Hallo, Nach längerer Zeit möchte ich hier nun doch auch mal ein Projekt vorstellen an dem ich relative lange und intensiv gearbeitet habe. -------------- Ein paar Worte vor ab: Ja die Software ist Arduino - einige von euch mögen Arduino nicht sehr und mir sind auch die Schwachstellen bekannt. Jedoch finde ich es trozdem eine sehr gute Platform, vor allem für Menschen die Programmieren nicht als Haupt-Hobby haben, sondern eher als "Mittel zum Zweck" nützen :) Ich baue und konstruiere lieber als Software zu schreiben, das sieht man dem Code bestimmt an :-) ich werde nun, da er mal das macht was ich möchte, noch stetig optimieren und verbessern :) --------------- Nun zum Projekt: IDEE Nixie Uhren gibt es viele, auch viele "Nachbauprojekte". Da ich gerne Dinge zusammen baue und micht für Vintage-Electronik interessiere habe ich auch schon die ein oder andere Fertig-Uhr gebaut. Nun wollte ich mir eine Art eingenes Template herstellen (inkl.Software) welche ich für meine nächsten Uhren verwenden kann. So kann ich immer die gleiche Software und Elektronik benützen - es muss lediglich die Fassung für die Röhren angepasst werden. Der Name "SUNIX-S" setzt sich aus folgenden Komponenten zusammen: S wissnixie.com- Meine Website U niversal - Da das Boardfür diverse Röhren verwendbar ist. NIX ie - Für Nixie Röhren :) Das "-S" steht in diesem Fall für "Small" da es eher für kleine Röhren geignet ist. SCHALTUNG Bei der Schaltung wollte ich unbeningt auf alte "74141" Nixie-Treiber verzichten und verwendete aktuelle HV-Treiber (zwei HV51222). Der Prozessor ist ein ATMEGA328 mit Arduino. Ein DS3231 wird als RTC benütz, zusätzlich kann GPS oder nwts (NMEA Timestamp über NTP) die Zeit synchronisiert werden. Als Röhren benutzte ich die IN-8-2 mit Drahtanschlüssen, da diese Röhren eine optimale Grösse haben sowie mit der orginal 5 versehen sind (viele Russische Typen nützen eine umgedrehte 2 als 5). Um lästige Buttons für das einstellen zu vermeiden habe ich einen Encoder mit eingebautem Schalter benutzt. Ein weiterer Taster erlaubt es die Zeit auch manuell zu stellen. Einige Eckpunkte der Schaltung: - DS3231 RTC mit Batterie Backup - EEPROM für Parameter - SMPS Netzteil für 170V Spannungsversorgung - ATMEGA328 mit Ardunio - 8.5-18V DC Eingang - FT232 für USB Anschluss - HV5122 Hochspannungs-Shiftregister GEHÄUSE Das Gehäuse habe ich relativ günstig aus PMMA auslasern lassen und dann zusammen gesetzt - es ist nicht perfekt aber für einen ersten Versuch sicherlich nicht all zu übel. SOFTWARE Aktuell sind folgende Features implementiert. - Zeitanzeige :) - Verscheidene "Colon Separator" Möglichkeiten (ein,aus,abwechselnd) - Verschiedne Modi zum zyklischen schnellen Durschschalten der Kathoden (anti poisioning) - 16 RGB-Farbeinstellungen sowie einstellbare Helligkeit - GPS/NWTS Zeitabgleich - Automatische und Manuelle Sommerzeit (DST) - Regeln für fast alle Orte der Welt hinterlegt. - Alle bekannten Zeitzonen einstellbar (39 Stk) - Möglichkeit zur externen Aktivierung (z.b. PIR Sensor) - AM/PM Modus - Null ausblenden (zb. 09 Uhr wird 9Uhr) - Zeitstellung über Seriell Sicherlich benötigt die Software noch einiges an Arbeit um auch technisch einwandfrei zu sein, vorallem weil der ATMEGA bald keinen Speicher mehr hat... Grundsätzlich steht nun aber eine funktionierende Uhr auf meinem Tisch :) Anbei habe ich mal alles angehängt was ich denke was interessant ist. - Schema-Bild - EAGLE-FILES - DXF des Gehäuses - Arduino Code mit Libraries (einige sind customized) - Projektbilder - Parameter-Menü beschreibung :) Nun seit Ihr gefragt? Wie finded Ihr mein Projekt? Wer verbesserungen und anregungen hat -> Her damit :) Falls unterlagen fehlen kann ich gerne noch etwas nachliefern
Angehängte Dateien:
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SN_SUNIX_S_R1.2_WTB_SCHEMATIC.png
550 KB -
SUNIX_S_MAIN.jpg
160 KB -
sunix_case1.jpg
140 KB -
sunix_case2.jpg
200 KB -
SUNIX_S_ARTICLE.jpg
170 KB
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Ich kann die Faszination für diese Nixies zwar nicht nachvollziehen, aber ich erkenne die sehr sorgfältige Arbeit an!
Wie wird die Zeit synchronisiert? Du schreibst GPS oder NTP. Allerdings sehe ich weder einen NIC noch ein GPS-Gerät. Oder fehlt was ... ?
Wilhelm M. schrieb: > Wie wird die Zeit synchronisiert? Du schreibst GPS oder NTP. Allerdings > sehe ich weder einen NIC noch ein GPS-Gerät. Oder fehlt was ... ? Auf den Bildern ist das Gerät nicht zusehen, da es nicht angeschlossen ist. Über den kleinen JST Stecker auf der Rückseite kann eine "GPS" Maus oder eben ein NWTS angeschlossen werden. Ich benutze das NWTS, da bei mir GPS im Haus nicht funktioniert. Das NWTS emuliert einfach ein GPS Signal https://www.tindie.com/products/mazevedo/nwts-ntp-sync-over-wi-fi-for-nixie-clocks-kit/
ich kannte den HV5122 noch nicht, danke dafür.
Gute Arbeit.
Den Step-Up hätte ich mitm kleinen Trafo gemacht...
> - 16 RGB-Farbeinstellungen sowie einstellbare Helligkeit
ich dachte, die Nixiröhren leuchten so leicht orange (wie die Glimmlampe
im Phrasenprüfer)?
StromTuner
Ah ...ok. Ich benutze für meine Nixies und anderen Uhren entweder DCF77 oder auch einen ESP8266, der time.nist.gov abfragt (einfacher als NTP). Das geht auch einfach ohne spezielle Firmware für den ESP8266, denn man bekommt einfach einen 32-bit Zeitstempel per TCP - also alles über die AT-Firmware von Espressif.
Stromtuner schrieb: > ich kannte den HV5122 noch nicht, danke dafür. Kannte ich auch noch nicht! Und habe auf die schnelle auch keine Bezugsquelle gefunden ... irgendeinen Tipp?
Microchip, Mouser, Digikey, Spoerle, Futurelec ect...? StromTuner
> Datum: 04.05.2017 07:39 > Datum: 04.05.2017 07:40 schade, das keine Sekunden mit angezeigt werden... haha ;) StromTuner
DCF ist so eine Sache, das ganze brauch relativ stabile Spannung und hat Probleme mit Schaltnetzteilen....und DCF funktioniert auch nicht Weltweit. Das NWTS besteht aus einem ESP8266 ;) Erfunden wurde es vorallem um bestehende Uhren die bereits GPS unterstützen mit NTP auszustatten ohne die Firmware anzupassen. Klar sind die Röhren nicht RGB ;) es geht um die Hintergrundbeleuchtung. HV5122 und HV5222 gibt es bei Mouser, oder beim Microchip-Direct Shop. Ich hatte die damals dort als komplette Stange und noch diversen anderen ICs bestellt. Der HV5222 shiftet einfach in die andere Richtung (Uhrzeigersinn). Ebenso gibt es noch divere ähnliche IC's der HV-Serie von Supertex bzw. jetzt Microchip
SUNIX? SUINIX? Wie heißt das Ding denn jetzt? Auf dem Bestückungsdruck steht SUINIX, einige Dateien heißen auch so ...
Das SUINIX ist ein schreibfehler, das werd ich noch korrigieren sobald ich meine Seite aktualisiere.
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Wirklich schön! Es gab mal jemanden ,der hat sogar die Zeiterzeugung (die ganzen Flip-Flops und Teiler) auch in Röhrentechnik gebaut. Die Kiste wog über 30kg. Das ist zwar authentisch und stilecht, aber nicht so vielseitig wie Deine Kiste. Die mechanische Umsetzung ist Dir auch sehr gut gelungen. Respekt!
Angehängte Dateien:
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Nixieroehrenuhr.jpg
79 KB -
Nixie_Innenansicht.jpg
120 KB
Ich hab mal aus historischen Gründen die Fotos von der Nixieröhrenuhr ausgegraben. Die ist eigentlich gar nicht sooo alt. Es gab zu dieser Zeit immerhin schon Transistoren, die hier aber so gut wie gar nicht verbaut wurden.
Hallo, sehe ich das richtig... die Röhren werden nicht eingelötet sondern in die Buchsen gesteckt? Das würde ja recht lange Anschlussdrähte voraussetzen? Wie werden die Röhren dann mechan. stabilisiert?
Ralf L. schrieb: > Ich hab mal aus historischen Gründen die Fotos von der Nixieröhrenuhr > ausgegraben. Die ist eigentlich gar nicht sooo alt. Es gab zu dieser > Zeit immerhin schon Transistoren, die hier aber so gut wie gar nicht > verbaut wurden. und das hier ist die/eine quelle: http://www.jogis-roehrenbude.de/Leserbriefe/Bruegmann-Digital-Roehren-Clock/Digital-Roehrenuhr.htm zusammen mit Schemata und besseren Bildern....
Egon schrieb: > Hallo, sehe ich das richtig... die Röhren werden nicht eingelötet > sondern Nein, das siehst du leider falsch. Die IN-8-2 hat Drahtanschlüsse. http://swissnixie.com/index.php?tubeID=IN8_2 für die IN-8 brächte man dann Buchsen, jedoch wird es dann relativ knapp mit der LED unter der Röhre. Wenn ich Röhren mit Stiften verbaute, benutze ich einzelne Lötbuchsen, das bringt dann etwa die selbe Stabilität wie ein Röhrensockel.
Marc D. schrieb: > und das hier ist die/eine quelle Genau. Gut dass Du den Link hinzugefügt hast, das ist mir nämlich nicht gelungen, deshalb musste ich stattdessen die "schlechten" Bilder hochladen. Danke
Ralf schrieb: > Wirklich schön! > > Es gab mal jemanden ,der hat sogar die Zeiterzeugung (die ganzen > Flip-Flops und Teiler) auch in Röhrentechnik gebaut. Die Kiste wog über > 30kg. Naja wenn man die Zeit hat :) Wenn man eine "Silizium-Halbleiter freie Uhr" möchte, gehts aber noch kompakter mit Trigger-Röhren: http://www.sgitheach.org.uk/nixie3.html
Johnny S. schrieb: > Nein, das siehst du leider falsch. Aha, also ist das Sandwich-Bauweise und die Röhren haben eine eigene Platine die über diese Steckbuchsen-Anordnung verbunden ist.
Egon schrieb: > Johnny S. schrieb: >> Nein, das siehst du leider falsch. > > Aha, also ist das Sandwich-Bauweise und die Röhren haben eine eigene > Platine die über diese Steckbuchsen-Anordnung verbunden ist. Ganz genau, das war eines meiner Ziele. So kann ich den Hauptprint einige male aufbauen und dann nur den oberteil anpassen wenn ich andere Röhren verwenden möchte. In besondern fällen wäre es sogar möglich steckerleisten zu bedrahten und dann in die buchsen zu stecken und zu verkleben, falls man Röhren aus irgendeinem Grund nicht auf die Fläche/Form der Platine bringt (zb. Steampunk-Projekte) Gerne würde ich daraus ja auch ein Kit/Bausatz machen, aber das ist leider aus rechtlichen (bzw den daraus folgenden Kosten) in der Schweiz nicht möglich. :(
Johnny S. schrieb: > Gerne würde ich daraus ja auch ein Kit/Bausatz machen, aber das ist > leider aus rechtlichen (bzw den daraus folgenden Kosten) in der Schweiz > nicht möglich. :( Oh nicht mal als Bausatz? Könntest du das noch weiter erläutern? Würde mich interessieren :)
Mampf F. schrieb: > Johnny S. schrieb: >> Gerne würde ich daraus ja auch ein Kit/Bausatz machen, aber das ist >> leider aus rechtlichen (bzw den daraus folgenden Kosten) in der Schweiz >> nicht möglich. :( > > Oh nicht mal als Bausatz? > > Könntest du das noch weiter erläutern? Würde mich interessieren :) Laut auskunft des Schweizer Elektorinspektoriats müssen bei Bausätzen sämltiche Normen erfüllt werden, des weiteren müssen gewisse Bereiche noch sicherer Ausgelegt werden, da ja auch "nicht fachkundige" direkt am Aufbau rum machen. Ein fertigs Produkt z.b. Netzteil ist ja verkapselt, ein Bausatz nicht. Bei meinem Bausatz gibt es Spannungen >48V, somit kommt ein haufen Aufwand dazu. Generell benötigt es: - Konformitätserklärung - Niederspannungserzeugnis-Bescheinigung - NEV Norm (>48V) - EMV Bescheinigung - EN60065,60950,62368 - Div. Umweltnormen - Anmeldung für die vorgezogene Recyclingebühr (in der Schweiz zahlt man beim Kauf schon die Entsorgung) Zudem ist der Verkäufer des Bausatzes der "Inverkehrbringer" uns somit muss dieser die Normen einhalten. Selbstverständlich können alle Bescheinigungen selbst erstellt werden, bescheinigen muss es aber ein Prüflabor das zertifierziert ist. Und die arbeiten natürlich nicht mehrere Stunden kostenlos für einen Hobbybastler... Generell kann man mit ca. 5000-7000 Franken rechnen, wenn man beim ersten mal "alles richtig hat" und gleich besteht. Eine Haftpflicht und Rechtschutzversicherung wäre natürlich auch nötig.
Du hast dein Projekt doch als eagle Dateien veröffentlicht. Stell die Pläne doch auch noch als pdf hier rein und eine BOM, dann kann jeder der Interesse hat, sich das Material besorgen. Die Platinen könntest du fertigen lassen wenn genügend Bestellungen zusammen kommen und bezahlt wurden. Ich glaube nicht, das du für Platinen auch noch die Verantwortung übernehmen musst.
Mitlerweilen habe ich meine Seite aktualisiert http://swissnixie.com/index.php?go=sunixs Falls jemand an den Dokumenten/Software interessiert ist, finded man immer auf der Homepage die aktuellste Version. Zudem gibt es hier ein Git-Hub https://github.com/sgtJohnny/sunix Ich habs noch nicht ganz raus, aber ich denke mal das funktioniert ähnlich wie SVN, falls also jemand gute Ideen hat würde ich mich über Inputs freuen.
Das Schaltbild scheint ein Fehler zu haben: Hinter dem MAX1771 ist ein P-Channel ! MOSFET geschaltet. Die interne Diode geht von Plus nach Minus in Durchgangsrichtung ! Mit einem P- Mosfet gibt das einen satten Kurzschluss. Im Datenblatt vom MAX1771 ist immer ein N-Channel MOSFET eingezeichnet, damit sollte es gehen.
Jens schrieb: > Im Datenblatt vom MAX1771 ist immer ein N-Channel MOSFET eingezeichnet, > damit sollte es gehen. Die Bauteilebezeichnung verweist auch auf einen N-Kanal. Ist wohl nur das Symbol falsch.
Mampf F. schrieb: > Die Bauteilebezeichnung verweist auch auf einen N-Kanal. Richtig, aber verwndet wurde ein SPD30P06P G P-Channel, der dann umgetauft wurde. Leider auch eine Menge über einander liegender Leitungen. Mal den ERC benutzen.
Jörn P. schrieb: > Richtig, aber verwndet wurde ein SPD30P06P G P-Channel, der dann > umgetauft wurde. Mit KiCad wäre das easy gewesen, einfach das Symbol zu tauschen, ohne den Rest kaputt zu machen - SCNR xD
Mampf F. schrieb: > Mit KiCad wäre das easy gewesen, einfach das Symbol zu tauschen, ohne > den Rest kaputt zu machen - SCNR xD Geht mit eagle auch - SCNR ;-)
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