Nixie Tube 真空管時鐘做好囉！

ysc

長久以來，一直想做個值得做紀念的東西，想來想去還是只有電子鐘兼具觀賞與實用，雖然30幾年前做過VFD數字鐘，但已一段時間未接觸套件，一時也沒個頭緒.......只好上網找資訊，不找還好，一找竟然發現幾年前有過一波真空管時鐘熱潮，當時沒跟上真是遺憾，不過沒關係，自己想辦法做。

從構想開始到實際畫電路圖、張羅零件，到現在程式寫好測試完成，整整花了一個月時間，由於越來越懶連萬用板試做也省掉了，直接Layout送廠製板，還好事先小心注意，初步設計的電路圖與Layout都沒出錯，一次就達到成品階段，電路規模不大當然也是因素之一。

廢話不多說，先來看照片啦！


▲主控制板，大小只有120 x 51 mm。


▲顯示板


▲插件完成的主板


▲測試完成，正常工作中。

影片：http://youtu.be/iwnYtlr2Tb0

為了方便操作，軟體也花了些時間做選項設定，讓硬體更有彈性，也更具有實用價值，軟體功能大致如下：
1. 顯示、設定年、月、日、時、分、秒。
2. 時間、日期顯示切換。
3. 可選擇12或24小時制顯示格式。
4. 自動日期顯示，並具進場、出場顯示效果，可選擇於第15秒或第45秒顯示，或兩者都顯示。
5. 可設定夜間模式時段，日夜間時段可分別設定顯示亮度、氖燈動作模式、LED背光有無。
6. 顯示器有 高亮度、中亮度、低亮度、OFF 四段可選擇。
7. 氖燈可設定為 不亮、恆亮、閃動 三種動作模式，具有4段亮度調節。
8. LED背光可設定ON-OFF，具有4段亮度調節。
9. 時間、日期與設定條件都具有斷電保持機能，復電後不必重新校整。
10. 多項人性化設計，以方便操作。

這軟體花了1星期寫好，一個小小時鐘要考慮的還真多，主要是在人性化與方便性部分比較花時間，基於89C2051 2K BYTE FLASH ROM的限制，好幾次回過頭去精簡已寫好的程式碼，真怕預期的功能若寫不下那就糗大了，最後還好還沒寫滿。

----------------------------2011/11/23 更新-----------------------------------
加上壓克力外殼，終於有衣服穿了........




---------------------------2011/12/05 更新-------------------------------------
加上藍色透明壓克力外殼：

eson0724

強!!能做出這個成品，只要加個外殼，可以量產上市了!!

滷雞蛋

老闆偶要下訂單~

carl0804

偶也要下訂一個.....

雄爸爸

樓大
有要開團購嗎?

yona

團購+1:)

有鬧鈴嗎?

Dave

請問大大會耗電嗎?

ysc

感謝大家熱情讚聲，賣成品我不敢啦！因為Nixie數字管來源不穩定，而且都是幾十年的庫存品，萬一進到有瑕疵的批次那就頭大了，而且玻璃管組裝好之後寄送很難保護好.......

所以我的想法是提供空PCB給有能力DIY的人，大家幫忙分攤PCB製作費就很感謝了，這也比較符合論壇精神，有軟體能力的人可以自己寫喜歡的功能，對軟體不熟的也可以提供燒好標準版程式的89C2051，或許大家可以來個軟體PK大賽，看誰功能寫得多操作更靈活.....這也蠻有趣的喔！

ysc

yona 發表於 2011-10-29 11:48 AM static/image/common/back.gif
團購+1

有鬧鈴嗎?

做鬧鈴當然沒問題，但我堅持不做上去......因為當鬧鐘用買個LCD小鬧鐘比較實在，Nixie時鐘擺在客廳飾品櫃比較有價值。

ysc

Dave 發表於 2011-10-29 12:55 PM static/image/common/back.gif
請問大大會耗電嗎?

高亮度+藍色背光全開約3W，低亮度不開背光約1W以內，耗電性還好，
除了軟體可以選擇日夜間不同亮度之外，高壓電源也可以調整電壓大小
，調整範圍約180~130V之間，前面說的消耗功率是指電壓調到最高的狀
態，調低一點耗電量會更低。

Nixie數字管高亮度時摸起來不覺得熱，只有電源迴路稍微溫溫的。

westkimi

很漂亮的真空管時鐘,但是我家有一個很皮的女兒,給她碰過的東西沒好下場,所以我家沒法擺那麼漂亮的東西!

lsammy

哇!!! 簡直可以說是懷舊絕版精品喔!!!

wish

嗯！很好的作品喔！

ysc

westkimi 發表於 2011-10-29 01:29 PM static/image/common/back.gif
很漂亮的真空管時鐘,但是我家有一個很皮的女兒,給她碰過的東西沒好下場,所以我家沒法擺那麼漂亮的東西! ...

呵呵~~我是先將還沒穿衣服的關在玻璃櫃內.....

ysc

在定義主控板規格時考慮很多，主要是在泛用性上：

1. 所有零件以容易取得為原則，非必要不使用SMD元件，最後的結果是全部都是插孔式零件。

2. 備份電源可以是最常見的CR2032或金電容，而金電容預留兩種常見腳位，這樣就有三種備份電源方案可選擇，實際試做起來還是裝CR2032比較放心，畢竟電量比較有「凍頭」，拔插頭放個一年半載也不必怕沒電，而且CR2032與電腦主機板共用，來源取得沒問題。

3. 為了能配合各種Nixie數字管，採用主控板與顯示板分離設計，不同尺寸、型號的Nixie管可以搭配不同的顯示板，目前先做IN-16顯示板一種，顯示板甚至用萬用板來做也可以，四個固定螺絲孔與連接器都在整數0.1英吋位置上，萬用板孔洞直接對應沒問題。遇到管子比較大的，如IN-14、IN-18，顯示板還可以往固定孔左右兩邊延伸，這樣就可以共用主控制板。或是搭配IN-12A或IN-12B這類有管座數字管也沒問題，直接將顯示板省掉以20P杜邦線組(或20P排線)銜接出來配線，這些考量幾乎已涵蓋所有Nixie數字管。

4. 指令開關、電源接頭另設有連接器以供外接，如此可以增加外殼搭配的方便性。

5. 高壓調整VR可裝側調或上調式，以適應不同外殼型態需求。

6. 升壓電感預留兩種外型尺寸，共有3種電感腳位可選擇，減少電感取得難度。

其實整個設計時程花在搜尋資訊與定義規格的時間比較多，當雛形定下來實際動手反而比較快。

ysc

大家有沒有發覺主控制板連一個貫孔也沒有？呵呵~~說實在的我有作弊啦！

由於畫電路圖、Layout、寫程式都是自己一個人慢慢"凸"，所以沒有溝通協調的問題，想怎樣改就怎樣改.......當Layout時線不好走零件不好放，不管電路圖啦，一切以好佈放為準，再回過頭去改電路圖，軟體是最後寫當然更不成問題。只是自己知道哪些可以調整哪些不能改，要不然硬體來個B0~B7順序顛倒......軟體當然可以克服啦，但會很累的！

滷雞蛋

已在團購區留一個您專屬位子!

雄爸爸

不知樓大初版洗了幾片PCB

ysc

雄爸爸 發表於 2011-10-29 08:06 PM static/image/common/back.gif
不知樓大初版洗了幾片PCB

兩種各還剩約12片。

antlu

YSC大:
   太漂亮了!! 我也要團購!! 我也要89C2051 因為程式我永遠也沒辦法寫這麼好啊!!
   線路圖可以先分享嗎?

ysc

antlu 發表於 2011-10-29 11:14 PM static/image/common/back.gif
YSC大:
   太漂亮了!! 我也要團購!! 我也要89C2051 因為程式我永遠也沒辦法寫這麼好啊!!
   線路圖可以先分 ...

想要做的網友要先將IN-16數字管與74141準備好，沒這兩樣東西空有板子也沒有用。

carl0804

有套件就足夠了.....不需要成品.....
可以來享受一下組裝的樂趣....

雄爸爸

ysc 發表於 2011-10-29 08:16 PM static/image/common/back.gif
兩種各還剩約12片。

剛在露拍尋找 IN-16
不小心發現樓大的拍賣帖
轉貼連結,讓有興趣的酷友,心裡有個底
http://goods.ruten.com.tw/item/show?21110290746283

ysc

雄爸爸 發表於 2011-10-30 10:27 AM static/image/common/back.gif
剛在露拍尋找 IN-16
不小心發現樓大的拍賣帖
轉貼連結,讓有興趣的酷友,心裡有個底

呵呵~~是01那邊有幾位網友在問，所以開個賣場來說明規格。

01不像痞酷這麼開放，一有交易很容易被關禁閉或被網友圍毆，
所以在那邊發言都要小心翼翼的。

antlu

ysc 發表於 2011-10-29 11:28 PM static/image/common/back.gif
想要做的網友要先將IN-16數字管與74141準備好，沒這兩樣東西空有板子也沒有用。 ...

當然還是要囉!!  我是對時鐘有著 XX的吸引力...上網查看氖館的價錢 74141 60元不是嗎?

雄爸爸

ysc 發表於 2011-10-30 10:38 AM static/image/common/back.gif
呵呵~~是01那邊有幾位網友在問，所以開個賣場來說明規格。

01不像痞酷這麼開放，一有交易很容易被關禁閉 ...

是阿
為了避免一些ooxx的情事發生
有些論壇確實是嚴禁買賣行為
這裡先前也發生過插曲,在此不贅述

關於那顆IN-16的Nixie真空管氖燈,說真的,還真不容易找勒
74141倒是還容易發現
不知樓大當初是在哪取得的

cremaker

雄爸爸 發表於 2011-10-30 11:01 AM static/image/common/back.gif
是阿
為了避免一些ooxx的情事發生
有些論壇確實是嚴禁買賣行為

這個 IN-16 不會很難找的，使用 Google 用 "露天 IN-16”  就可找到！

雄爸爸

cremaker 發表於 2011-10-30 11:08 AM static/image/common/back.gif
這個 IN-16 不會很難找的，使用 Google 用 "露天 IN-16”  就可找到！

原來~~
是我用錯方法搜尋了n_081|

ysc

雄爸爸 發表於 2011-10-30 11:01 AM static/image/common/back.gif
是阿
為了避免一些ooxx的情事發生
有些論壇確實是嚴禁買賣行為

IN-16是在露天找賣74141那位賣家買的，雖然IN-16沒上架但還有庫存，
前不久剛向他買過20支，在他賣場裡其他商問答發問他都會回答，也陸
續看過其他買家買過，應該還有庫存才是，想要做的網友先買個10根放
著，6根裝上4根當備品，這種東西只會越來越難買。

雖然ebay上還能買到1整箱的，但每根換算下來也要將近200元，跨國運送
風險不小。

其實這賣家有上架的IN-12A或12B也能搭配我這片主板，比較便宜字體比較大，
搭配外殼也容易。

先說好我跟露天那位賣家沒有任何利益關係喔，我向他買管子也沒比較便宜，
純粹是提供大家購買的管道而已。

wooden

有查到露X一家供貨 IN-16，價格也不錯，但目前已缺貨...

http://goods.ruten.com.tw/item/show?11090817626507#auc