Hodiny na indikátoroch vypúšťania plynu IN-12A
Ahojte všetci. Chcem vám povedať o mojom nedávnom „remesle“, konkrétne o hodinách s indikátormi vypúšťania plynu (GDI).
Indikátory vypúšťania plynu už dávno upadli do zabudnutia, osobne sú aj tie „najnovšie“ staršie ako ja. GRI sa používali najmä v hodinkách a meracích prístrojoch, neskôr ich nahradili vákuovo-luminiscenčné indikátory.
Čo je teda GRI lampa? Toto je sklenená nádoba (je to lampa!) naplnená vo vnútri neónom s malým množstvom ortuti. Vo vnútri sú tiež elektródy zakrivené vo forme čísel alebo znakov. Zaujímavosťou je, že symboly sú umiestnené jeden po druhom, takže každý symbol žiari vo svojej hĺbke. Ak sú tam katódy, musí tam byť aj anóda! - on je jeden za všetkých. Takže, aby ste v indikátore rozsvietili určitý symbol, musíte medzi anódu a katódu zodpovedajúceho symbolu použiť napätie, a nie malé.
Pre informáciu by som rád napísal, ako k žiare dochádza. Keď sa medzi anódu a katódu privedie vysoké napätie, plyn vo výbojke, ktorý bol predtým neutrálny, sa začne ionizovať (t. j. z neutrálneho atómu sa vytvorí kladný ión a elektrón).Výsledné kladné ióny sa začnú pohybovať smerom ku katóde a uvoľnené elektróny sa začnú pohybovať smerom k anóde. V tomto prípade elektróny „po ceste“ navyše ionizujú atómy plynu, s ktorými sa zrážajú. V dôsledku toho dochádza k lavínovému ionizačnému procesu a v lampe sa objaví elektrický prúd (žiarivý výboj). Takže teraz to najzaujímavejšie, okrem procesu ionizácie, t.j. tvorba kladného iónu a elektrónu, dochádza aj k opačnému procesu, nazývanému rekombinácia. Keď sa kladný ión a elektrón „zmenia“ späť na jeden! V tomto prípade sa energia uvoľňuje vo forme žiary, ktorú pozorujeme.
Teraz priamo k hodinám. Použil som lampy IN-12A. Majú nie celkom klasický tvar lampy a obsahujú symboly 0-9.
Kúpil som značné množstvo lámp, ktoré neboli použité!
Takpovediac, aby toho bolo dosť pre všetkých!
Bolo zaujímavé vyrobiť miniatúrne zariadenie. Konečným výsledkom je pomerne kompaktný kus.
Puzdro bolo vyrezané na laserovom stroji z čierneho akrylu podľa 3D modelu, ktorý som vyrobil na základe dosiek plošných spojov:
Schéma zariadenia.
Hodiny sa skladajú z dvoch tabúľ. Prvá doska obsahuje štyri výbojky IN-12A, dekodér K155ID1 a optočleny na ovládanie anód výbojky.
Doska má aj vstupy pre pripojenie napájania, ovládanie optočlenov a dekodéra.
Druhá tabuľa je mozgom hodín. Obsahuje mikrokontrolér, hodiny reálneho času, prevodník 9V na 12V, prevodník 9V na 5V, dve ovládacie tlačidlá, bzučiak a výstupy všetkých signálových vodičov, ktoré zodpovedajú doske displeja. Hodiny reálneho času majú záložnú batériu, ktorá zabraňuje strate času pri vypnutí hlavného napájania.Napájanie je napájané z jednotky 220V-9V (stačí 200mA).
Tieto dosky sa spájajú pomocou pinového konektora, nie však vkladaním, ale spájkovaním!
Celé sa to spája týmto spôsobom. Najprv dlhá skrutka M3 * 40. Na túto skrutku pasuje trubička zo 4mm vzduchovej hadičky (je hustá a vhodná na uchytenie dosiek plošných spojov, používam ju veľmi často). Potom je medzi doskami plošných spojov stojan (vytlačený na 3D tlačiarni) a potom to všetko dotiahne mosadzná matica. A zadná stena bude tiež pripevnená skrutkami M3 k priechodným mosadzným maticám.
Počas montáže sa táto nepríjemná vlastnosť prejavila. Napísal som firmvér, ale hodiny odmietli fungovať, lampy blikali v nepochopiteľnom poradí. Problém bol vyriešený inštaláciou dodatočného kondenzátora medzi +5V a zemou hneď vedľa mikrokontroléra. Môžete to vidieť na fotografii vyššie (nainštalované do programovacieho konektora).
Pripájam súbory projektu v EagleCAD a firmvér v CodeVisionAVR. V prípade potreby môžete upgradovať pre svoje vlastné účely)))Firmvér pre hodinky sa robí úplne jednoducho bez akýchkoľvek zvončekov a píšťaliek! Len hodinky. Dve ovládacie tlačidlá. Jedno tlačidlo je „režim“, druhé je „nastavenia“. Prvým stlačením tlačidla „režim“ sa zobrazia iba čísla zodpovedné za hodiny; ak v tomto režime stlačíte „nastavenia“, hodiny sa začnú zvyšovať (keď dosiahnu 23, vynulujú sa na 00). Ak znova kliknete na „režim“, zobrazia sa iba minúty. Ak teda v tomto režime kliknete na „nastavenie“, minúty sa tiež zvýšia v „kruhovom“ poradí. Keď znova kliknete na „režim“, zobrazia sa hodiny aj minúty. Pri zmene hodín a minút sa sekundy vynulujú.
V ďalších verziách uvažujem o vytvorení troch gombíkov a vygravírovaní nápisov.
Projektové súbory sú dostupné len pre registrovaných užívateľov:
