Есть в наличии

Набор для сборки часов на лампах ИН-12 представляет собой конструктор для сборки ламповых часов на газоразрядных индикаторах в стиле ретро. Часы оснащены будильником и имеют энергонезависимую память. Набор включает в себя платы и полный набор компонентов для сборки (поставляется в комплекте с радиолампами). В конце увлекательной сборки вы получаете готовое изделие, которое будет радовать вас теплым ламповым светом.

Набор предназначен для обучения навыкам пайки, чтения схем и практической настройки собранных устройств, позволяет радиолюбителю понять, как работает микроконтроллер. Будет интересен и полезен при знакомстве с основами электроники и получении опыта сборки и настройки электронных устройств.

Технические характеристики

Особенности

• Режим антиотравления катода (перед сменой минут происходит быстрый перебор всех цифр во всех лампах)
• Будильник

Дополнительная информация

Газоразрядные индикаторы ИН-12 производились в прошлом веке и использовались для отображения информации, на основе тлеющего разряда. Катоды - в форме арабских цифр (от 0 до 9) и запятой в приборе (ИН-12Б). Высота цифр 18 мм. Индикация производится через купол баллона. В настоящее время данные лампы используются для создания часов.

Часы оснащены будильником.

Часы имеют энергонезависимую память - в комплект входит батарейка CR 2032.

Управление часами происходит тремя кнопками. С помощью кнопки "функция" происходит перебор режимов. С помощью кнопок "установки значения" происходит смена значения в том или ином режиме.

Кабель питания в комплект не входит.

Конструктивно устройство выполнено на двух печатных платах из фольгированного стеклотекстолита с размерами 116x38 мм. Расстояние между соединенными платами – 11 мм. Монтируйте компоненты на высоту до 10 мм. Отдельное внимание уделите размерам полярных конденсаторов. Для «стройного» монтажа индикаторных ламп между выводами ИН-12 воткните две спички. Гребенка штырей на плате индикаторов монтируется со стороны дорожек (паяем штыри, затем сдвигаем пластиковую «обойму» к плате).

Раз в минуту, когда происходит смена знака включается режим антиотравления катода ламп. В этот момент происходит перебор всех знаков в каждом индикаторе, что делает работу часов еще более эффектнее.

ВНИМАНИЕ! После включения не дотрагивайтесь до компонентов и токоведущих дорожек платы, схема находится под высоким напряжением порядка 180В. Данное напряжение требуется для питания лаповых индикаторов. Будьте внимательны соблюдайте правило работы с высоким напряжением.

Комплект поставки

• Индикаторы ИН-12 - 4 шт.
• Комплект электронных компонентов - 1 шт.
• Печатная плата - 2 шт.
• Акриловые ножки - 2 шт.
• Инструкция - 1 шт.

Что потребуется для сборки

• Паяльник
• Припой
• Бокорезы

Настройка

• Правильно собранное устройство не требует настройки и начинает работать сразу.

Меры предосторожности

• ВНИМАНИЕ! После включения не дотрагивайтесь до компонентов и токоведущих дорожек платы, схема находится под высоким напряжением порядка 180В. Данное напряжение требуется для питания лаповых индикаторов. Будьте внимательны соблюдайте правило работы с высоким напряжением.

Техническое обслуживание

• В целях предотвращения отслаивания печатных проводников и перегрева элементов, время пайки каждого контакта не должно превышать 2-3 с
  Для работы используйте паяльник мощностью не более 25 Вт с хорошо заточенным жалом.
  Рекомендуется применять припой марки ПОС61М или аналогичный, а также жидкий неактивный флюс для радиомонтажных работ (например, 30% раствор канифоли в этиловом спирте или ЛТИ-120).

Внимание!

• Если после включения индикатор показывает двойные значения, необходимо еще раз тщательно промыть плату от остатков флюса.

Вопросы и ответы

• Добрый день! Возможна покупка только печатных плат конструкции? Без радиолеталей.
  • К сожалению, нет. Отдельно платы не поставляются.
• Есть-ли возможность купить набор NM-12 без индикаторов? Если ДА, то какая будет цена?
  • Добрый день. К сожалению, такой возможности нет.

Добрый день:).

"Может быть сделать на них часы?" - этот вполне предсказуемый вопрос задал я самому себе, случайно наткнувшись в одной из пыльных коробок на газоразрядные индикаторы ИН-12Б. И также сам себе ответил: "конечно!". Давно хотел собрать что-нибудь просто так, "для души", и светящиеся часики подойдут для этого идеально:)

Внимание: Я меееедленный: пишу тут редко, чаще всего когда хочется отлынить от работы)). А все новое и интересное, неизменно в свежем виде, сразу попадает в инстаграм. Кликайте СЮДА , переходите на мой аккаунт и подписывайтесь:) Я всегда буду очень Вам рад! Приятного чтения:)

Впрочем, пока непонятно как пойдет дело. Сам по себе проект несложный, но он "для себя", а значит, всегда будет находиться что-то более нужное, срочное, важное.... О всех подвижках буду рассказывать вот такими же, как этот, фотоотчетами. Подробно останавливаться на технической стороне дела не стану. Если возникнут вопросы - спрашивайте, с удовольствием отвечу:).

Газоразрядные индикаторы ИН-12Б. Способны отображать 10 цифр от 0 до 9 и, вроде бы, точку. "Вроде бы" - потому что я так это и не проверил:).

Управление индикаторами очень простое. На общий анод лампы подается напряжение 150 - 170 В. А катод цифры, которую необходимо "зажечь", подключается к минусу источника. Вот и все!

1. Нужен источник высокого напряжения (150 - 170 В).
2. Нужны ключи управления высоковольтными сигналами на катодах индикаторов.

Первую задачу временно решил откопав в ящике с прототипами макет импульсного повышающего стабилизатора. Его я собирал для экспериментов с ламповыми схемами, но так и не пристроил к делу.

Примечание: схему источника обязательно приведу в следующей заметке.

С ключами также не возникло сложностей: решил поставить высоковольтные транзисторы MPSA44. Они давным-давно лежали у меня без дела и ждут своего часа. Потом может быть заменю их на что-нибудь помельче.

Примечание: а еще можно воспользоваться специализированными дешифраторами - К155ИД1.

Подключается все просто:

Каждой цифрой управляет свой транзистор. А вот так это выглядит на макете.

После того как с управлением индикатором все стало ясно, пришла пора подумать о "мозгах" часов. Может быть, чтобы выглядеть умнее, стоило выбрать серьезный контроллер, и воспользоваться профессиональными средствами разработки и отладки... Или пойти еще дальше и применить ПЛИС. Но я решил рискнуть навлечь на свою голову критику профессиональных программистов и воспользоваться ARDUINO. Простая среда разработки и простые аппаратные средства - именно то, что нужно для простого и нетребовательного ни к скорости, ни к ресурсам проекта:).

"Железо" копеечное: клон платки ProMini с контроллером ATMega328 на борту и преобразователь USB-UART. А больше, пока, ничего не нужно:

Немного о динамической индикации

У меня есть микроконтроллер, десять управляемых им транзисторов и один индикатор. Все в порядке, только индикаторов для часов маловато:). Нужно еще три. Но прежде чем их добавлять я решил выяснить как лучше это сделать.

Ставить по десять транзисторов на каждый из индикаторов - плохая идея. Во-первых, это дорого, во-вторых, габаритно и в-третьих, у контроллера для управления ими просто не хватит ножек (понадобится 40 штук).

Лучше организовывать динамическую индикацию, используя десять транзисторов для управления всеми индикаторами поочередно, и выбирая нужный индикатор подачей на его анод напряжения.

Со светодиодными индикаторами этот прием работает отлично, но будет ли он также эффективен с газоразрядными? Я не знаю. Переключение индикаторов должно происходить очень быстро, и вдруг за это время разряд не будет успевать зажечься? Вот это то и нужно проверить прежде чем двигаться дальше.

Имеющегося индикатора нам для этого хватит. Совсем простая программа будет выводить цифры на индикатор - имитировать динамический режим: зажжет индикатор на 5 мс, а потом полностью погасит на 15 мс (это время, которое в динамическом режиме понадобится для зажигания оставшихся трех индикаторов). А потом вновь зажжет и т.д. ...

Что из этого получилось - на видео:

Все отлично! Хотя индикатор и погашен большую часть времени - это не заметно. Кстати, если немного изменить частоту включения/выключения, то связанное с нею мерцание, все также незаметное для глаза, станет отлично заметным на видео:

Вывод: динамическая индикация работает. Теперь можно смело подключать недостающие индикаторы и схему управления анодными напряжениями. Но об этом в следующий раз:)

Завораживающее неоновое свечение отчасти похожее на свечение электровакуумных ламп, похожий внешний вид. Все это дает ощущение прошлого на этапе освоения, познания и начала применения электричества, насколько можно представить по книгам, фильмам, иллюстрациям. Вот так завернул. Но обо всем по-порядку.

Назад в прошлое?

Ре́тро (также стиль ретро ; ретро-стиль от лат. Retro «назад», «обращённый к прошлому», «ретроспективный») - достаточно абстрактный художественно-исторический термин, применяемый для описания различных категорий старинных вещей, имеющих некую культурную и/или материальную ценность, и, как правило, нечасто встречающихся в современной повседневной жизни с её нарочитой практичностью и стремлением к избавлению от «лишних» деталей. (Википедия).

Вот как то так. Но прогресс не стоял и не стоит на месте. Все миниатюризируется, унифицируется с одновременным увеличением функциональности. И тут на помощь приходят микроконтроллеры и прочие программируемые интегральные микросхемы (ИМС). Можно конечно использовать и более простые устройства для достижения большей аутентичности изготавливаемого изделия, но... эта совершенно другая тема для разговора.

Это все к тому, что не обязательно возвращаться к возможностям прошлого, а использовать доступное настоящее. Есть, конечно, и другие способы реализации, здесь же рассматривается конкретное решение поставленной задачи на микроконтроллере (МК) производства фирмы ATmega8.

Внешнее соответствие "призракам" прошлого полностью зависит от фантазии, взглядам, вкусам человека, изготавливающего сей девайс в ретро-стиле. Бесспорно, кому-то нравятся другие направления в оформлении, тогда вам и карты в руки.

А суть в чем?

Предлагаемые часы имеют следующий функционал:

• Индикация времени в формате ЧЧ:ММ:СС
• Возможность показа разделительных точек (для большей наглядности)
• Возможность показа даты в формате ДД:ММ:ГГ в начале каждого часа (~10 сек)
• Принудительный показ даты
• Возможность воспроизведения ежечасного сигнала
• Установка до 10-ти будильников на разное время в формате ЧЧ:ММ
• Повтор сигнала (если не был выключен) будильника через 5 минут с момента срабатывания
• Изменение эффекта переключения цифр (плавное переключение)
• Сохранение настроек и продолжение отсчета времени при отключении питания
• Через каждые 10 дней работы в 00:00:00 включается двухминутный режим антиотравление катодов

После включения часы будут стоять, чтобы они пошли необходимо выставить время.

Тыкая кнопочки

Управление часами осуществляется 4-мя кнопками. При каждом нажатии издается звуковой сигнал

Для настройки используется 4-е режима (без режима "по умолчанию"), переключение которых осуществляется циклически (0 -> 1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 0, "0" используется для привязки к программе).

Если примерно в течении 10-и секунд не была нажата ни одна кнопка, часы переходят в режим "по умолчанию". При выборе кнопкой "NEXT" нужного параметра для его установки, соответствующее значение будет мигать, и при его изменении кнопкой "SET" загорятся разделительные точки. Это означает, что текущее значение хотя бы одного параметра изменено и, если необходимо, его нужно сохранить нажав кнопку "SAVE", разделительные точки при этом погаснут. В случае выставления недопустимых значений времени или даты и при попытке их сохранения кнопкой "SAVE", запись не будет произведена, о чем будут свидетельствовать горящие точки.

Настройка времени: выставляется требуемое значение, при установки секунд (как десятков, так и единиц) происходит их сброс в "0". Далее в нужный момент введенные значения сохраняются.

Настройка даты: тут просто выставляется требуемое значение и сохраняется.

Настройка будильника: выставляются часы и минуты, при изменении значения в позиции для десятков секунд происходит последовательный перебор будильников (всего может быть настроено до 10-ти будильников), в позиции единиц секунд будильник активируется при установки "1", и, соответственно, деактивируется установкой "0" (при прошивке все будильники установлены в 00:00 и выключены).

Дополнительные настройки: здесь каждый параметр отвечает за небольшое изменение функциональности. В таблице приведены значения дополнительных настроек.

(при прошивке все значения установлены в "0"). Мелодия для будильника сделана одна "В траве сидел кузнечик", так сказать, на пробу (за то что понравится не ручаюсь:)). При использовании зуммера не рекомендуется ставить мелодию, так как будет каша из звуков "режущих" ухо.

Прошивка написана на языки Си в среде . Исходный код (с подробными, я так думаю, комментариями) прилагается. Проект печатной платы и схема выполнены в . Для не владеющих этим инструментом все переведено в PDF.

Если будет время, возможно, что-нибудь будет добавляться в прошивку, но для повседневного использования такого функционала по-моему достаточно. Или каждый может поменять и добавить то, что ему нужно.

Небольшое видео работы часов:

И еще пара картинок

Использованные материалы:
1. Повышающий DC-DC преобразователь
2. DS1307
​ 3. Огромнейшая тема по часам на ГРИ

Update

Обновленная прошивка от 7.05.2019.

1. Добавлены два эффекта отображения - плавный переход из одной цифры в другую, смена цифры перебором (настраивается в пункте вкл/выкл эффекта плавной смены).
2. Добавлен аналоговый датчик температуры типа LM35 (можно использовать похожего типа с характеристикой 10 мВ/°С). Выход датчика подключается на 26-ю ногу МК. На печатной плате изначально заложено место по разъем. Показания температуры выводится при нажатии на кнопку 2(NEXT) в режиме показа времени.
3. Добавлен ночной режим - пониженная яркость с 22:00 до 6:00. (Для тех, кому не хватало яркости в обычном режиме, анодные резисторы индикаторов можно уменьшить до 1-2,2 кОм).
4. Из-за некоторых изменений и оптимизаций в прошивке, корректная работа будильника (если им вообще кто-то пользуется) пока не проверена. По задумке должно работать так: при настройке будильника, в позиции единиц секунд - 0 - выкл; 1,2,3,4,5,6,7 - по дням; 8 - будни; 9 - все дни.

Архив (Clock_firmware_7.05.2019.zip) с прошивкой (исходников не будет) прикреплен ниже.

Список радиоэлементов

Немного о функционале. В них заложено:

• индикация даты (год, месяц, число);
• индикация времени (часы, минуты, секунды);
• индикация дней недели;
• будильник;
• индикация режима коррекции;
• индикация «Будильник установлен».

Питание осуществляется от импульсного блока питания 12 В. 0,3 А. Небольшой и легкий. Типа такого:


Идея запитать устройство от 12 В источника вызвана двумя причинами:

1. Исключается сетевой громоздкий трансформатор
2. В целях безопасности.

В самой схеме, для питания контроллера, был реализован DC-DC Step-Down конвертер, а для питания анодов Step-Up конвертер. В обоих конверторах были применены MC34063. На мой взгляд, это замечательные микросхемы, хотя производятся очень давно.
Схемы этих преобразователей не отличаются оригинальностью и были взяты из даташит на эти микросхемы.


А вот, собственно, и схема часов:


В собранном виде вот так:




Некоторые из вас могут упрекнуть меня: «Почему он не сделал динамическую индикацию. Это бы существенно сократило количество микросхем.». И наверное будут правы.
Причина довольно таки банальная. Лень матушка. Дело в том, что индикаторы были сделаны намного раньше. Это плата с двумя ИН12 и двумя К155ИД1. Под ИН12 панельки не нашел, пришлось впаять. А распаивать было лень. Да и недостатка в ИД1 и ИР22 не было. А если честно, то при изготовлении этих часов акцент ставился не на схемное решение.
Для индикации времени были применены ИН12, для индикации дней недели применил «неонки», которые выдрал с древних ламповых телевизоров. Они там стояли в блоках выбора программ, если не ошибаюсь, это были ИНС-1.
При пропадании питания в часах предусмотрен аварийный источник. Индикаторы гаснут, но часы продолжают работать.

Задняя крышка:


Вид спереди:


Вот такие шильдики:

Сердце часов – микроконтроллер Atmel ATMega32. Тактируется кварцем 4МГц. Для тактирования часовой логики использовал часовой кварц 32,768 КГц.
Программа особой сложности не вызвала.
Первым делом реализовал логику часов и календаря. Тут все просто – считаю секундные импульсы. Насчитал 60 – увеличил минуту и так далее. Количество дней в месяцах известно, кроме февраля, зависит от года. По формуле определяю високосный год . День недели также считаю по формуле . Попутно проверяю будильник, а то вдруг надо бить в колокола. И сразу все вывожу на индикаторы.
Процессорного времени все эти операции отнимают мало, поэтому все оставшееся время опрашиваю кнопки. Их четыре: UP, DOWN, MODE/ENTER, ALARM.
Кнопками UP и DOWN в режиме настройки увеличиваю или уменьшаю настраиваемый параметр. В обычном режиме любая из них переводит индикацию в режим показа даты (4 секунды).
MODE/ENTER – вводит часы в режим настройки времени и даты. Все изменения применяются этой же кнопкой.
ALARM – устанавливает будильник, либо выключает его, если будильник звенит или просто хочется выключить его заранее.
Небольшая защита от «дурака» - нельзя установить вручную, например, 31 апреля, 31 июня, 29 февраля в невисокосный год и т.д. Но тут же немного схитрил – год можно установить только с 2000 по 2099 (на индикаторах два знакоместа), так, показалось, должно хватить. Хотя в коде год считается полностью и, теоретически, часы могут считать до 2^16 года, изменить то не сложно.
Отдельно реализовал звон колокольчиков. Сделал эдакое подобие редактора, то есть сама мелодия записывается в виде длительностей (ударить, отпустить) для каждой чашки. Зачем? Не знаю. Все равно звонит он все «мелодии» как «Дин-Дон»:).

Все писал в Atmel Studio 6 на ассемблере.
Код доступен на

Схема: есть (PIC16f886,PIC16F628)

Плата:есть ( Sprint-Layout )

Прошивка:есть

Исходник:нет

Описание: eсть

Особенности: отсутствие РТС, софтовый DC-DC высокого напряжения.

Схема:

Конструкция состоит из двух плат – плата с индикаторами и плата управления.
Платы соединяются через разъемы PLS и PBS . Разъемы паяются со стороны дорожек.

Вход в настройки будильника коротким нажатием на кнопку энкодера (разделитель минут и часов светит не мигая). Вращением энкодера настраиваем время сигнала. Повторное короткое нажатие (или 10 сек бездействия) – выход в режим часов (разделитель мигает). Разрешение срабатывания будильника – длинное нажатие (удержание) до появления сигнала: короткий сигнал – отключено, тональный сигнал – включено. После срабатывания будильника тональный сигнал звучит 1 мин. Тональный сигнал можно прервать нажатием на кнопку экнодера.

Температура выводится с 25 по 30 сек.

С 9:00 до 21:00 часы издают короткий почасовой сигнал.

Точность работы – примерно 1 сек в сутки (проверено в другом проекте). Кварц обвязывать (нагружать) рекомендованными ёмкостями. Место монтажа кварца и прилегающие линии отмыть и просушить. Корпус кварца соединить с минусом.

Простые часы с ретро лампами ИН-12

Схема:

Управление часами тремя кнопками – «увеличить», «уменьшить» и «ок» (выбор режим а ).

Часы работают в 24 часовом формате.Короткое нажатие на кнопку «ок» перебирает режимы: часы, будильник, яркость. Есть будильник. Длинное нажатие на кнопку «ок» определяет срабатывание будильника: короткий сигнал – отключено, тональный сигнал – включено.В часах можно настроить яркость свечения ламп и, соответственно, ток потребления. Подстройка яркости в пределах 0…99 уровней. С 9:00 до 21:00 часы издают короткий почасовой сигнал.

Некоторые детали могут быть заменены:

Стабилизатор напряжения КР1158ЕН5А (TO -251) = 7805 (TO -220)

Полевой транзистор STU6N62K3 (IPAK ) = IRF840 (TO -220)

Индуктивность 1000 мкГн = 470 мкГн.

Конденсатор 4,7мкФ х 350В = 10 мкФ х 350В

Диод Шоттки 1N5817 = 1N5819 (нежелательно).

Много аналогов у установочных компонентов – почти любые горизонтальные держатели батареи CR 2032, тактовые кнопки 6х6 мм, пьезоизлучатели диаметром до 12мм, любые доступные панели под микросхемы.