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
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
ploča sa procesorom v2 - gornja strana
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.
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).
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.
IN-14 Nixie "shield"
TLC59401 je sa donje strane štampane pločice
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.
Nixie "tačke" Dvije Nixie "tačke" između cijevi su ustvari obični neonski indikatori iz 220V prekidača.
Neonski indikatori
Termalne slike elektronike Najtoplija tačka: 36°C, najhladnija: 21°C. Hvala Filipu za slike!
3D printane kutije Hvala Filipu! Fajlovi se mogu skinuti sa njegovog bloga na ovom linku.
Hi Pablo, there is nowhere to buy all components as a KIT, but you can order mostly all parts
from www.lcsc.com or www.taydaelectronics.com. Other components can be bought on ebay, so you
will need to make only 3 orders: 1. PCB, 2. Parts eBay, 3. Parts on one of these two websites. IP: n/a
Hello! I really like this clock, it's refreshing to see a four digit clock for a change (six
digit nixie clocks look clunky to me). I already have the tubes and would like to build this
one, but because of customs in my country doing several orders for all the components isn't
feasible! Does anyone know if someone's selling a kit with all the parts needed? I could do two
purchases, one for the pcb and one for the rest of the parts if necessary.
Thank you very much! IP: 190.192.174.210
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
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
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
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
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
(2.93, glasova 4746)
