند الحد الأدنى من السطوع ولكن بشكل كامل. بمعنى ، لا ينبغي أن يكون ذلك الجزء من رقم المؤشر مضاءًا ، والجزء غير مضاء. ثم اضبط الحد الأقصى للسطوع برمجيًا وتحقق من توهج أرقام المؤشرات.

يجب ألا تتوهج المؤشرات بشدة ، ويجب ألا يكون هناك توهج "حجمي". يتم تصحيح السطوع مرة أخرى باستخدام RP1. بعد ذلك ، تحقق من التوهج مرة أخرى عند الحد الأدنى من السطوع وما إلى ذلك حتى يتم الحصول على نتائج مقبولة. إذا لم يتم الحصول على نتائج مقبولة ، فحاول تحديد قيم مقاومات الأنود وكرر الخطوات المذكورة أعلاه.

ستقارن هذه الساعات بشكل إيجابي مع الساعات الصينية العادية ، على مصابيح LED ، والتي ، بالمناسبة ، تكلف الكثير من المال.

فيديو العمل في مجموعتنا VK-