/Projekti/Warm tube clock v2 - Nixie sat

Ovo je nova verzija "Warm Tube Clock" sata. Bitne hardverske razlike između ove nove verzije i one prethodne su sljedeće:

- Čuvanje vremena je tačnije a za to je zadužen DS3231 (ili DS3232) RTC IC
- Nema DS18S20 temperaturnog senzora, već se koristi interni senzor od RTC IC-a
- Backup baterija ne napaja AVR nego samo RTC IC
- Nema "slide switch"-a koji se koristio za alarm (budilnik) - sada je to riješeno softverski
- Kristal na ploči nije obavezan, a ako se koristi može se izabrati do 16 MHz za takt AVR-a (a ujedno i za GSCLK pin-a TLC59401 IC-a)
- Pin-kompatibilan sa prethodnim Nixie "shield"-ovima

Ukoliko već niste posjetili projektnu stranicu prethodne verzije sata, predlažem da to uradite sada.

v21
Warm Tube Clock v2 sa IN-14 Nixie cijevima

Pločice se mogu naručiti sa adrese: http://www.elecrow.com/warm-tube-clock-v2-pcb-board-p-1154.html

Opcije novog firmware-a sa DS3231 (DS3232) RTC IC-om

1. prikaz vremena
2. prikaz datuma
3. prikaz temperature
4. prikaz sekundi
5. podesiva vremena za prikaz gore nabrojanog (naprimjer, moguće je podesiti sat tako da se vrijeme prikazuje 20 sekundi i nakon toga da se prikaže datum, temperatura pa sekunde. Takođe je moguće podesiti sat da prikazuje naprimjer samo temperaturu)
6. podesiv nivo osvjetljenja Nixie cijevi
7. podesiva boja RGB LED-ica koje blinkaju sa frekvencijom od 1/2 Hz (ili isključeno)
8. podesiva boja RGB LED-ica prilikom prikaza datuma (ili isključeno)
9. promjenljiv nivo osvjetljenja Nixie cijevi prilikom prikaza datuma za bolje razumjevanje onoga što je trenutno prikazano (DD.MM pa YYYY)
10. čuvar Nixie cijevi - ova opcija omogućuje definisanje vremena kada će se Nixie cijevi isključiti i drugog vremena za njihovo ponovno uključenje (naprimjer moguće je podesiti da se sat isključi u 23:30 i ponovo uključi ujutro u 07:30) što produžuje vijek trajanja sata
11. budilnik sa proizvoljnom melodijom i "snooze" funkcijom
12. podesivo trajanje "snooze"-a sa automatskim aktiviranjem ako sat zvoni duže vrijeme
13. Nixie "cross-fading" sa podesivom brzinom
14. "candle mode" za malo romantike :-)
15. "anti-poisoning" katoda podešen na svakih 5 minuta
16. 24-satni i 12-satni format za prikaz vremena, datuma i konverzija temperature u "Fahrenheit"-e

mainboard4
ploča sa procesorom v2 - gornja strana

mainboard1
ploča sa procesorom v2 - donja strana

Izmjene u dizajnu
Kao što je već navedeno, ova verzija sata koristi DS3231 RTC IC a pločica je kompatibilna i sa DS3232 RTC IC-om. DS3231/2 IC se mogao koristiti na nekoliko načina a ja sam izabrao slijedeći: njegov izlazni pin SQW je doveden na jedan od ulaznih pinova AVR-a koji generiše "prekid" (interrupt). Na svaki primljeni SQW signal (1Hz takt) AVR preko I2C komunikacije pročita trenutno vrijeme i datum iz DS3231/2 RTC IC-a i kopira u radne varijable. Te varijable se koriste kroz program za prikaz vremena na displeju kao i razne druge operacije - baš kao u prethodnoj verziji ovog sata.

mainboard3
DS3231 RTC IC na mjestu gdje je bio "slide switch"

Drugi način kako se ovaj RTC IC mogao koristiti je dosta jednostavniji - dovoljno je dovesti njegov 32kHz izlazni pin (tačno 32,768kHz) na OSC1 (PB6) pin AVR-a koji bi služio kao izvor takta umjesto kristala. U tom slučaju se nebi koristile nikakve I2C rutine za komunikaciju sa DS3231/2 već bi on radio zasebno a mi bi samo koristili njegov izuzetno precizni 32,768kHz signal.
Još jedan način je da se ne koristi ni SQW niti 32kHz signal, već da se kroz programsku petlju u AVR-u konstantno (ili po potrebi) "proziva" DS3231/2 i čita vrijeme/datum preko I2C bus-a. Za ovu verziju sam na pločici stavio SMD jumper koji po želji možete "otpojiti" i taj pin koristiti u neke druge svrhe. Ukoliko planirate koristiti priloženi firmware onda ovaj jumper morate spojiti (zalemiti sa malo kalaja).

RTCshema
Dio sheme sa DS3231/2 RTC IC-om

Nixie "shield"-ovi
Nova verzija sata je pin-kompatibilna sa prethodnom što znači da se Nixie "shield" ploče sa starog sata mogu staviti na novi i obratno. Sada je još dizajniran "shield" za IN-14 cijevi, koje su istog izgleda kao minijaturne IN-16 ali 2-3 puta veće.

v22
IN-14 Nixie "shield"

in-142
TLC59401 je sa donje strane štampane pločice

in-141
Ispod Nixie cijevi su SMD RGB LED-ice

Informacija: kod IN-14 Nixie cijevi cifra "5" je ustvari naopaka "2".

HV - visokonaponski generator
Generator visokog napona je ostao hardverski nepromjenjen. Međutim, ukoliko se za takt AVR-a koristi kristal od npr. 12 MHz tada je frekvencija PWM signala 46,875 kHz (po formuli FREQ/256). Sa vrijednošću zavojnice se može eksperimentisati da bi se dobila optimalna vrijednost i najmanje zagrijavanje u toku rada. Ako se sat napaja sa 11V, vrijednost zavojnice može biti i oko 680uH.

mainboard2

Nixie "tačke"
Dvije Nixie "tačke" između cijevi su ustvari obični neonski indikatori iz 220V prekidača.

neondotharvest
Neonski indikatori

Termalne slike elektronike
Najtoplija tačka: 36°C, najhladnija: 21°C. Hvala Filipu za slike!

therm2

therm4

therm1

Fotografija i video prezentacija

noleds
Slika sata sa isključenim LED blinkerom


Video


Video bez RGB LED-ica


AM/PM prikaz vremena


Nixie cross-fading primjer


Anti-poisoning Nixie katoda

Autor (poslao): Trax

Broj download-a: 2,421

Ocjena: (2.99, glasova 3011)

Glasaj:

Datum: 02-06-2011

English version of this page: Warm Tube Clock v2 - Nixie Clock

800_warmtubeclock_v2.rar

Bookmark and Share Komentari (29)

komentar [29]

Not really! Open AVR Studio, new project for ATmega328P with (no files). Add all these files that you can download to the AVR Studio project you just d, and hit build. That is roughly it.
IP: n/a

komentar [28]

Hi is there a guide How to compile the source code. Thanks
IP: 79.66.66.170

komentar [27]

Thank you Trax.
IP: 94.212.54.9

komentar [26]

Hi niall, I d forum topic where you can write: http://www.elektronika.ba/forum/viewtopic.php?f=30&t=10968&p=108225
IP: n/a

komentar [25]

Hello Trax, (again), I started assembling the components to build the clock but I have a few questions regarding some of them. I apologise in advance, my electronics knowledge is basic at best and I have done a few small projects, but I am learning by doing them. Would it be wiser to the forum, open a thread on the clock so as not to fill the comments section with my inquiries.
IP: 94.212.54.9

komentar [24]

Thanks...Just as I thought...I can compile assembly using MPLAB but I am a terrible programmer. If you have time perhaps you could have a go at it or you could let me know how to modify it or which lines of code to change. I haven't built it yet. I really do appreciate your time as I know it requires much time to do these projects and publish them.
IP: 24.231.243.79

komentar [23]

Well, the single tube clock is only in 24hour format, but the firmware can be changed for US :) It is only a matter of subtraction in the code! I could do that once you build the hardware, or you can give it a go (it is in assembler though).
IP: n/a

komentar [22]

Thanks Trax...will post some pictures shortly...Also I looked at your single tube Nixie clock. I would like to make one but does the firmware permit 12hr operation?...Us yanks aren't on 24hr time yet....TNX....
IP: 24.231.243.79

komentar [21]

Robert, please send some photos of your clock to trax at elektronika.ba when you get the time! :-) Thanks! I hope you enjoy your clock for many years!
IP: n/a

komentar [20]

Hello, here is the menu: www.elektronika.ba/misc/warm_tube_clock_menu.pdf That's the latest one I have documented. Check it out!
IP: n/a


Stranica komentara: 123>


dodaj komentar

ime

e-mail (neće biti objavljen)

web

Koliko je = takođe dodaj slovo "a" na kraj rezultata! Npr.: 7a

Ulogiraj se!

Za prijavu koristi svoj username i password od foruma.

Registracija

prijatelji sajta

sponzorirani linkovi

reklame